大气环境与人类健康的关系

大气环境与人类健康的关系 段菁春1,谭吉华2 (1 中国环境科学研究院,北京100012;2 中国科学院研究生院,北京100049) 一. 大气环境对人类健康的重要性 正常成人每天的呼吸量约为10~12立方米,大气中的有害化学物质主要通过呼吸道进入人体的,引起感官和生理机能的不适反应,严重时发生急、慢性中毒甚至死亡。。大气污染对健康的影响与大气中有害物质的种类、性质、浓度和持续时间,同时也与人体的敏感性有一定关系。 大气中的污染物如二氧化硫、硫酸雾、氯气、臭氧、烟尘等被吸入后能够直接刺激呼吸道,引起咳嗽、喷嚏和呼吸困难等。其慢性作用还会导致呼吸道抵抗力减弱,诱发慢性呼吸道疾病,严重的还可引起肺水肿等疾病。大气污染严重的地区,呼吸道疾病总死亡率和发病率一般都高于轻污染区。其它大气污染物如一氧化碳虽然无直接刺激性作用,但也能够通过呼吸道进入血液,造成低血氧症,致使人体组织缺氧,影响中枢神经系统和酶的活动,出现头晕、头痛、恶心、乏力,严重时会昏迷致死。 工业废气中可能含有多种有毒有害化学物质,如镉、铍、锑、铅、镍、锰、汞、砷、氟化物、石棉、有机氯杀虫剂等。它们虽然浓度很低,但可在体内逐渐蓄积,影响神经系统、内脏功能和生殖、遗传等。大气中砷、镍、铍、铬、多环芳烃及其衍生物还具有致癌作用。另外大气中的花粉和霉菌也可能引起人体过敏反应,诱发鼻炎、气喘、过敏性肺部病变。抵抗力较强的病原微生物,如结核杆菌、碳疽杆菌、化脓性球菌,能附着在尘粒上污染大气。SARS(非典)是一种通过近距离空气飞沫、病人排泄物和物体接触传播的呼吸道传染病,是人类在新世纪之初面临的重大灾害,已给世界人民的身体健康和生命安全带来了巨大的损害,而且其潜在影响尚不可估量。亚洲包括中国是非典的集中暴发区,也是世界范围内受害最严重区域。中国环境科学研究院和广州市环保局所针对重点疫区北京和广州开展的研究证实空气污染与SARS传播具有显著相关性,且PM10的贡献最大。 当工厂发生事故,突然大量排放污染物;或气象条件突然改变(如出现无风、逆温、浓雾天气);或地理位置特殊(如地处山谷、盆地等),使大气中有害物质不易扩散;这时有害物质的浓度会急剧增加,引起人群急性中毒,尤其对患有呼吸道慢性疾病和心脏病的人会使病情加重甚至死亡,形成大气污染公害事件。 二. 历史上的大气污染事件导致的重大的死亡事件和教训 1. 历史上著名的大气污染公害事件 公害事件是指因环境污染造成的在短期内人群大量发病和死亡的事件。世界历史上曾今发生的著名的“八大公害”事件,其中有五件与大气污染有关。它们分别是: 1、比利时马斯河谷烟雾事件: 1930年12月1-5日,比利时马斯河谷工业区内13个工厂排放的大量烟雾弥漫在河谷上空无法扩散,使河谷工业区有上千人发生胸疼、咳嗽、流泪、咽痛、呼吸困难等,一周内有60多人死亡,许多家畜也纷纷死去,这是20世纪最早记录下的大气污染事件; 2、美国多诺拉烟雾事件: 1948年10月26-31日,美国宾夕法尼亚州多诺拉镇持续雾天,而这里却是硫酸厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地,工厂排放的烟雾被封锁在山谷中,使6000人突然发生眼痛、咽喉痛、流鼻涕、头痛、胸闷等不适,造成20人死亡。这次烟雾事件主要由二氧化硫等有毒有害物质和附着在悬浮颗粒物上的金属微粒引起。 3、伦敦烟雾事件: 1952年12月5-8日,伦敦城市上空高压,大雾笼罩,连日无风。而当时正值冬季大量燃煤取暖期,煤烟粉尘和湿气积聚在大气中,使许多城市居民都感到呼吸困难、眼睛刺痛,仅四天时间内死亡了4000多人,在之后的两个月时间内,又有8000人陆续死亡。这是20世纪世界上最大的由燃煤引发的城市烟雾事件。 4、美国洛杉机光化学烟雾事件: 从20世纪40年代起,已拥有大量汽车的美国洛杉矶城上空开始出现由光化学烟雾造成的黄色烟幕。它刺激人的眼睛、灼伤喉咙和肺部、引起胸闷等,还使植物大面积受害,松林枯死,柑橘减产。