颗粒物（PM）由空气中非常小的污染微粒组成。其大小是用微米来衡量的。PM2.5表示颗粒物的大小为2.5微米。实验研究证实，微粒越小，越有可能留在肺部。如果利用空气过滤器的作用可以明显降低整个颗粒的浓度。到2000年，美国环境保护局限制排放的烟尘粒径小于2.5微米，使颗粒物的排放标准更严格。
        粒径大小并不是唯一的问题。尽管所有的颗粒物都是有害的，但是有些颗粒物的化学成分比其他的害处更甚。在不同的时、对同一个位置的颗粒物进行过滤，来测试其毒性，美国环境保护局的科学家们发现，钢厂作业时在附近收集的微粒比工厂停止作业时收集的微粒对志愿者的肺部影响更大。
        颗粒物中含有致癌物质。如果没有使用空气过滤器这些颗粒物可以大量长期停留在肺部。它们可能寄宿在肺部，使其发炎并受到感染。此外，颗粒物产生高活性的含氧化学物，可以引发炎症和过敏，损害心脏的功能。最小的微粒可以从肺部进入血液，然后到达身体的其他部位，对人体造成进一步的伤害。空气中颗粒物的组分随着地点的变化而迥异，它含有数千的颗粒，在粒径、表面积和毒性上都有所不同，其组分甚至可以随着季节的变化而变化。
        没有利用空气过滤器减少空气污染的环境中因接触颗粒物而住院的老人更容易患心血管疾病、肺部疾病和肺炎。单位体积的颗粒物每增加10微米，患心肺疾病致死的风险就增加6%，患肺癌的风险增加8%。虽然每个城市的增幅较小，但从总数上可以看出死亡人数过多，每年估计有50 000人至60 000人因颗粒物而致死。
        2002年公布的另一项研究显示，长期接触颗粒物导致心脏或肺部疾病风险增加，这与长期吸入二手烟所造成的风险是一样的。研究结果表明，美国环境保护局需要关注更小的微粒——这些微粒的粒径应小于2.5微米。
        在其他地方，另外一些研究人员加强了对美国环境保护局政策的肯定，认为他们理应针对颗粒物制定更严格的法规。针对装有心脏监视器的人所进行的研究表明，他们接触的越多，对其心率产生的潜在危害就越大。
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