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造成空气污染的常见污染源

时间:2023-02-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:用数据说话唐文韬题主指的是科学网—北京的 PM2.5 危害有多大?guidelines, Global update 2005 总结了各项空气污染对健康的影响,并给出了指导值。其中 PM2.5 的指导值是年平均浓度 10g/m3,当这个浓度上升到 35g/m3 时,死亡风险会相对增加约 15%,而 35g/m3 基本上算我国空气质量最好的那一批城市了。我国目前大部分大气污染自动监测站监测的指标分别是 PM10、PM2.5、臭氧、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮。
用数据说话_知乎周刊・201

用数据说话


唐文韬


题主指的是科学网—北京的 PM2.5 危害有多大?每天 0.15 支香烟这篇么,不敢相信反民科斗士文克玲老师居然说出这么民科的话。


1.吸烟和大气污染带来的对人体的危害根本不能这样直接折算,因为二者的持续时间和暴露次数不一样,带来的 PM2.5 的成分也不一样,因此评价方式也不一样。长期暴露带来的慢性中毒是通过毒物在体内积蓄或者由于毒物对体内微小伤害的逐次积累所致,暴露方式、暴露人群、环境条件等等都会对结果造成影响。事实上大气污染对健康的影响是靠调查和统计学方法分析得出的,这样直接折算相当的 naive。


2.关于吸烟和 PM2.5 对人均寿命影响的比较


Yang GH, et al. Rapid health transition in China, 1990–2010: findings from the Global Burden of Disease Study. Lancet 2013; 381: 1987–2015. 以 DALY(伤残调整寿命年)比较了不同因素对中国人均寿命的影响,2010 年各影响因素中,烟草(吸烟以及二手烟)排第三,占 9.5%(95%置信区间:7.4–11.4),大气中 PM2.5 污染排第四,占 7.2%(6.9-9.0),室内因化石燃料带来的 PM2.5 污染排第五,占 6.7%(5.0-8.4),室内室外 PM2.5 的影响相加为 13.9%,超过吸烟!


3.其他关于 PM2.5 对健康危害的研究


D.Y.H. Pui et al. PM2.5 in China: Measurements, sources, visibility and health effects, and mitigation.Particuology,2014; 13, 1–26 分别总结了 PM2.5 对我国不同城市总发病率、癌症发病率和呼吸道疾病发病率的影响:


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图中第五列数据为 PM2.5 每上升 10µg/m3 引起的发病率上升及其 95%置信区间。


guidelines, Global update 2005 总结了各项空气污染对健康的影响,并给出了指导值。其中 PM2.5 的指导值是年平均浓度 10µg/m3,当这个浓度上升到 35µg/m3 时,死亡风险会相对增加约 15%,而 35µg/m3 基本上算我国空气质量最好的那一批城市了。


4.很多人只注意到环境保护带来的负 GDP 效果,而忽略了大气污染除了会伤害健康之外,还会带来巨大的经济损失。


World Bank, State Environmental Protection Administration (SEPA), P.R.C. Cost of Pollution in China: Economic Estimates of Physical Damages. World Bank 2007, Washington, DC. 估算了 2003 年因 PM10 带来的经济损失占 GDP 的 3.8%。


K.Matus et al. Health damages from air pollution in China. Global Environmental Change 2012; 22: 55–66 估算了 2000 年因 PM10 带来的经济损失占 GDP 的 6.9%,2005 年因 PM10 带来的经济损失占 GDP 的 5.9%。


5.吸烟是自作自受,顶多祸及家人(如果公共场所禁烟成功的话),而大气污染是无差别攻击的,甚至很多情况下,穷人会更多地接触大气污染,而他们却更少地享受到发展的成果,所以发展带来的污染从来不是什么理所当然的事。


文老师最后那段话还是要发展还是要环保这种简单思维,对这种观点之前已经进行了反驳,结合《穹顶之下,同呼吸共命运》,从经济学角度来看,中国产业转型升级的痛点在哪里?作为个体能做些什么? - 唐文韬的回答,这里不再赘述。


2015-03-25



赵竹致


雾霾的危害就是空气污染的危害了。


我们都知道空气污染是有害的,那么,具体有什么样的、什么程度的危害,相信大多数人都没有具体的概念。答主作为环境专业的人也是最近才开始关注这方面,在阅读了一些文献之后才稍有了解。然而,了解多了之后,作为一个生活在空气污染重灾区的人,就开始担心,说惶惶不可终日也不为过。


附上一张写这篇答案时全国空气 PM2.5 含量区域分布图(来源:PM2.5 查询|PM2.5 历史数据查询|PM2.5 全国排名|PM2.5 统计分析|PM2.5 全国分布图。)


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其实关于空气污染,从当年美国、伦敦的光化学烟雾等空气污染事件就开始有学者研究空气污染对人类的威胁了。在 2004 年,世界卫生组织发布了 Outdoor Air Pollution: Assessing the Environmental Burden of Disease at National and Local Levels,关于空气污染的毒理学和流行病学研究也是很多的。


空气污染物按照存在状态可分为气溶胶状态污染物和气体状态污染物。雾和颗粒物(霾的主要污染物)都属于气溶胶状态污染物。而臭氧、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等都属于气体状态污染物。