1955年,洛杉矶因光化学烟雾引起的呼吸系统衰竭死亡的人数达到400多人,这是最早出现的由汽车尾气造成的大气污染事件。 5、日本四日市哮喘病事件: 1955年日本第一座石油化工联合企业在四日市上马,1958年当地海产品的捕捞开始下降,打捞的鱼开始出现难闻的石油气味。1959年昭石石油公司投资186亿日元的四日市炼油厂开始投产,四日市很快发展成为"石油联合企业城"。然而,石油冶炼产生的废气使当地天空终年烟雾弥漫,烟雾厚达500米,其中漂浮着多种有毒有害气体和金属粉尘,很多人出现头疼、咽喉疼、眼睛疼、呕吐等不适。从1960年起,当地患哮喘病的人数激增,一些哮喘病患者病甚至因不堪忍受疾病的折磨而自杀。到1979年10月底,当地确认患有大气污染性疾病的患者人数达775491人,典型的呼吸系统疾病有:支气管炎、哮喘、肺气肿、肺癌。2. 公害事件的教训: 1、工业排放和机动车排放是大气污染物的主要来源。大气污染公害事件一但发生对人体健康将造成难以估量的损失。大气污染事件对人体健康的损害损失远远大于工业环保治理成本,因此在企业建设和生产过程中加大环保投入是非常必要的。 2、污染物的扩散与气象及地形条件密切相关。在城市和工业建设的过程中进行合理规划是避免发生大气污染公害事件的重要措施之一。 3、美国洛杉机光化学烟雾事件的发生告诉我们,除了直接排放的一次污染物会对人体造成危害以外,一次污染物在光照下发生相互反应生成的二次污染物可能较一次污染物毒性及对人本的危害性更大,也更难治理。 4、节约能源、减少资源消耗是减少工业大气污染物排放的重要手段之一。 三. 外国重视大气环境及相关措施、净化大气的技术手段 20世纪30年代以来,发达国家大气污染先后经历了由燃煤污染向交通污染、由局地污染到区域污染的转变,重点关注的大气环境问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 也逐渐由早期的酸沉降问题转移到臭氧和细粒子等二次污染物以及有毒有害污染物和重金属所导致的环境和健康问题。发达国家在大气污染治理方面积累了大量经验,主要包括以下几个方面: 1. 酸沉降污染控制 酸沉降主要是由化石燃料燃烧产生的硫氧化物和氮氧化物等酸性物质在大气中传输并沉降所形成,酸雨是酸沉降的典型代表。欧洲和北美自二十世纪七十年代证实了酸沉降存在跨界输送现象以来,加强了硫氧化物和氮氧化物等酸沉降物质的控制工作,特别是加强了在电厂、工业等部门的燃料燃烧排放的控制工作。自80年代以来,欧洲SO2、NOx、NH3和NMVOC 排放量分别下降了70%、30%、25%和35%;美国电力行业SO2排放较1980年下降了45.6%, NOx排放较1995年下降了41.6%。其成功经验主要在于: 首先,建立完善的总量控制目标和区域框架体系。1979年,欧洲各国于日内瓦共同签署了远程大气污染跨界输送 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 (CLRTP),从而建立了跨国界的政策平台,协议制定了减排总体目标以及各国减排份额,实现了污染物减排的区域合作。此外,为进一步控制酸沉降和富营养化,2001年欧盟制定了国家排放限值规定。美国1990年“清洁空气法案”第四修正案提出的酸雨控制 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 (ARP)。与欧洲酸雨控制有所不同,美国的酸雨计划没有局限于传统的 命令加控制的法规管理方式,而是引入了市场机制通过广泛的排放权交易来实现。 其次,建立科学的监测和评估体系。1984年,欧洲建立了远程大气污染输送监测和评估合作计划(EMEP)。美国酸雨计划则是通过连续排放监测系统(CEM),对列入酸雨计划管理的每一设施的SO2、NOx排放速率进行监测和记录,确保限额交易的可信度,并准确评估排放削减目标。