PM2.5 и PM10: что мы действительно вдыхаем и почему мы должны измерять воздух вокруг нас?

Мы часто судим о качестве воздуха по тому, что видим.

Оживленная дорога кажется загрязненной. Строительная площадка выглядит пыльной. Парк или дом в деревне выглядят чистыми. Если мы видим дым, предполагаем, что качество воздуха плохое. Если небо голубое, всё кажется в порядке.

Но загрязнениями частицами не всегда можно увидеть или почувствовать.

Концентрации частиц могут значительно изменяться в течение дня, зависеть от ветра и погодных условий и варьироваться даже между соседними улицами. Источник повышенного уровня загрязнения не всегда находится там, где мы его ожидаем.

Именно поэтому полезно не просто делать предположения, а измерять PM2.5 и PM10 непосредственно там, где мы живем, работаем и проводим время.

Что такое PM2.5 и PM10?

PM (взвешенные частицы) — это мелкие твердые частицы и капли жидкости, взвешенные в воздухе.

Число рядом с PM указывает на аэродинамический размер частиц, а не на их происхождение или химический состав.

PM2.5

PM2.5 включает частицы размером до 2.5 микрометра в диаметре. Они чаще всего образуются при процессах горения или в результате химических реакций в атмосфере.

Типичные источники включают:

• дым и продукты сгорания;
• выхлопные газы транспортных средств (двигатели внутреннего сгорания), а также износ тормозов и шин;
• печи на дровах, камины и другие системы отопления;
• лесные пожары и возгорания растительности;
• приготовление пищи на открытом огне или жарка при высоких температурах, например, выбросы из ресторанов барбекю и гриль;
• вторичные аэрозоли — частицы, образующиеся в атмосфере, когда газообразные загрязнители (такие как оксиды азота, диоксид серы или аммиак) вступают в химические реакции и превращаются в мелкие взвешенные частицы.

Значительная часть PM2.5 не выбрасывается непосредственно из источника, а образуется позже в атмосфере. Поэтому повышенные уровни PM2.5 могут наблюдаться даже в местах, где нет очевидных источников загрязнения поблизости.

PM10

PM10 включает частицы размером до 10 микрометров в диаметре. Это, как правило, более крупные частицы, образующиеся в результате механических процессов.

Типичные источники включают:

• дорожную пыль;
• строительную пыль и земляные работы;
• почвенную и минеральную пыль;
• пыль, взвешиваемую ветром или движущимися транспортными средствами;
• пылевые бури;
• некоторые биологические частицы, такие как крупные зерна пыльцы.

Важно понимать, что один и тот же источник загрязнения может создавать частицы различных размеров. Например, транспорт, лесные пожары или строительные работы могут увеличивать концентрации как PM2.5, так и PM10. Поэтому данная классификация служит лишь общей рекомендацией для определения, какие размеры частиц чаще всего ассоциируются с определенными источниками — это не строгая закономерность.

Для сравнения, человеческий волос обычно имеет диаметр 50–70 микрометров. Частицы PM10 значительно меньше человеческого волоса, а частицы PM2.5 приблизительно в 20-30 раз меньше.

Чем меньше частица, тем глубже она может проникнуть в дыхательную систему. Именно поэтому Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) считает долговременное воздействие PM2.5 и PM10 важным фактором риска для здоровья.

Однако есть одно важное ограничение. Измерение PM не автоматически идентифицирует, из чего состоят частицы.

Если монитор фиксирует повышенные уровни PM2.5, это не обязательно означает, что частицы поступают из выхлопных газов транспортных средств. Точно так же повышенные уровни PM10 не обязательно указывают на строительную пыль, пыльцу или дорожную пыль.

PM-монитор измеряет концентрацию частиц в определенном диапазоне размеров, но не может определить их химический состав. Для выявления наиболее вероятного источника измерения следует интерпретировать вместе с учетом местных условий, погоды, направления ветра и близлежащих мероприятий.

PM2.5 и PM10 показывают разные стороны одного воздуха

На первый взгляд, может показаться, что достаточно мониторинга одного значения PM. На самом деле, сравнение PM2.5 и PM10 вместе дает гораздо более ясное представление о том, что происходит в окружающей вас среде.

Например, строительные работы или сильные ветра часто приводят к быстрому увеличению уровня PM10, так как они вызывают образование более крупных частиц пыли. Лесные пожары, отопление жилых домов и выхлопные газы автомобилей склонны увеличивать концентрацию более мелких частиц PM2.5. Во время пыльных бурь PM10 обычно резко увеличивается, хотя некоторая часть минеральной пыли присутствует и в более мелкой фракции PM2.5.

Однако в реальной жизни все редко бывает так просто. На одном и том же месте в одно и то же время могут влиять несколько источников загрязнения, а ветер может переносить частицы с соседней улицы, из другого района города или даже из другой страны.

