颗粒物的浓度通常采用单位体积气溶胶内粒子的数目(数浓度N) 、粒子的总表面积(表面积浓度S)或粒子的总体积(V)或总质量(M)来表示 。
当气溶胶的浓度达到足够高时,将对人类健康造成威胁,尤其是对哮喘病人及其他有呼吸道疾病的人群。空气中的气溶胶还能传播真菌和病毒,这可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。
所谓气溶胶粒径分布是指所含气溶胶粒子的浓度按粒子大小的分布情况, 以反映出气溶胶粒子的大小与其来源或形成过程之间的关系。气溶胶粒径的表示有空气动力学直径或斯托克斯(stokes)直径。后者是指一颗粒与另一球形颗粒具有相同平均密度及沉降速度的直径。
小粒径气溶胶的浓度受凝聚作用所限制,而大粒子的浓度则受沉降作用所限制。微粒在大气中沉降的过程中, 受的阻力和重力的作用达到平衡时,各种粒子的沉降速度不同。
如图1所示,给出了大气环境中各种微粒的粒径范围,常见的微生物气溶胶粒径在0.01-100μm之间,病毒粒子粒径为0.02-0.3μm,细菌以及真菌等粒径范围在0.3-100μm之间,其中与疾病有关的微生物气溶胶直径主要集中在0.1-20μm。