此外,美国在2005年的“清洁空气州际法规”(CAIR)中建立了一整套污染综合防治技术的集成,包括排放清单编制技术、空气质量数值模拟技术、情景预测技术等,而遍及美国各地的空气质量综合监测站则为验证这些技术提供了数据支持。 第三,制定污染源排放标准和开展多种控制措施的综合实施。1988年,欧盟制定了大型火电厂特定污染物排放限值,并分别在1994年和2001年进行了更新和严化。除此之外,欧洲在控制酸沉降过程中还在电厂、工业等部门广泛开展了用天然气替代高硫燃料、控制燃料含硫量以及安装污染治理设施等措施。美国也在1990“清洁空气法修正案”后推出了新污染源排放标注体系(NSPS)。在法规和标准的推动下,污染源排放控制措施开始大量实施。1990年美国酸雨计划实施后,占计划中总电厂数10%左右的大电厂开始集中安装烟气脱硫设施,未安装脱硫设施的一般都采用低硫煤(<0.61%)。这些措施的实施为发达国家减排目标的实现提供了强有力的保障。日本在20世纪60年代开始燃煤污染物排放控制,控制措施涵盖了能源结构调整、提高能源利用效率、调整工业产业以及安装烟气脱硫装置等多方面,这些综合措施使日本SO2排放量削减取得了非常显著的成效。 2. 机动车污染控制 机动车污染控制一直是发达国家大气污染控制的重点。机动车污染不仅对城市交通环境造成了威胁,它所排放的NOx、VOC和PM也是影响区域环境空气质量的重要因素。发达国家的机动车污染控制始于20世纪50年代,主要控制手段是: 首先,不断严化新车排放标准。2005年,欧盟、美国、日本都分别实施了最新阶段的新车排放标准,排放限值比此前标准降低一半左右。随着清洁发动机和燃料技术的不断发展,未来排放标准还将不断严化。 其次,通过检查/维护(I/M)制度加强在用车污染管理。检查/维护(I/M)制度一方面能够识别出有系统故障从而导致排放超标的高排车,另一方面还能够促使车主加强维护,确保车辆长期稳定达标排放。 第三,通过改善燃油品质控制污染物排放。当汽排放污染控制技术发展到一定阶段后,燃油品质的好坏就成为制约污染物排放控制的关键因素,因此削减汽车排放污染必须从提高车辆的性能和燃料质量两个方面同时进行。 第四是结合加强交通管理,鼓励公共交通发展。从各国交通发展经验和趋势来看,公共交通发展是缓解机动化出行需求的关键,欧洲以及日本主要城市对于发展公共交通十分重视,特别是轨道交通等大容量公共交通的发展使个体机动化交通出行需求得到了缓解。 第五是通过经济杠杆鼓励清洁能源汽车的发展。英国伦敦2003年开始对进入市中心的机动车征收交通拥堵费后,每天进入伦敦市中心的小汽车减少20%~30%,公交车因此提速25%。伦敦未来还将对所有进入伦敦市区的车辆征收“污染税”,这项措施将会加大低排放汽车的吸引力。德国则采取利税刺激手段来鼓励消费者选择大大低于排放限值的清洁能源汽车。美国通过提供方便的服务来鼓励购买低排放的车辆,如购低排放车者可免除强制性的无车日等。美国还对清洁能源车辆采取税收优惠政策,使清洁能源车辆在生产成本仍然较高的情况下得以普及。另外美国通过征收燃油税的手段来协调交通部门燃料的使用。这在一定程度上降低了道路交通能源的大量消费,将消费者引导向更有利于环境保护的清洁燃料。 3. 区域复合型污染控制 随着局地性污染问题逐步得到缓解和解决,臭氧和二次颗粒物等区域复合型污染控制已成为发达国家大气环境保护工作的重点,发达国家所采取的主要控制措施包括: 首先,不断推进环境空气质量标准的修订。1999年,美国颁布了“区域霾害规定”,要求所有50个州制定相应的治理实施方案。相比之下,欧盟更为关心臭氧污染,2002年,欧盟推出了专门针对臭氧污染的通报和警戒限值规定。 其次是开展多种污染物的协同减排。区域复合型污染的特点决定了必须针对多种污染物采取总量控制。1990~2004年间,欧洲各国通过机动车污染控制和溶剂使用管理等措施的实施,使臭氧前体物排放削减了36%,PM10排放削减了44%;而在1990~2006年间,美国NOx、VOC和PM10分别削减了28%、35%和33%。尽管如此,发达国家仍然为寻求更为有效的多种污染物协同减排措施而努力。