我国目前大部分大气污染自动监测站监测的指标分别是 PM10、PM2.5、臭氧、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮。


除此之外,还有很多种空气污染物,各种挥发性有机物(VOCs)、卤素化合物、含硫的、含氮的等等。


新大气法出台后,VOCs 应该会纳入新的检测指标,大家熟知的甲醛、苯等致癌等级很高的物质也属于 VOCs。


当然,热度最高的 PM2.5 才是本问题的关键,但是,值得注意的是,空气污染物中并不只有 PM2.5 值得关注,还有很多有害物质。


那么空气污染尤其是颗粒物都会造成哪些危害呢?经过多方面对短、长期暴露在空气污染中致死率和发病率的研究,Ostro B.(2004)指出颗粒物浓度与死亡率、因心血管疾病和呼吸系统疾病入院、急诊、哮喘发病、急性支气管疾病、呼吸道病症以及行动不便有关。


以下图片均来自 Arden Pope et al.,(2006)关于可吸入颗粒物对健康的影响的研究。


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以上几幅图表指出了 PM10 和死亡率增长率的正相关关系。


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上面四幅图表明 PM2.5 和疾病、相关风险、死亡率的关系。


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该图表明,PM2.5 浓度每升高 10 微克/立方米相应提高的心血管疾病致死相关风险。


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这张图是表明吸入颗粒物对肺、心脏、血液、脉管和大脑的潜在路径和影响。(具体不懂医学,不乱翻译了)


(Arden Pope et al.,2006)


(至于微观上颗粒物对健康的影响,大家可以移步去看 @安吉 的回答。)


那么,空气污染造成的危害能有多严重呢?


就在 2015 年 9 月,《Nature》刊登了这样一篇我以为很多人都知道了的「著名」文章 The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale。这篇文章分析了全世界范围 PM2.5 和臭氧与慢性阻塞性肺疾病(COPD)、急性下呼吸道感染(ALRI)、脑血管疾病(CEV)、缺血性心脏病(IHD)、肺癌(LC)以及过早死亡率的关系。


之前之所以说我以为这篇文章很著名,是因为 9 月这篇文章在《Nature》发表之后,很多媒体进行了报道。


在流行病学和毒理学上面,答主并不专业,主要是和大家分享一下这篇文献的研究成果。这篇文献在众多以前的研究基础上,使用 ECHAM5/MESSy 大气化学循环模型,从世界卫生组织和 NASA 等组织、机构获取疾病负担、人口、城市分布、空气污染情况等数据进行计算。


这篇文章得出的结论是,以 2010 年为例,全球范围内,空气污染导致 330 万人过早死亡,其中中国大概 135 万(见 Table 2)。


如果对这个数字没有什么概念的话,那么根据国家官方公布的数据,2010 年,我国因交通事故死亡人数是 6.5 万(如果按照 WHO 的说法,多了 3 倍,这里不予讨论,可以参看傅雪峰:6 万还是 30 万?中国一年车祸死亡人数探密)。所以,空气污染以至少一个数量级的优势超过了交通事故和艾滋病排在了杀手榜前列(Yang et al., 2013)


下面的几张图表均来自这篇 Lelieveld et al. (2015)的这篇文献。


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此图中是按照 WHO 所划分的地区的人口数量以及其与 PM2.5 和臭氧有关的各种疾病导致的过早死亡率,其中中国被划分在西太平洋地区(Western Pacific)。可见,按照该文献的计算结果,在 2010 年,全球因为与 PM2.5 和臭氧导致的过早死亡数是 329.7 万,预计在 2050 年,该数字会达到 657.2 万。


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这张图直观地表明了 2010 年空气污染导致的死亡人数按地区分布的情况。越红,越多。


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此表是 2010 年,因空气污染导致死亡人数最多的前十五个国家和地区。中国以 135.7 万居于首位。3-9 列括号外的数字是该污染物来源占 7 种作者定义的污染物来源的百分比。


(Lelieveld et al. ,2015)


所以,空气污染是有危害的,而且对人体健康有着极大危害。


References


Ostro, B. (2004). Outdoor air pollution. WHO Environmental Burden of Disease Series, 5.


Lim, S. S., Vos, T., Flaxman, A. D., Danaei, G., Shibuya, K., Adair-Rohani, H., ... & Davis, A. (2013). A comparative risk assessment of burden of disease and injury attributable to 67 risk factors and risk factor clusters in 21 regions, 1990–2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. The lancet, 380(9859), 2224-2260.


C. Arden Pope III & Douglas W. Dockery (2006) Health Effects of Fine


Particulate Air Pollution: Lines that Connect, Journal of the Air & Waste Management


Association, 56:6, 709-742, DOI: 10.1080/10473289.2006.10464485.


Lelieveld, J., Evans, J. S., Fnais, M., Giannadaki, D., & Pozzer, A. (2015). The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale. Nature, 525(7569), 367-371.


Yang, G., Wang, Y., Zeng, Y., Gao, G. F., Liang, X., Zhou, M., ... & Murray, C. J. (2013). Rapid health transition in China, 1990–2010: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet, 381, 1987-2015.


2015-12-13


拓展阅读:


雾霾危害是否很小? - SlowMover 的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/29020789/answer/75200258


雾霾危害是否很小? - 猪月的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/29020789/answer/75030101 

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