测定教室空气中可吸入颗粒物及对策的研究报告

1、测定教室空气中可吸入颗粒物的实验及对策的研究摘要：据有关资料显示，空气中弥漫着的可吸入颗粒物非常小，能够直达并沉积于肺部，直接参与血液循环，对人体的危害相当大。人体若吸入大量的可吸入颗粒，可以导致呼吸系统病症，例如气促、咳嗽等，并加重已有的呼吸系统疾病，损害肺部组织。根据以上获得的资料，联系到我们自身。我们大部分时间是在教室里度过的，对于教室的空气中存在哪些可吸入颗粒物，这关系到老师与学生的健康，所以，我们小组想通过实验、查找资料、问卷调查的研究方法测定出教室空气中可吸入颗粒物的种类，并研究出对策。关键词： 教室、可吸入颗粒物、实验。一、 前言 我们知道，空气中存在大量可吸入颗粒物，可吸入颗粒

2、物被人吸入后，会累积在呼吸系统中，引发许多疾病。所以教室的空气中存在哪些可吸入颗粒物，这与老师与学生的健康息息相关。所以，我们决定通过实验的方法测定出教室空气中可吸入颗粒物的种类，并研究出对策。为老师和同学营造一个健康的学习环境。目前国内对空气中可吸入颗粒物的测定主要有两种仪器 :系列 1 4 0 0微量振荡天平法可吸入颗粒物监测仪与1 0 1射线法可吸入颗粒物监测仪 。这两种方法过于复杂，且研究设备昂贵，成本过高。为此，我们制定出一套简便可行的实验研究方案，测定出教室空气中可吸入颗粒物的种类，之后进行相关对策的研究。二、 研究对象、方法和过程1、研究对象： 教室空气中可吸入颗粒物2、研究方法

3、和过程（1） 第一阶段：用实验的方法测定出教室空气中可吸入颗粒物的种类；（2） 第二阶段：根据实验结果，判定出教室空气中可吸入颗粒物的主要物质，并进行分析和总结；（3） 第三阶段：上网查询与结果相关的资料 ；（4） 第四阶段：根据实验结果，发放调查问卷；（5） 第五阶段：对调查问卷进行数据整理，分析和研究，得出结论；（6） 第六阶段：对以上阶段的成果进行汇总，研究出对应的良好对策。三、研究结果（一）实验： 测定教室空气中可吸入颗粒物的种类实验准备：市售果冻若干、显微镜一台、载玻片若干； 实验步骤：（见所附的数码照片）1. 收集研究对象：早晨上第一节课之前，将买来的果冻开封，置于教室的讲台、第一

4、排课桌、中间课桌和后排课桌上；2. 下午放学后，将置于教室的果冻封盖收回；3. 观察研究对象：将用于实验的果冻分别标号为1、2、3、4，并依次放在显微镜下观察其表面，记录现象，进行对比；4. 再打开一个未拆封的果冻，并立即放在显微镜下观察，记录现象，与1、2、3、4号对比；5. 我们猜想教室中存在的可吸入颗粒物大部分应该是粉笔灰，所以，从教室收集少许粉笔灰，用载玻片固定好，放在显微镜下观察，仔细察看其形态及特征，与1、2、3、4号果冻表面上的微粒进行对比，看是否相似甚至吻合；6. 将上述实验重复进行6次，将实验记录进行总结。 实验结果：果冻第1次第2次第3次第4次第5次第6次1号表面覆盖有十分

5、密集的微粒，其中微小颗粒中夹杂有较大颗粒，且数量较多；2号表面含有较多的微粒，其中较大颗粒数量较少；3号表面含有一些微粒，几乎没有较大颗粒，且分布密度小；4号表面含有少许微粒，没有较大颗粒，分布不均，且范围小。未拆封表面光滑，没有任何颗粒物存在。粉笔灰：经过显微镜下的观察，我们发现粉笔灰微粒的形态与特征和被测果冻表面的颗粒物基本一致。 实验分析：经过以上实验，我们得出以下结论：1. 教室空气中的可吸入颗粒物绝大部分为粉笔灰；2. 教室空气中漂浮的粉笔灰在空间上分布不均，空气中粉笔灰含量随着距离黑板的远近呈规律性变化，离黑板越近，空气中粉笔灰浓度越大，离黑板越远，浓度越小。（二）问卷调查1. 研