为此,2001年欧盟在欧洲委员会(UNECE)和远程大气污染跨界输送协议(CLRTAP)的框架下制定了欧洲清洁空气计划(即CAFé计划),这个计划期望到2020年使年早死人数在2000水平上降低40%,同时持续减少森林和其他生态系统受大气污染的影响。为了进一步控制酸性气体排放,同时减少PM2.5和地面O3的复合型污染, 2005年,美国EPA发布了“清洁空气州际法规”(Clean Air Interstate Rule, CAIR)。CAIR将通过减少跨州传输污染物的排放,保证美国未来的10年内在最大的程度降低空气污染。CAIR 将持续限制美国东部地区的SO2和NOx排放。控制措施完全实施后,美国东部的28个州以及华盛顿特区范围内SO2和NOx的排放将在2003年的基础上分别降低70%和60%。与此同时,CAIR和其他控制措施的协同实施将使O3和PM2.5浓度未达标区的面积分别减少95%和67%。2015年,这些大气环境的改善将带来850亿~1000亿美元的健康效益以及近20亿的能见度效益,约为CAIR实施费用的25倍。 第三,建立和完善区域联合减排的政策保障。区域复合型污染的特点要求建立区域范围内联合减排机制才能达到共同改善环境空气质量的目标的。为此,欧盟在1979年远程大气污染跨界污染输送协议(CLRTAP)的基础上建立了一整套各国联合的总量削减机制,为欧洲各国实现区域跨界污染物的联合减排提供了有力的保障。美国的区域减排战略开始于在“清洁空气法”基础上建立的州实施计划(SIP)。SIP由各州立法部门会同当地环保部门及市政、交通等职能管理部门共同制定。此外,1976年美国南加州地区为了控制该区域光化学烟雾等日益严重的区域大气污染问题,成立了南部海岸空气质量管区(SCAQMD)。其后南加州地区采取各种可能的办法在区域尺度控制空气污染,包括机动车污染控制、燃料控制、清洁燃料和清洁汽车、消费产品控制、市场手段和应用先进技术等。 4. 有毒有害污染物控制 大气中的有毒有害污染物主要包括挥发性有机物、重金属等,发达国家在有毒有害污染物控制方面所取得的经验有: 在挥发性有机物的污染控制上,1990年美国“清洁空气法”列出了189种有毒有害大气污染物,并由EPA负责制定了全国统一的有毒有害污染物排放标准(NESHAP),其中包括了VOCs中主要的有毒有害成分。欧洲在1996环境空气质量标准法规中明确规定了空气中多环芳烃、镉、砷、镍等有毒有害物质的浓度限值。日本也于2002年立法限制了149种VOCs 的排放。欧盟的VOCs污染物控制主要关注在化工炼油行业VOCs挥发、涂料与有机溶剂使用过程中的排放以及工业废气和垃圾焚烧厂的排放,其控制措施主要依赖排放标准的执行。在重金属汞的污染控制上,2005年EPA颁布了燃煤汞排放控制标准(CAMR),这是首个针对燃煤汞控制的标准。该标准针对新建及已有燃煤电厂,建立了限定汞排放的运作标准,并成立基于市场的排放交易机制。目前汞的控制只是传统大气污染控制技术(如布袋除尘、电除尘、脱硫、脱硝等)中的一种或多种控制技术的附加控制效应。为实现将来汞的减排目标,美国能源部正在支持吸附剂喷射脱汞技术的研发工作。此外,美国还开展了在湿法烟气脱硫工艺中添加化学添加剂来提高其脱汞能力的研究,以及基于钙基吸收剂和氧化剂的多种污染物的共同控制技术,来提高脱硫效率和脱汞效率,降低污染控制的投资费用。 四. 中国的相关情况 1. 我国当前的大气环境质量状况 1、城市空气质量 1990年以来,全国113个环保重点城市环境空气中SO2的年均浓度在1992年达到最高值后总体呈持续下降趋势。1990至1999年十年间全国SO2浓度平均值为0.087mg/m3, 2006年平均值为0.053 mg/m3,总体水平比上世纪九十年代平均值降低了30%以上。我国城市NOx/NO2 浓度比较稳定。目前所有统计城市的二氧化氮浓度均未超过国家二级标准,但广州、北京、乌鲁木齐、深圳、兰州等大城市二氧化氮浓度相对较高。