Поэтому наиболее ценные сведения получают не из единого измерения, а из наблюдения изменений с течением времени и сравнения разных мест. Отслеживая PM2.5 и PM10 вместе, становится значительно легче распознавать закономерности, понимать, как изменяется ваша окружающая среда, и принимать более обоснованные решения на основе реальных данных, а не предположений.

Одна улица. Один день. Разные данные.

Во время одного из наших экспериментов с Altruist Urban мы проводили мобильные замеры качества воздуха в разных частях Вены.

Маршрут прошел через несколько различных микроокружений: оживленные улицы с грузовиками и общественным транспортом, более тихие участки города и активные строительные площадки.

До того как начать замеры, легко сделать предположения. Грузовики? Загрязнение воздуха должно увеличиться.

Строительная площадка? Уровни PM должны быть высокими.

Тихая улица? Воздух должен быть чище.

Но реальные замеры не всегда соответствуют нашим ожиданиям. Концентрации PM зависят от гораздо большего числа факторов, чем самый очевидный источник рядом. Ветер, интенсивность загрязнения, влажность, условия дорожного движения, повторно взвешенная дорожная пыль, окружающая городская планировка и даже то, что происходило на данном месте какое-то время назад, могут повлиять на измерения.

Например, строительное оборудование может стоять рядом, но в данный момент производить очень мало пыли. Точно так же грузовик, который кажется самым очевидным источником загрязнения, может не производить самый высокий пик PM2.5 или PM10.

С другой стороны, повышенные концентрации частиц могут появляться там, где никакого очевидного источника загрязнения вообще не видно.

Именно поэтому история измерений так ценна.

Одно число показывает качество воздуха в конкретный момент.

График показывает, как ваша среда меняется со временем.

Почему качество воздуха может меняться с одной улицы на другую

Официальные станции мониторинга качества воздуха играют жизненно важную роль в оценке загрязнения воздуха по всему городу или региону. Но люди не живут в “среднем городе”. Они живут на конкретной улице, открывают окна в своем доме, ходят по знакомым маршрутам и проводят время в определенных местах.

Даже в одном и том же районе качество воздуха может значительно варьироваться. Движение транспорта, ветер, городская планировка, местные источники загрязнения и частицы, принесенные из других районов, влияют на воздух вокруг нас. Например, улицы, обрамленные высокими зданиями, могут испытывать сниженный поток воздуха. Этот феномен, известный как эффект уличного каньона, может задерживать загрязняющие вещества между зданиями и изменять их рассеивание по сравнению с открытыми пространствами. Поэтому измерения с ближайшей официальной станции мониторинга могут отличаться от измерений на вашем собственном балконе. Это не противоречие — они просто отвечают на разные вопросы. Официальные станции мониторинга показывают, что происходит по всему городу. Локальные измерения показывают, что происходит там, где вы на самом деле живете.

Воздух всегда чище за пределами города?

Не обязательно.

В сельских районах обычно меньше транспорта и крупных промышленных источников загрязнения. Однако качество воздуха может по-прежнему зависеть от других факторов, включая печи и камины на дровах, сельскохозяйственную деятельность, работу сельхозтехники на сухих полях, пыль с грунтовых дорог и сухой почвы, лесные пожары, сезонное сжигание растительности, если оно происходит, и загрязнение, перенесенное из других регионов.

Это особенно заметно зимой. Маленькая деревня может выглядеть совершенно чистой — окруженной лесами, с очень небольшим движением транспорта и отсутствием промышленности. Но вечером люди начинают отапливать свои дома, и при спокойных погодных условиях мелкие частицы могут накапливаться близко к земле.

Поэтому сельские районы не всегда обеспечивают чистый воздух. Так же как и в городах, наиболее надежный способ понять качество местного воздуха — это измерения.

Могут ли измерения PM определить дым от лесных пожаров?

Да.

Дым от лесных и растительных пожаров содержит большое количество мелких частиц, поэтому PM2.5 является одним из основных показателей для оценки загрязнения воздуха, связанного с дымом.

Одна из важнейших характеристик дыма от лесных пожаров заключается в том, что источник может находиться далеко. Воздушные массы могут переносить дым на сотни или даже тысячи километров, вызывая повышение уровня PM2.5, даже если в окрестностях нет видимого пожара.

Можно и наоборот — измерения могут помочь выявить проблему до того, как она станет очевидной.

На Ко-Пхангане один из мониторов Altruist Urban зафиксировал внезапное увеличение концентрации частиц. Измерения, отображенные на карте sensors.social, помогли обратить внимание на этот район, позволив обнаружить пожар на ранней стадии и принять меры до того, как он распространился дальше.

Это еще один пример того, почему качество воздуха нельзя оценивать только визуально. Иногда дым явно виден, а в других случаях он становится настолько разреженным в атмосфере, что его почти невозможно увидеть, хотя его наличие продолжает фиксироваться измерениями качества воздуха.