6、究对象： 北京市农大附中老师50人、学生50人 。2. 研究方法：（1）问卷调查：对我校老师50人、学生50人进行了关于粉笔灰的问卷调查。 （2）查阅资料：收集与查阅有关本课题的研究资料，综合评价与分析本课题的调查内容。（3）数理统计：文中所用数据均经过电脑重新统计。表1 全校师生人数比例统计一览表（%）老师学生合计人数5050100表2 全校师生是否在意粉笔灰调查统计一览表（%）在意无所谓不在意老师3974学生4082合计79156百分比79156 由表2可以看出：79%师生是在意粉笔灰的，这主要是因为粉笔灰的微粒子有很强的病菌吸附能力,粉笔的成份是碱性物质。有害病菌，碱性物质对教师和学生的

7、呼吸系统,皮肤,耳,鼻,喉部容易造成炎症,干燥,萎缩,搔痒,皲裂，肺癌，肺气肿和肾脏损害。学生担负擦黑板的任务又从早到晚在教室，粉笔灰对抵抗力较差的未成年学生的健康危害更大。因此大部分师生是在意粉笔的。15%的师生对粉笔灰保持无所谓的态度，其中老师认为，只要自己注意就行了，粉笔灰对自己影响不大。其中学生认为，自己很少关注粉笔灰，因此对粉笔灰把保持无所谓态度。6%师生不在意粉笔灰，其中老师认为给学生讲课他感到很快乐，从来都没有在意过粉笔灰;其中学生认为，自己很少接触到粉笔灰，因此对自己影响不大。表3全校师生是否得过呼吸道疾病的调查统计一览表（%）是否老师3020学生1139合计4159百分比41

8、59由表3以看出，41%师生都得过呼吸道疾病，这主要是因为粉笔灰的微粒子有很强的病菌吸附能力,粉笔的成份是碱性物质。有害病菌，碱性物质对教师和学生的呼吸系统,容易造成炎症,，肺癌，肺气肿和肾脏损害。59%师生没有得过呼吸道疾病，这主要是因为他们平时经常锻炼，身体素质好，很少生病。表4 全校师生认为粉笔灰对呼吸道有影响的调查统计一览表（%） 非常大一般较小没有老师34151 0学生31163 0合计65314 0百分比65314 0 由表4可以看出，65%师生都认为粉笔灰对呼吸道的影响非常大，这主要是因为粉笔灰的微粒子有很强的病菌吸附能力,粉笔的成份是碱性物质。有害病菌，碱性物质对教师和学生的呼

9、吸系统容易造成炎症。31%师生都认为粉笔灰对呼吸道的影响一般，这主要是因为他们很少在乎这件事。4%生都认为粉笔灰对呼吸道的影响较小，这主要是因为他们对粉笔灰对呼吸道的影响了解甚少。表5校师生优先选择粉笔的调查统计一览表（%）普通粉笔新型无尘粉笔老师347学生347合计694百分比694由表5可以看出，6%师生选择普通粉笔，这主要是因为他们已经习惯了普通粉笔，对新型无尘粉笔了解太少。94%选择新型无尘粉笔，这主要是因为新型无尘粉笔无毒无尘，健康环保：可湿擦、湿写，书写流畅，字迹明亮清晰；度高于粉笔、易擦拭。因此大部分师生选择新型无尘粉笔。附录：调查问卷经过我们的实验，最终得出结论：教室中的可吸入

10、颗粒物绝大部分是粉笔灰。粉笔无毒，但粉笔灰有害！粉笔灰的微粒子有很强的病菌吸附能力,粉笔的成份是碱性物质。有害病菌，碱性物质对教师和学生的呼吸系统,皮肤,耳,鼻,喉部容易造成炎症,干燥,萎缩,搔痒,皲裂，肺癌，肺气肿和肾脏损害。学生担负擦黑板任务又从早到晚在教室，粉笔灰对抵抗力较差的未成年学生的健康危害更大。并且由上课写字、擦黑板带来的“粉笔综合症”已成为广大老师的头号健康隐患。 教师多用原始的粉笔板书。每天上课要写板书、擦黑板，粉笔灰经常把老师弄得蓬头垢面。而且老师总是一边写板书，一边讲解，甚至有时一边擦黑板，粉笔灰也就自然而然地被“吸”进去。要是遇上老师感冒、咳嗽，粉笔灰更是雪上加霜，严重