此外,卫星资料显示中国东部和珠江三角洲存在大面积的NO2污染,且大气NO2总负荷仍呈快速增长的趋势。全国300多个城市总悬浮颗粒物呈下降趋势,1999年国控网络城市总悬浮颗粒物浓度平均值比1990年下降31.78%,南方城市的年均值已达到国家二级标准。此后可吸入颗粒物年均浓度值变化不大,在0.09~0.12 mg/m3区间,处于国家二级标准上限附近。 总体上,我国城市中PM10和SO2浓度约为欧美发达国家的4~6倍,NO2浓度接近或高于欧美国家,整体污染十分严重。 2、酸沉降污染 酸雨方面,二十世纪九十年代初降水pH均值较稳定,九十年代后期出现逐年升高趋势,2000年以后则出现总体下降趋势。降水离子浓度和沉降量方面,二十世纪九十年代以来我国城市降水SO42-沉降量总体表现出升高趋势。1990~1999年降水中SO42-平均浓度为12.8mg/L; 2000~2003年上升为14.8mg/L,升高了大约15%。1990~1999年降水中NO3-沉降量平均值为1.8 t/km2 /year,2000~2003年上升为2.5t/km2/year,升高了大约39%。根据酸雨监测数据,降水中NO3-与SO42-当量浓度比值1999年以来呈现上升趋势,表明氮氧化物对酸雨贡献在增加。二十世纪九十年代以来,全国酸雨分布区域保持稳定,约占国土面积的30%。我国酸雨分布区域主要集中在长江以南,四川、云南以东区域,包括浙江、江西、湖南、福建、贵州、重庆的大部分地区,以及长江、珠江三角洲地区。2000-2006年出现酸雨城市占统计城市的比率虽不断降低,但仍超过50%。 3、霾、能见度和细粒子污染 霾是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中,使水平能见度小于10.0 km 的空气普遍混浊现象。1957-2005年间我国东部年平均能见度下降~10 km,下降速率为~0.4 km/yr,西部能见度下降的幅度和速率约为东部的一半。以广州为例,2002年灰霾天气有85天,2003年上升至98天,2004年达到了144天,相当于每5天中就有2天为灰霾天气。 4、臭氧和光化学污染 臭氧是光化学烟雾的代表性污染物,城市臭氧主要是由挥发性有机气体(VOCs)与氮氧化物(NOx)经过一系列复杂的光化学反应形成的。机动车排放是城市臭氧污染的最重要来源。由于臭氧前体物和臭氧本身在大气中的输送,使得光化学烟雾往往成为一个区域性问题,其覆盖范围可达几十甚至数百公里以上。光化学烟雾污染和高浓度的臭氧污染频繁出现在北京地区、珠江三角洲及长江三角洲,呈现出明显的区域性污染,甚至经常出现臭氧最大小时浓度超过240 ppb(欧洲警报水平)的重污染现象。 2. 我国大气污染控制历程 我国的大气污染控制是从1973年国务院第一次全国环境保护会议后开始的。最初的工作重点根据当时的经济及技术条件,主要以改造锅炉、消烟除尘、控制大气点源污染为主。 二十世纪80年代以后,随着经济的快速发展,能源消耗量急剧增加,城市环境空气的二氧化硫污染越来越严重,在我国西南、华南地区出现了区域性的酸雨污染。1987颁布的《中华人民共和国大气污染防治法确定了以防治煤烟型污染为主的大气污染防治基本方针。这一阶段主要通过编制污染防治规划,改变城市结构和布局,加强节能和改变城市能源结构,综合防治煤烟型污染。这些手段为控制大气环境的急剧恶化起到了一定作用。 90年代后,我国大气污染防治工作开始从浓度控制向总量控制转变、从城市环境综合整治向区域污染控制转变。在法律法规制订、监督管理体系建立、加强大气污染防治措施、防治技术开发和推广等方面做了大量工作,有效地推动了大气污染防治工作。1995年新修订的《中华人民共和国大气污染防治法》提出在全国范围划定酸雨控制区和二氧化硫污染控制区(简称两控区)。1998年2月,国家环保总局召开了“两控区”工作会议,会上发布了《“两控区”酸雨和二氧化硫污染综合防治行动方案》。