用數(shù)據(jù)說話

唐文韜

題主指的是科學(xué)網(wǎng)—北京的 PM2.5 危害有多大？每天 0.15 支香煙這篇么，不敢相信反民科斗士文克玲老師居然說出這么民科的話。

1．吸煙和大氣污染帶來的對人體的危害根本不能這樣直接折算，因?yàn)槎叩某掷m(xù)時(shí)間和暴露次數(shù)不一樣，帶來的 PM2.5 的成分也不一樣，因此評價(jià)方式也不一樣。長期暴露帶來的慢性中毒是通過毒物在體內(nèi)積蓄或者由于毒物對體內(nèi)微小傷害的逐次積累所致，暴露方式、暴露人群、環(huán)境條件等等都會(huì)對結(jié)果造成影響。事實(shí)上大氣污染對健康的影響是靠調(diào)查和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析得出的，這樣直接折算相當(dāng)?shù)?naive。

2．關(guān)于吸煙和 PM2.5 對人均壽命影響的比較

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（傷殘調(diào)整壽命年）比較了不同因素對中國人均壽命的影響，2010 年各影響因素中，煙草（吸煙以及二手煙）排第三，占 9.5%（95%置信區(qū)間：7.4–11.4），大氣中 PM2.5 污染排第四，占 7.2%（6.9-9.0），室內(nèi)因化石燃料帶來的 PM2.5 污染排第五，占 6.7%（5.0-8.4），室內(nèi)室外 PM2.5 的影響相加為 13.9%，超過吸煙！

3．其他關(guān)于 PM2.5 對健康危害的研究

D.Y.H. Pui et al. PM2.5 in China: Measurements, sources, visibility and health effects, and mitigation.Particuology,2014; 13, 1–26 分別總結(jié)了 PM2.5 對我國不同城市總發(fā)病率、癌癥發(fā)病率和呼吸道疾病發(fā)病率的影響：

圖中第五列數(shù)據(jù)為 PM2.5 每上升 10μg/m3 引起的發(fā)病率上升及其 95%置信區(qū)間。

guidelines, Global update 2005 總結(jié)了各項(xiàng)空氣污染對健康的影響，并給出了指導(dǎo)值。其中 PM2.5 的指導(dǎo)值是年平均濃度 10μg/m3，當(dāng)這個(gè)濃度上升到 35μg/m3 時(shí)，死亡風(fēng)險(xiǎn)會(huì)相對增加約 15%，而 35μg/m3 基本上算我國空氣質(zhì)量最好的那一批城市了。

4．很多人只注意到環(huán)境保護(hù)帶來的負(fù) GDP 效果，而忽略了大氣污染除了會(huì)傷害健康之外，還會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

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 帶來的經(jīng)濟(jì)損失占 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 帶來的經(jīng)濟(jì)損失占 GDP 的 6.9%，2005 年因 PM10 帶來的經(jīng)濟(jì)損失占 GDP 的 5.9%。

5．吸煙是自作自受，頂多禍及家人（如果公共場所禁煙成功的話），而大氣污染是無差別攻擊的，甚至很多情況下，窮人會(huì)更多地接觸大氣污染，而他們卻更少地享受到發(fā)展的成果，所以發(fā)展帶來的污染從來不是什么理所當(dāng)然的事。

文老師最后那段話還是要發(fā)展還是要環(huán)保這種簡單思維，對這種觀點(diǎn)之前已經(jīng)進(jìn)行了反駁，結(jié)合《穹頂之下，同呼吸共命運(yùn)》，從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來看，中國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的痛點(diǎn)在哪里？作為個(gè)體能做些什么？ - 唐文韜的回答，這里不再贅述。

2015-03-25

趙竹致

霧霾的危害就是空氣污染的危害了。

我們都知道空氣污染是有害的，那么，具體有什么樣的、什么程度的危害，相信大多數(shù)人都沒有具體的概念。答主作為環(huán)境專業(yè)的人也是最近才開始關(guān)注這方面，在閱讀了一些文獻(xiàn)之后才稍有了解。然而，了解多了之后，作為一個(gè)生活在空氣污染重災(zāi)區(qū)的人，就開始擔(dān)心，說惶惶不可終日也不為過。

附上一張寫這篇答案時(shí)全國空氣 PM2.5 含量區(qū)域分布圖（來源：PM2.5 查詢|PM2.5 歷史數(shù)據(jù)查詢|PM2.5 全國排名|PM2.5 統(tǒng)計(jì)分析|PM2.5 全國分布圖。）

其實(shí)關(guān)于空氣污染，從當(dāng)年美國、倫敦的光化學(xué)煙霧等空氣污染事件就開始有學(xué)者研究空氣污染對人類的威脅了。在 2004 年，世界衛(wèi)生組織發(fā)布了 Outdoor Air Pollution: Assessing the Environmental Burden of Disease at National and Local Levels，關(guān)于空氣污染的毒理學(xué)和流行病學(xué)研究也是很多的。

空氣污染物按照存在狀態(tài)可分為氣溶膠狀態(tài)污染物和氣體狀態(tài)污染物。霧和顆粒物（霾的主要污染物）都屬于氣溶膠狀態(tài)污染物。而臭氧、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等都屬于氣體狀態(tài)污染物。