11、的还会引发哮喘。老师每天平均不少于两节课，日复一日，粉尘进入呼吸道，致使部分教师患慢性咽炎及慢性支气管炎。针对以上状况，也有不少新型无尘粉笔面世，但是，很少有学校广泛使用。所以，为了大家的健康，我们需要您的积极配合，完成以下问卷。谢谢！1您的职业是：a老师 b学生2您是否在意粉笔灰？a在意 b无所谓 c不在意3您是否得过呼吸道疾病？a是 b否4您认为粉笔灰对呼吸道有影响么？a非常大 b一般 c 较小 d没有5如果让您选择粉笔，您会优先选择：a普通粉笔 b新型无尘粉笔实验仪器试验样品显微镜表面覆盖有粉笔灰观察果冻样品粉笔灰样品观察粉笔灰样品未拆封的新果冻（做对比试验）观察未拆封的新果冻四、探究：

12、根据我们得出的结论和问卷调查的分析，可以确认教室中对人体有影响的可吸入颗粒物是粉笔灰。之后，我们上网查询了有关粉笔灰的相关资料。粉笔带来的各种显性和隐性的综合症 ， 已成为老师头号健康隐患。但粉笔教具是目前教学的必备工具，用它来传授知识，课堂使用粉笔教学时，会产生大量的粉笔灰。对教师的问券调查和教师论谈得出，粉笔粉尘对教师健康有严重危害。基于粉笔灰对教室空气污染, 粉笔灰给教师带来职业病问题越来越受到人们的关注,我们进行粉笔灰危害的调查，粉笔灰扩散实验，并对粉笔灰污染的危害和治理讨论。粉笔灰对人体的危害依然不可忽视。所以我们小组决定对粉笔灰做一个全面的了解和调查。1.相关资料 ： 2月16日上

13、海“东视广角” 采访人大代表关于不可忽视的粉笔灰 人代会上的议案是人大代表议政的重要形式，同时也是老百姓呼声的集中体现，所以每次人代会都有很多议案，相当一部分是涉及社会经济的大问题，还有一部分看起来问题不大，但和老百姓的生活却密切相关，同样非常受人们的重视。今天大会议案组就收到这样一份议案，他呼吁的问题是教室里的粉笔灰问题。） 提出这份议案的是市人大代表、普陀区人大常委会副主任陈心田。他的一家可以说是教师世家，陈心田本人也当过几十年教师。因此对粉笔灰的危害是深有感触。 （采访）-（人大代表陈心田：关于教室里要消除粉笔灰，这是我多年的心愿。我本来就是教师出身，我爱人现在还在教书，我妈妈也是一个老

14、教师。现在的教育设施和仪器都非常先进，但恰恰是粉笔灰的问题还没有解决。） 可以说，陈心田代表的议案说出了许许多多学校师生的心里话。昨天和今天，我们随意走访了一些中小学，得出的结果是一致的。俗话说，曲不离口，拳不离手，当老师的一走进教室，就离不开这小小的粉笔头。写了擦，擦了写，扬起的灰尘多得让人吃不消的。据说，过去教师们大多喜欢戴那种传统的袖套，就是为了防止粉尘钻进袖口，弄脏毛衣和衬衫。粉笔灰不但让老师们遭罪，处于同样环境的学生们也不好受，特别是坐在第一、第二排的学生。 （采访）-（老师：我们擦的时候，只能这样的，擦好手上，身上都是灰。）（老师：擦黑板会引起咳嗽。）（老师：每次擦黑板，学生都要把

