1、呼吸系统
众所周知，PM2.5对人体最直接、影响最大的莫过于对呼吸系统造成的伤害了。PM2.5以下的细微颗粒物，人体的鼻腔、咽喉已经挡不住，它们可以一路下行，进入细支气管、肺泡，再通过肺泡壁进入毛细血管，再进入整个血液循环系统。
PM2.5像是一个载体，携带了许多有害物质，如细菌、致癌物多环芳烃、重金属等。大量的颗粒物进入肺部对局部组织有堵塞作用，可使局部支气管的通气作用下降。我们可以想象，眼睛里进了沙子，眼睛会发炎。呼吸系统的深处，也是一个敏感环境，细颗粒物作为异物长期停留在呼吸系统内，同样会让呼吸系统发炎。造成咳嗽、呼吸困难、鼻炎咽炎、加重哮喘、导致慢性支气管炎等。2、心血管系统
PM2.5通过呼吸系统进入肺部，肺部被PM2.5颗粒堵住，则与肺毛细血管交换氧气的功能下降，血氧交换就不足。而血液中氧气的减少又会引发人体产生一系列的适应性变化。比较突出的两点，一是为了保证人体的供氧量，血流在血管中速度会变快；二是血管膜会变厚，血管腔从而会变得狭窄，血栓的发生危险也会加大。
除了使血管膜发生变化外，PM2.5携带的众多有害物质，吸入后直接进入血液，会直接损伤血管内膜，从而使血管内膜加厚，发生狭窄，血压增高等，加大引发血栓的可能。甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病。
PM2.5浓度较高的雾霾天，太阳常常被遮挡，气温往往比较低，一些高血压，冠心病患者从温暖的室内走到寒冷的室外时，血管热胀冷缩，也会使血压升高。老年人的血管壁很薄，血压升高了以后容易导致中风，心肌梗塞。另外雾霾天引起的上呼吸道感染，肺炎等症状对于有心脏病的患者来说，很容易诱发心力衰竭，严重的会导致休克甚至死亡。
此前美国的一项数据研究也证实了PM2.5对人体心血管的危害。研究证实，PM2.5日均浓度每增加10微克/立方米，即PM2.5吸入量每增加微克（10微克/立方米×0.01立方米×60分钟×24小时），心肺疾病死亡率升高6%，肺癌死亡率升高8%。
3、影响胎儿发育造成缺陷
来自波西米亚北部的一项调查，对接触高浓度PM2.5的孕妇进行了研究，发现高浓度的细颗粒污染物可能会影响胎儿的发育。PM2.5上附着很多重金属及多环芳烃等有害物质，造成孕妇胎盘血毒性，易导致胎儿宫内发育迟缓和低出生体重，以及先天性功能缺陷，毒物还可通过胎盘，直接毒害胎儿，造成早产儿、新生儿死亡率的上升，特别是妊娠早期尤其要注意。
美国《环境卫生展望》杂志刊载的文章表明，加利福尼亚大学的研究人员分析9个国家14个地区多万新生儿的出生体重后发现，在空气污染严重区域生活的孕妇容易诞下低体重儿（低体重儿指出生时体重低于2.5千克的婴儿）。空气微粒污染程度越高，孕妇诞下低体重儿的几率越高。PM2.5浓度每增加10微克/立方米，新生儿出生体重减少8.9克，成为低体重儿的几率增加3%。
低出生体重关联一系列严重健康问题，包括产后不健全、夭折、心脏疾病，影响大脑的发育，儿童哮喘以及成年后的肺功能下降等问题。
4、伤皮肤
皮肤是人体最大的器官，通过呼吸功能与外界交流。因为暴露在空气下时间最长，面积最大，所以长时间暴露在雾霾环境下也有一定的伤害。
PM2.5吸附了重金属、微生物等有害物质，当这些颗粒物沾上皮肤时，会对皮肤造成刺激，不断阻碍着皮肤的正常呼吸与排毒。长期停留在皮肤中，会堵塞毛孔，肤质容易变暗沉、粗糙，引起痤疮、粉刺、瘙痒等皮肤状况，严重的还会导致皮炎湿疹、荨麻疹等皮肤疾病的发生。因此，连续多日的医院皮肤科就诊人数增加的重要原因。
5、引发精神疾病
大多数人也许都有这样的经历，在阳光灿烂的天气感到心情舒畅做事精力充沛，而在阴雨天气则会觉得心情低落和提不起精神做事。
雾霾天气压较低、可视度差，容易使人出现精神懒散、情绪低落的现象，空气中的杂质使人产生呼吸困难、胸闷等症状，这些不良症状也会影响到心理健康，加上出行的不便给人带来的压抑，心理素质较差、有强迫症、躯体障碍和疑病症患者就很容易出现心理问题。除此之外，雾霾天缺少日晒，人体内的快乐激素褪黑素被遏制了，因此人们容易患季节性情绪失调甚至诱发抑郁症。
褪黑激素对生命活动有抑制作用，让人情绪低落，体温降低，心跳减慢，血压下降，这时大脑及机体就会统一进入休息状态，启动睡觉模式。随着秋冬季节里太阳照射时间逐渐缩短，人体内的褪黑激素含量增加，引起体内兴奋性递质浓度降低，兴奋性下降，又引起了人的抑郁情绪反应。因此抑郁症病人容易发病，而正常人群也有不少会出现抑郁情绪。
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