Faststoffpartikler

Faststoffpartikler er små faste partikler som kan være suspendert i luft eller væske. De varierer i størrelse fra noen titalls nanometer opp til flere mikrometer i diameter og har ofte et stort overflateareal i forhold til masse. Som faste partikler skiller de seg fra gasser og væsker i oppførsel, sammensetning og transport.

I atmosfæren omtales de som aerosoler og kan være primære (direkte emittert) eller sekundære (dannet ved kondensasjon og agglomerering av damper). Naturlige kilder inkluderer jordstøv og ørkenstøv, pollen og vulkansk aske; menneskeskapte kilder inkluderer veitrafikk, forbrenning av fossile brensler og industri. Partikler kan også dannes i atmosfæren ved kjemisk omdannelse av gasser.

Sammensetningen varierer mye: karbonbaserte materialer (sot/svart karbon), mineralstøv (silika, leire), metaller, sulfater og nitrater samt organiske forbindelser. Egenskaper som størrelse, form, tetthet, porøsitet og krystallinitet avgjør hvordan partiklene sprer lys, reagerer med fuktighet og andre kjemikalier, og hvordan de agglomererer.

Måling og regulering bruker begreper som aerodynamisk diameter. Innen luftkvalitet er PM10 og PM2,5 vanlige mål for partikkelkonsentrasjon i masse; partikkelantall og overflateareal er også viktige. Instrumenter inkluderer ulike metoder for å bestemme størrelsefordeling og sammensetning, ofte kombinert med mikroskopi og kjemisk analyse.

Helse- og miljøeffekter av faststoffpartikler varierer med størrelse og sammensetning. Innånding av fine og ultrafine partikler kan trenge dypt inn i lungene og i noen tilfeller inn i blodomløpet, og er knyttet til kardiovaskulære og luftveisproblemer. De påvirker også klima og økosystemer ved å spre lys og avsette materialer.

Anvendelser omfatter katalysatorer, pigmenter, fyllstoffer i polymerer og nanopartikler for teknologi. Forskning på faststoffpartikler omfatter risikovurdering, nanotoxicologi og sikker håndtering i arbeid og miljø.