15、窗打开。）（老师：坐在前排的学生，老师一擦黑板，他们就很恶心，这个样子。）（众学生：如果你去擦黑板的话，有时候落下的粉笔灰落到嘴里的，落到眼睛里，很疼的，回家只能点眼药水；还咳嗽，要捂着嘴；粉掉在地上都是白的；一二年级教室很小的，第一排离黑板很近的，会吃到粉笔灰的。）（） 陈心田代表在这份要求消除粉笔灰的议案里提到：学生的素质教育要全方位进行，身体素质尤为重要，课堂环境应该是对教师学生健康权利的保护之地。 对这个议案，有10位人大代表对此议案积极响应，表示附议。其中大部分是当教师的，还有一些来自商家的人大代表，粉笔灰看来不是小事。 把粉笔灰这样一件看来并不算大的事作为人大的议案提出是第一次，但

16、消除粉笔粉尘的呼吁却早已有之。据一位小学总务处长介绍，最早提出这个问题是在十年前。那么，是不是因为问题太小，被人忽视，才迟迟得不到解决呢？2.基本设想：了解粉笔灰的危害,进行粉笔灰的有关研究,并对粉笔灰污染的危害和治理讨论；分析如何防御粉笔灰的危害；现在有许多所谓的“无尘粉笔”的产品大量涌出但其功效有待考证，我们想在这方面有些突破。步骤：阶段主要任务阶段目标第一阶段上网查询资料获得粉笔灰的信息知道粉笔灰对人体的危害第二阶段进行简单的粉笔灰扩散实验得出结论，总结规律第三阶段总结问题做出报告制定出有效对策3. 成果：粉笔灰的危害性: 粉笔无毒，但粉笔灰有害！粉笔灰的微粒子有很强的病菌吸附能力,粉笔

17、的成份是碱性物质。有害病菌，碱性物质对教师和学生的呼吸系统,皮肤,耳,鼻,喉部容易造成炎症,干燥,萎缩,搔痒,皲裂，肺癌，肺气肿和肾脏损害。学生担负擦黑板任务又从早到晚在教室，粉笔灰对抵抗力较差的未成年学生的健康危害更大。 目前市面粉笔的成份之中，除含有金属元素、铅锰、钡等含量偏低外，金属镉的含量偏高，镉被人体吸入后，主要储存在肝、肾、骨组织中，对这些组织损害明显，长期接触镉化物引起的主要病变是肺气肿和肾脏损害，病情可呈进行性发展，早期表现无力、清瘦、头晕、失眠多梦、食欲减退及神经衰弱症状，并有鼻出血、慢性咽炎、鼻粘膜萎缩和溃疡等现象。肺气肿缓慢进展，病人有进行性呼吸困难，目前市面粉笔的成份之

18、中，除含有金属元素、铅锰、钡等含量偏低外，金属镉的含量偏高，镉被人体吸入后，主要储存在肝、肾、骨组织中，对这些组织损害明显，长期接触镉化物引起的主要病变是肺气肿和肾脏损害，病情可呈进行性发展，早期表现无力、清瘦、头晕、失眠多梦、食欲减退及神经衰弱症状，并有鼻出血、慢性咽炎、鼻粘膜萎缩和溃疡等现象。肺气肿缓慢进展，病人有进行性呼吸困难，活动加重，伴有心悸。镉同时也是最易导活动加重，伴有心悸。镉同时也是最易导。粉笔灰直接威胁着人们的生命,尤其身处粉笔灰污染的环境会引起多种心血管、呼吸道疾病等.哮喘病、支气管炎发病率在今年的不断地快速提高就是粉笔灰污染加剧的一个典型表现, 粉笔灰污染对于老人、小孩的

19、影响最大. 粉笔灰的化学成分,可直接决定粉笔灰对人体的危害程度.例如,含游离二氧化硅的粉尘,又叫矽尘,可引起矽肺,含矽量越高,对个体危害越大;而含铅、锰有毒物质粉笔灰可引起相应类别的中毒;若是棉、麻、谷物等有机粉尘,可引起咽炎、气管炎和过敏反应等。粉笔灰颗粒越小,在空气中飘浮的时间越长,被人吸入的机会越多。一般粉笔灰颗粒在5微米以下的,才能到达肺的深部,引起肺部疾患即尘肺。由于粉笔灰的质量太小，气流的作用就不可以忽略。我们通过对粉笔灰的研究得出以下四条现象： 当粉笔灰初速度、高度一定时，气流阻力使粉笔灰扩散距离的减少量与粉笔灰的质量成反比，即质量越大，落地点越远。但如果其质量太小且被上升气流抬