2001年国家环保总局组织编写了《两控区酸雨和二氧化硫污染防治“十五”计划》,提出了“十五”期间两控区总量控制目标、酸雨和空气质量目标,提出了限制燃煤含硫量、电厂脱硫以及治理其它重点SO2排放源等控制措施,同时提出在两控区实行SO2排污收费、排污许可证以及排污交易等一系列 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 和经济政策。两控区的划分在我国酸雨和二氧化硫的综合防治工作中发挥了重要的作用。进入21世纪,我国大气污染控制全面进入了主要大气污染物排放总量控制的新阶段。2000年修订的《中华人民共和国大气污染防治法》规定了在重点区域实行排放总量控制与排污许可证制度,按污染物排放种类和数量征收排污费,加大了机动车污染控制的力度,提出划定大气污染控制重点城市和规定达标期限,加强城市扬尘污染防治措施等。新修订的大气法的出台,使我国大气污染控制工作得到了进一步加强,各地采取一系列措施开展二氧化硫排放总量控制工作,大气污染防治工作受到中央和地方各级政府的高度重视。 2006年初,中国国民经济和社会发展“十一五”规划纲要又一次明确提出,到2010年,全国二氧化硫排放总量将比“十五”期末减少10%。2006年底,为促进节能减排工作尤其是主要大气污染物总量控制工作的顺利进行,国家环保总局成立了总量控制办公室,专门负责主要污染物总量控制的监督管理工作。到2006年底,全国脱硫装机容量占火电总装机的30%。到2007年上半年,全国二氧化硫排放总量与去年同期相比下降0.88%,二氧化硫排放总量在统计公报中第一次出现下降。 在机动车排放控制方面,首先加强源头控制,将汽车排放标准由相当于欧洲70年代的标准提高到90年代初的标准,国家每年公布达标排放机动车目录。对在用车实行污染物排放年度检测制度和道路检测措施,不符合标准的不准行驶;加强在用车的维修保养,对性能恶化,无法修复达标的,强行报废。“九五”期间每年报废汽车约30-35万辆。此外,城市政府积极发展公共交通,从根本上减少机动车污染物排放总量。国家积极推行低污染的天然气、液化石油气清洁燃料汽车。国务院1998年发出 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 ,要求在2000年7月1日,全国停止、销售、使用含铅汽油,目前目标已实现,每年可减少排铅约1500万吨。 总之,从20世纪70年代末以来,我国大气污染防治工作经历了从点源治理到集中控制、从城市环境综合整治到区域污染控制、从浓度控制到总量控制的转变,大气污染防治的法规、标准及管理体系已初步形成,大气污染加重的趋势在一定程度上和范围内已有所减缓。但是,由于我国经济高速发展,在加上能源结构以煤为主、能源浪费严重,工业结构和布局不合理,工业发展水平不平衡,缺乏适合国情的大气污染治理技术、环保投资渠道不畅、力度不够,机动车污染控制尚未建立起有效的运行机制,环境管理监督力度不够等原因,我国大气污染没有得到有效的控制、仍在不断加重,未来面临着严重的挑战。 3. 我国大气污染对人体健康产生的影响与危害 我国研究者在大气污染对人体健康产生的影响方面开展了大量研究,主要成果如下: 辽宁省煤烟型污染严重,据2001~2005年统计结果显示,辽宁省中部城市大气SO2和PMl0分别超过国家空气质量二级标准0.8~1.0倍和0.1~0.3倍。其中,鞍山和抚顺市大气PM10中苯并(a)芘浓度分别超标2.4倍和2.2倍。与此相对应,辽宁省脑血管病死亡率也高于国内外其它城市和地区。1991~1995年辽宁省主要城市癌症标化死亡率为145/l0万,2003年则增加到了197/10万。沈阳市的一项研究结果显示,大气中TSP浓度每增加100μg/m3,心脑血管病死亡率增加2%,慢性阻塞性肺部疾病(COPD)死亡率增加3%;S02浓度每增加 100μg/m3,心脑血管病死亡率增加2%,COPD死亡率增加7%。同一时期在本溪市的研究结果显示,TSP浓度每增加100μg/m3,心血管病死亡率增加24%,脑血管病死亡率增加8%,COPD死亡率增加24%。 