Пыльные бури: когда источник находится за тысячи километров

Одним из наиболее ярких примеров транспортировки загрязнений воздуха на большие расстояния является пыльная буря.

Весной 2026 года мы наблюдали такое явление на Кипре с помощью Altruist Urban. Пыльный эпизод длился около 53 часов, и во время его пика концентрация PM10 превышала 300 µg/m³.

При этом измерения внутри помещений, где использовались очистители воздуха, оставались значительно ниже, чем на улице. Это ясно демонстрировало, насколько по-разному могут вести себя внутренние и наружные среды в ходе одного и того же события.

Но самое ценное знание появилось не из единственного пика, а из истории измерений. На графике был показан весь процесс: нормальные условия → прибытие пылевой тучи → постепенное увеличение концентрации частиц → пик → возвращение к нормальному уровню.

Так что же на самом деле находится в воздухе во время пыльной бури?

Основной компонент — минеральная пыль, крошечные частицы почвы и породы, поднятые в атмосферу сильными ветрами. Вопреки общему представлению о крупных песчинках, значительная часть этой пыли настолько мала, что может перемещаться на сотни или даже тысячи километров.

Во время этих явлений PM10 обычно показывает наибольшее увеличение, хотя более мелкие частицы также вносят вклад в уровни PM2.5.

Монитор PM не может определить происхождение отдельных частиц. Он не может сообщить: “Эта частица прибыла из Сахары”. Он просто измеряет концентрацию частиц в воздухе в рамках определенных диапазонов размеров. Чтобы определить, откуда появилась пылевая туча, ученые совмещают измерения PM с данными спутниковых наблюдений, погодными данными и моделями атмосферного переноса.

Пыльные события далеко не ограничиваются пустынями.

• Кипр и Восточное Средиземноморье регулярно подвергаются воздействию воздушных масс, несущих минеральную пыль из Северной Африки и Ближнего Востока.
• Южная Европа, включая Испанию, Италию, Грецию и другие средиземноморские страны, периодически испытывает эпизоды транспортировки сахароанской пыли.
• ОАЭ и Дубай расположены в засушливом регионе, где пустынная пыль является важным фактором, влияющим на качество воздуха.
• Северная Африка, включая Сахару, является одним из крупнейших в мире источников атмосферной минеральной пыли.
• Ближний Восток также нередко подвергается частым и порой серьезным пыльным событиям.
• В Восточной Азии пыль из пустынь Гоби и Такла-Макан может двигаться через Китай в направлении Кореи и Японии.
• Подобные события происходят и в засушливых регионах Австралии и Северной Америки.

Для жителей этих регионов измерения PM имеют очень практическое значение. Они помогают отвечать на гораздо большее количество вопросов, чем просто “Сегодня пыльно?”

История измерений может выявить:

Когда началось событие?

• Насколько высоко поднялись концентрации PM?
• Когда они начали снижаться?
• Как сравнивались показатели внутреннего воздуха с наружным на протяжении всего события?
• Когда было безопасно снова открыть окна?

Именно поэтому история измерений часто представляет собой гораздо большую ценность, чем единичное считывание PM. Она помогает раскрыть полную историю экологического события, а не просто зафиксировать один момент времени.

Погода может изменить всё

Даже если источник загрязнения остаётся неизменным, показатели качества воздуха могут значительно различаться от одного дня к другому. Основная причина — атмосфера.

Ветер может быстро рассеивать локальное загрязнение, делая воздух заметно чище. Однако тот же ветер может приносить дым от лесных пожаров, промышленные выбросы или минеральную пыль из дальних регионов.

Дождь помогает удалять частицы из атмосферы, поэтому концентрация твердых частиц (PM) часто снижается после осадков. Напротив, длительная сухая погода способствует накоплению и повторному подъему пыли с дорог, строительных площадок и других открытых поверхностей.

Еще один важный фактор — температурная инверсия. В нормальных условиях тёплый воздух у поверхности поднимается, позволяя загрязняющим веществам рассеиваться. При инверсии слой более тёплого воздуха находится над прохладным воздухом у земли, создавая эффект “крышки”, которая препятствует вертикальному перемешиванию воздуха. В результате загрязняющие вещества могут накапливаться близко к поверхности, даже если местные выбросы не изменились значительно.

Вот почему вопрос: “Почему уровни твердых частиц высоки сегодня, если поблизости ничего не изменилось?” не всегда имеет локальный ответ.

Иногда источник находится на соседней улице.

Иногда он за пределами города.

А иногда он за тысячи километров.

Вот почему измерения PM становятся гораздо более значимыми, когда их рассматривают вместе с погодными условиями и историей измерений, а не как единственное число на экране.

Что делать, когда уровни PM повышены?