20、升，则不适用于以上结论。 由下落时间可以发现，理论值与实际值相差很大。经多次试验排除数据差值因误差引起，差值因高度的变化而变化并随着高度的增加有着增加趋势。. 由三列位移可以发现，虽然使用的是同样的粉笔灰进行试验，但是粉笔灰的扩散距离却不同，相邻位移间的位移差也不同。位移最大的粉笔灰基本都是聚集在一起，形成一个较密集的粉笔灰落点，但大部分粉笔灰集中分散在中间位移部分。. 该试验的方法所形成的粉笔灰落地图像呈类椭圆形，即粉笔灰扩散的最宽处大部分都在中间位移处，而最近处的粉笔灰滞留比最远处略多。虽然最近处的粉笔灰滞留范围比最远处略大，但是粉笔灰的量基本相等。据专家估算，教师讲课时讲台处的粉笔尘浓度

21、为15.119.3mgm,教室前排位和中排位的粉笔尘浓度分别为3.18.8和2.68.4 mgm。讲台处的粉尘浓度较高,高于10mgm的国家卫生标准。由教室空气中粉笔粉尘分散度检测结果显示:讲台处粉笔尘分散度较高,小于5m(微米)的尘粒占总尘粒的60%以上;教室前排位与中排位的分散度更高,小于5m的尘粒接近总尘粒的90%。而粉笔粉尘的分散度是决定粉尘对人体危害程度的又一重要因素。10m以上尘粒会被阻留在呼吸道外,510m的尘粒大部分可经咳嗽、喷嚏等保护性反射排出,小于5m的粉尘会深入和滞留在肺泡区,对人体的危害最大。 因此教室中间的粉笔尘浓度虽然较低,但大部分是可被学生呼吸进肺部的粉尘。学生座

22、位处粉笔尘浓度较低,表明粉笔尘在从讲台到学生座位处的飘动过程中沉降较快,较大的颗粒已大部分降落污染了教学环境，更主要的是严重危害师生的身体健康。大量的粉尘随着人的呼吸进入人体，在口腔、呼吸道、肺部沉淀，造成教师职业病的频发。 （1）健康隐患：据记者从某中学了解，一名毕业班上课最多的老师，平均每天要“吸”掉12支粉笔的粉笔灰。尽管无尘粉笔、防尘黑板擦正在推广，而且不少新发明也在进行中，但多数老师还在使用传统粉笔，因为粉笔而带来的各种显性和隐性的综合症给老师健康带来隐患。一般而言，一名中学语文老师在一节45分钟的课上，需要写一黑板的板书，一黑板的板书大约需要用掉半支粉笔；一名中学英语老师或数学老师

23、在一节45分钟的课上，往往需要写5黑板的板书，大约就要用掉两支半的粉笔。而毕业班的老师一天最多需要上6节课，就相当于要“吸”掉12支粉笔。目前中国人的平均寿命是72岁，但教师的平均寿命却只有59.3岁，某市教育局对全体教师进行体检，结果是：35岁以上的教师仅有8%的教师身体各项指标正常！教师的亚健康超出常人的3倍多！（2）粉笔灰的危害： 笔粉尘对肺的危害，粉尘对教师身体的危害，以肺最为常见，在教学过程中， 粉笔尘很容易被吸入肺 以后，多数被阻留在肺泡内，经过一系列的刺激，化学和免疫的作用便可造成肺部损失，包括呼吸系统炎症和肺通气功能下降，常见的肺部疾病有：慢性、急性 肺炎、肺癌、尘肺病等 粉笔