我國目前大部分大氣污染自動(dòng)監(jiān)測站監(jiān)測的指標(biāo)分別是 PM10、PM2.5、臭氧、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮。

除此之外，還有很多種空氣污染物，各種揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）、鹵素化合物、含硫的、含氮的等等。

新大氣法出臺(tái)后，VOCs 應(yīng)該會(huì)納入新的檢測指標(biāo)，大家熟知的甲醛、苯等致癌等級很高的物質(zhì)也屬于 VOCs。

當(dāng)然，熱度最高的 PM2.5 才是本問題的關(guān)鍵，但是，值得注意的是，空氣污染物中并不只有 PM2.5 值得關(guān)注，還有很多有害物質(zhì)。

那么空氣污染尤其是顆粒物都會(huì)造成哪些危害呢？經(jīng)過多方面對短、長期暴露在空氣污染中致死率和發(fā)病率的研究，Ostro B.（2004）指出顆粒物濃度與死亡率、因心血管疾病和呼吸系統(tǒng)疾病入院、急診、哮喘發(fā)病、急性支氣管疾病、呼吸道病癥以及行動(dòng)不便有關(guān)。

以下圖片均來自 Arden Pope et al.,（2006）關(guān)于可吸入顆粒物對健康的影響的研究。

以上幾幅圖表指出了 PM10 和死亡率增長率的正相關(guān)關(guān)系。

上面四幅圖表明 PM2.5 和疾病、相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)、死亡率的關(guān)系。

該圖表明，PM2.5 濃度每升高 10 微克/立方米相應(yīng)提高的心血管疾病致死相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

這張圖是表明吸入顆粒物對肺、心臟、血液、脈管和大腦的潛在路徑和影響。（具體不懂醫(yī)學(xué)，不亂翻譯了）

（Arden Pope et al.,2006）

（至于微觀上顆粒物對健康的影響，大家可以移步去看 @安吉 的回答。）

那么，空氣污染造成的危害能有多嚴(yán)重呢？

就在 2015 年 9 月，《Nature》刊登了這樣一篇我以為很多人都知道了的「著名」文章 The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale。這篇文章分析了全世界范圍 PM2.5 和臭氧與慢性阻塞性肺疾?。–OPD）、急性下呼吸道感染（ALRI）、腦血管疾?。–EV）、缺血性心臟病（IHD）、肺癌（LC）以及過早死亡率的關(guān)系。

之前之所以說我以為這篇文章很著名，是因?yàn)?9 月這篇文章在《Nature》發(fā)表之后，很多媒體進(jìn)行了報(bào)道。

在流行病學(xué)和毒理學(xué)上面，答主并不專業(yè)，主要是和大家分享一下這篇文獻(xiàn)的研究成果。這篇文獻(xiàn)在眾多以前的研究基礎(chǔ)上，使用 ECHAM5/MESSy 大氣化學(xué)循環(huán)模型，從世界衛(wèi)生組織和 NASA 等組織、機(jī)構(gòu)獲取疾病負(fù)擔(dān)、人口、城市分布、空氣污染情況等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。

這篇文章得出的結(jié)論是，以 2010 年為例，全球范圍內(nèi)，空氣污染導(dǎo)致 330 萬人過早死亡，其中中國大概 135 萬（見 Table 2）。

如果對這個(gè)數(shù)字沒有什么概念的話，那么根據(jù)國家官方公布的數(shù)據(jù)，2010 年，我國因交通事故死亡人數(shù)是 6.5 萬（如果按照 WHO 的說法，多了 3 倍，這里不予討論，可以參看傅雪峰：6 萬還是 30 萬？中國一年車禍死亡人數(shù)探密）。所以，空氣污染以至少一個(gè)數(shù)量級的優(yōu)勢超過了交通事故和艾滋病排在了殺手榜前列（Yang et al., 2013）

下面的幾張圖表均來自這篇 Lelieveld et al. （2015）的這篇文獻(xiàn)。

此圖中是按照 WHO 所劃分的地區(qū)的人口數(shù)量以及其與 PM2.5 和臭氧有關(guān)的各種疾病導(dǎo)致的過早死亡率，其中中國被劃分在西太平洋地區(qū)（Western Pacific）?？梢姡凑赵撐墨I(xiàn)的計(jì)算結(jié)果，在 2010 年，全球因?yàn)榕c PM2.5 和臭氧導(dǎo)致的過早死亡數(shù)是 329.7 萬，預(yù)計(jì)在 2050 年，該數(shù)字會(huì)達(dá)到 657.2 萬。

這張圖直觀地表明了 2010 年空氣污染導(dǎo)致的死亡人數(shù)按地區(qū)分布的情況。越紅，越多。

此表是 2010 年，因空氣污染導(dǎo)致死亡人數(shù)最多的前十五個(gè)國家和地區(qū)。中國以 135.7 萬居于首位。3-9 列括號外的數(shù)字是該污染物來源占 7 種作者定義的污染物來源的百分比。

（Lelieveld et al. ,2015）

所以，空氣污染是有危害的，而且對人體健康有著極大危害。

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

拓展閱讀：

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

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