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随着我国日益增长的能源需求、机动车数量以及工业的迅速扩张,大气环境质量受到严重污染并产生恶化现象,最终对地球生态系统和人体健康产生了巨大影响。大量研究表明,大气颗粒物能对人体健康造成巨大损失,且粒径越小,危害越大。为此,本论文对兰州市大气环境中PM2.5进行样品采集,用离子色谱法测定PM2.5中的9种水溶性离子,分析其离子变化特征；收集2005～2007年兰州市各大型综合医院呼吸系统及心脑血管疾病入院资料,2005～2007年兰州市气象资料及污染物PM2.5的资料,建立时间序列的半参数广义相加模型(GAM),在对长期趋势、星期效应及气象因子等混杂因素控制的基础上,探讨PM2.5对呼吸系统疾病和心脑血管疾病日入院人数的影响；最后以PM10为例,探讨了大气污染对居民健康造成的经济损失。为兰州市相关部门提供对大气环境PM2.5的污染进行预测、预防及控制的科学依据,也给相关政府部门制定相关政策与措施提供依据,为进一步的研究细颗粒物对人群健康的影响奠定基础。本论文研究成果如下：(1)2005～2007年兰州市PM2.5质量浓度变化呈现“U”型曲线特征,污染水平为：冬季>秋季>春季>夏季;日均浓度变化范围为10.6μg3/m3～423.12μg/m3,年均值为71.01μg/m3,超标的天数达243天,占总监测天数的28.22%,浓度超标率为0.09%～464.16%。结合实际样品分析,得到2010年12月～2011年5月的PM2.5质量浓度值,其浓度范围是24.04～382.46μg/m3,冬季PM2.5的平均浓度为158.41μg/m3,春季为70.65gg/m3,其变化规律与自动监测结果一致。(2)兰州市PM2.5的水溶性离子以SO42-、Ca2+、Na+、NO3-、NH4+为主,其浓度变化为：SO42->Ca2+>Na+>NO3->NH4+;在冬季各离子浓度变化为：SO42->NO3-> NH4+>Na+>Cl->Ca2+>Mg2+>K+>F-,春季为：SO42->Ca2+>Na+>NO3->Cl->NH4+> Mg2+>K+>F-。PM2.5∑[+-]占PM2.5的百分比为87.75%;PM2.5∑[-]与PM2.5∑[+]不平衡,系统偏酸性。(3)兰州市大气环境中PM2.5与居民的呼吸系统疾病和心脑血管疾病日入院人数的增加有关,对总呼吸系统疾病的影响明显高于对心脑血管疾病的影响,且对不同分层的人群具有不同的滞后效应。PM2.5作为危险因子,对全人群呼吸系统疾病的最佳滞后天数是在当天,且RR (95%CI)为1.035(1.019-1.050)；其中男性在当天取的最佳滞后天数,RR(95%CI)为1.049(1.030-1.067),女性在滞后6天取得最佳滞后天数,RR(95%CI)为1.043(1.018～1.068)；对年龄分层,最佳滞后天数集中在5～6天,且RR(95%CI)分别为：1.041(1.013～1.070)、1.029(1.001-1.059)、1.036(1.013～1.058)。对全人群心脑血管疾病的最佳滞后天数在第6天,且RR (95%CI)为1.021(1.009-1.032)；其中男性在滞后第6天取得最佳滞后天数,RR (95%CI)为1.022(1.008～1.036),女性则在当天取得最佳滞后天数,RR (95%CI)为1.026(1.007～1.045)；对年龄大于等于65岁和小于65岁的人群,最佳滞后天数分别是第6天和第3天,且RR(95%CI)为1.033(1.018～1.048)、1.032(1.015～1.049)。(4)通过粗略估算,2008年兰州市PM1o对居民健康经济损失达134613万元,占当年GDP的比重为1.6%。