24、粉尘对呼吸道的危害： 粉笔粉尘进入肺的途径是通过上呼吸道包括鼻、咽、支气管，在这一过程中，部分粉尘会停留于 上呼吸道，对粘膜上皮细胞产生 机械刺激和损坏，长期在这种环 境下工作，会引起一系列的病变，其中对鼻的影响最常见的.诱发干燥性鼻炎，其次是肥厚性鼻炎，症状为鼻腔干燥 ,鼻塞、鼻腔粘膜充血、分泌物增多等；对咽的影响主要是诱发慢性咽炎，使咽部干燥，咯痰不爽、咽痛咽痒；对支气管的影响主要是诱发慢性支气管炎，有时还会引发哮喘，另外还有可能引起鼻咽、支气管等部分的癌变。粉笔粉尘对眼睛的危害 ： 眼睛是人体器官中最精密、 最易受损的器官之一，粉笔 粉尘的主要成份碳酸钙、氧化钙等是一种水溶性物质，容易溶

25、解于水，并产生碱性物质，如教师在教学过程中，粉笔粉尘落入眼中，刺激泪腺分泌，眼泪水解碳酸钙而产生碱性物质，就会严重刺激眼部粘膜，造成粘膜损伤，形成慢性炎症，还可能诱发近视的产生 粉笔对耳的危害 ， 粉笔粉尘进入外耳道，混在皮脂中，可形成耳垢栓塞，若长期如此，会引起耳部 炎症的发生。 4.建议：（1） 粉笔综合症的良好对策：饮食调节多食清热解毒食物，保护咽喉 ，尽量少食刺激性食物如辣椒、大蒜等，忌食油炸煎炒食物，力戒烟酒。用嗓不可过度，以防声嘶。多选食一些清热解毒的蔬菜水果，如南瓜、丝瓜、芹菜、连藕、橄榄、雪梨、乌梅、莲子心等。平时宜多饮中药泡的茶，此外，可适量食用能排尘的食物，如黑木耳和猪血，

26、这两种食物可清除胃肠道中的粉尘，从而防止粉尘对消化道的危害。对身体保键 眼睛如果遇到眼睛发炎的话，应及时使用眼药水。平时注意用眼卫生，保持双手清洁，同时注意不要用脏手碰眼睛，在擦黑板的时候尽可能离得远一点。 皮肤由于粉笔是碱性的，因此手指在接触以后，容易出现皮肤老化，引起皮肤干燥、皲裂等。有关专家提醒，教师在用完粉笔以后，应该及时洗手，注意护肤，比如适当使用护肤霜。如果是皮肤过敏的话，应经常洗脸，可以适当吃点抗过敏药。咽喉教师上课应注意发声方法，不要过度使用嗓子。比如：可以学习发声放松的方法；在疲劳的情况下，尽可能不要过度用声；不要强迫使用高音；嗓子水肿发痛，早治疗早检查。 平时要注意多休息，

27、多喝水润喉。如果嗓子确实哑了，说不出话，就不要再拼命讲；另外，注意个人生活习惯，戒烟戒酒，避免辛辣、过冷过热等刺激性很强的食物。肺部临床上还没有发现过因粉笔灰而引起的粉尘职业病。但有关专家建议，可以考虑推广磁性水笔和白板书写。另外，擦黑板时尽量远离，可以暂时摒住呼吸，减少粉尘吸入。（2）防治粉笔灰污染的对策：这类粉尘污染我们不能置之不理，忽视它的危害。对于粉笔灰，我们在呼吁有关人员积极研发无污染无粉尘替代品的同时，学校要不断更新教学设施，改善教学环境。建议老师们充分利用现代教育技术，如投影仪、多媒体等，还要充分利用各类功能教室，尽量减少板书。老师们也要经常提醒学生擦黑板时动作轻一些，减少粉末飞舞。此外清扫卫生时要选择多数学生不在教室的清晨或者傍晚进行，并提倡以拖代扫，每天用湿拖把拖几次。这样既避免了教室内尘土飞扬，还增加了空气湿度，有助于为师生创设一个健康清新的学习环境。在教室中多摆一些植物如 天然“加湿器”-发财树，发财树向室内蒸发100的纯净水，在光线较弱，或二氧化碳浓度较高的环境下，发财树仍然能够进行高效的光合作用，因此对于空气浑浊的室内，这种植物再合适不过了。使用环保的产品无尘粉笔，它无毒无尘，健康环保，可湿擦、湿写，书写流畅，字迹明亮清晰。白度高于粉笔、易擦拭。教室要经常保持通风，以保证教室内空气的流通。五、致谢：首