广州市是我国大气污染较重的城市之一。根据广州市2003—2005年分娩时孕满37周的围产数据以及2002—2005年的空气污染数据开展的研究表明,可吸人颗粒物PM10、SO2、NO2浓度每增加10μg/m3,新生儿出生体重分别减少1.90~3.94 g、1.65~2.73 g、2.70~3.76 g。中科院院士钟南山等通过临床和手术的统计数据发现,因吸入大量污染物,无论有病没病, 50岁以上的广州人肺都是黑色的。他还指出因空气中气溶胶的增加,寄生在气溶胶上的微生物也会相应增加,广州人被曲霉菌感染的人数有逐渐增多的趋势。 太原是我国大气环境问题最为严重的城市之一。统计数据显示,心脑血管疾病死亡为太原市居民第一死因。根据太原市大气CO污染对65岁及以上人群心脑血管疾病死亡率急性影响的研究结果发现,CO平均浓度每增加100μg/m3,对心脑血管疾病总死亡影响的OR值为1.006,心脏病OR值为1.010,缺血性心脏病OR值为1.007,心肌梗死OR值为1.005,心衰OR值为1.005,心律失常OR值为1.006,中风OR值为1.012。 研究表明我国主要城市大气多环芳烃污染日渐严重,中国城市多环芳烃的年平均浓度高出泰国、马来西亚和日本等亚洲其他国家,与韩国及菲律宾的部分研究结果比较接近,远高于欧美城市大气的污染水平,是世界上大气多环芳烃污染最为严重的国家之一。研究表明珠江三角洲地区空气挥发性有机物中苯的背景浓度是较清洁的海南省的5倍以上,中心城市苯平均水平普遍超过美国环保署推荐的限值(30μg/m3)。二恶英可以损害人体多种器官和系统。研究发现我国广州的二恶英浓度高达104.6~769.3fg I-TEQ/m3,远高于西方主要城市,与日本、韩国城市相当。在电子垃圾高风险区,其浓度甚至高达4110-51200 fg I-TEQ/m3。 4. 大气污染造成的健康经济损失 国内多个研究机构的学者在我国各主要城市和地区开展了针对大气污染经济损失的研究。结果表明,2006年兰州市大气污染对人体健康造成的经济损失为4.74亿元,占GDP的比重为1.13%;抚顺市空气污染健康损失为1.1亿元,占2000年GDP的0.5%;洛阳市1994年大气污染危害人体健康造成经济损失为1.504亿元,占当年全市总消费支出的13.5%,其中患呼吸道疾病提前死亡造成的经济损失占该项损失的48.3%,误工损失占41.5%;青岛市大气污染对人体健康影响的经济损失约为3.53亿元;徐州市区2003年大气污染造成的损失为11.43 2亿元,占当年GDP的2.49%,而环保投资只占当年GDP的0.397%;2002年巢湖流域大气污染造成人体健康损失为1.51亿元。 近年来,世界银行组织中外方专家联合对我国环境污染造成的损失情况进行了研究,并对我国大气污染造成的损失进行了估算。结果显示,以人均GDP现值估算剩余寿命中因早死产生的损失保守估计,2003年因大气污染导致的损失为1573亿元,相当于GDP的1.16%;而如果以研究得到的生命意愿价值来估算,则空气污染带来的损失将达到3.8%。 参考文献略 作者简介: 段菁春大气污染与控制专家中国环境科学研究院 2007年清华大学环境系博士后出站,师从郝吉明院士,2005年中国科学院广州地球化学研究所获环境科学博士学位,师从傅家谟院士。主要从事环境观测及环境管理方面的研究工作。主持和参与国家973、自然科学基金及科技部专项等课题28项,发表论文学术论文近50篇,其中近20篇被SCI收录。 谭吉华大气污染与控制中国科学院研究生院 2009年清华大学环境系博士后出站,师从贺克斌教授,2007年中国科学院广州地球化学研究所获环境科学博士学位,师从傅家谟院士。先后开展过有机污染物迁移转化,灰霾生成机 制、大气颗粒物源解析和空气质量持续改善研究工作。主持和参与中国科学院知识创新工程、自然科学基金及科技部专项等课题16项,发表论文学术论文近40篇,其中近20篇被SCI 收录。