Повышенный показатель PM не всегда означает, что ситуация опасна. Прежде чем делать выводы, важно рассматривать данные в более широком контексте.

Во-первых, проверьте, является ли увеличение краткосрочным пиком или концентрации частиц остаются повышенными в течение длительного времени. Сравните PM2.5 и PM10, посмотрите историю измерений и изучите, как значения менялись за последние часы, дни или недели.

Долгосрочный мониторинг может выявить закономерности, которые невозможно увидеть по одному значению. Сравнение данных за неделю, месяц или даже год может помочь выявить повторяющиеся тенденции, сезонные изменения и влияние конкретных экологических событий.

Платформа sensors.social сохраняет историю измерений и позволяет следить за изменениями в окружающей среде с течением времени. Вместо того чтобы видеть только текущее значение, вы можете изучать графики, сравнивать различные периоды и лучше понимать, как качество воздуха изменяется в вашем районе.

Также важно учитывать, что происходит поблизости. Строительные работы, интенсивное движение транспорта или другие местные события могут способствовать повышению уровней частиц. Однако причиной может быть и более крупное региональное событие, такое как дым от лесного пожара, пыльная буря или загрязнение, перенесенное из другой области. Поэтому полезно сравнить собственные измерения с погодными условиями, спутниковыми наблюдениями и официальной информацией о качестве воздуха.

Когда уровни PM на улице значительно повышены, может быть разумно уменьшить количество загрязненного воздуха, попадающего в здание в пиковый период, и выбрать более подходящее время для вентиляции. Эффективная фильтрация воздуха внутри помещения также может значительно снизить концентрацию частиц внутри.

В случае серьезных загрязнений, таких как дым от лесных пожаров или сильная пыльная буря, необходимо учитывать официальные рекомендации по охране здоровья, особенно при планировании продолжительных или интенсивных физических нагрузок на открытом воздухе.

Но это поднимает еще один важный вопрос: Когда безопасно открыть окна снова?

Здесь особенно полезно сравнение внешней и внутренней среды одновременно.

Внешний монитор показывает, что происходит за пределами здания.

Внутренний монитор показывает, как эти изменения влияют на пространство, в котором вы проводите большую часть времени.

Это цель системы Altruist Dual, которая объединяет Altruist Urban для мониторинга на улице с Altruist Insight для мониторинга внутри помещения. Сравнивая данные с обоих устройств, вы можете принимать более обоснованные решения о том, когда проветривать, когда использовать очиститель воздуха и когда регулировать влажность или другие условия окружающей среды.

Вместе, наружные и внутренние измерения — в поддержке с длительной историей данных на sensors.social — помогают принимать решения, основываясь на реальных условиях, а не на предположениях.

Что может и чего не может рассказать мониторинг твердых частиц

Мониторинг твердых частиц показывает, сколько воздушных частиц различных фракций присутствует, как изменяются их концентрации со временем и как качество воздуха отличается в разных местах.

Однако монитор твердых частиц не может определить химический состав частиц или их точный источник.

Например, повышенные уровни PM10 рядом со строительной площадкой могут быть вызваны строительной пылью, а увеличение PM2.5 может быть связано с дымом от лесных пожаров. Но только по измерениям PM нельзя подтвердить ни одно из этих предположений.

Чтобы правильно интерпретировать данные, важно учитывать местоположение, время, погодные условия и другую информацию об окружающей среде.

Именно в этот момент отдельные измерения становятся реальным пониманием окружающей вас среды.

Перестаньте гадать. Начните измерять.

Мы постоянно делаем предположения о воздухе вокруг нас. Строительная площадка выглядит пыльной, проезжающий грузовик кажется очевидным источником загрязнения, парк кажется чистым, а в сельской местности часто предполагается более чистый воздух, чем в городе. Даже ясное голубое небо обычно считается признаком хорошего качества воздуха.

Но окружающая среда намного сложнее наших впечатлений. Большинство воздушных частиц невидимы, они могут перемещаться на сотни или даже тысячи километров при изменении воздушных масс, а их концентрации могут значительно варьироваться в течение дня. Источник загрязнения может находиться рядом, на соседней улице, за пределами города или даже в другой стране. В результате реальные измерения часто показывают нечто совсем иное, чем мы ожидали.

Altruist Urban измеряет PM2.5 и PM10 именно там, где вы живете, работаете, гуляете или исследуете свой город. Измеренные данные хранятся на sensors.social, что позволяет вам просматривать исторические данные, сравнивать дни, недели, месяцы или даже годы и выявлять долгосрочные тенденции, которые невозможно увидеть по одному измерению.

Так что реальный вопрос теперь уже не: “Каково качество воздуха в моем городе?”

Более полезный вопрос: “Что происходит с воздухом прямо здесь, прямо сейчас — и как это меняется со временем?”