某市霾污染因子pm

某市霾污染因子pm

根據(jù)中國(guó)地質(zhì)秘書(shū)處的《土壤氣候觀測(cè)規(guī)則》，灰雨是指“大量細(xì)的干碳顆粒均勻地漂浮在空中，呼吸水平可見(jiàn)10km的空氣，黑暗物體的光可被微帶黃和紅，黑暗物體的光可被微帶藍(lán)色?！?。目前我國(guó)存在4個(gè)明顯大范圍的灰霾區(qū)域,分別為華北地區(qū)、長(zhǎng)江三角洲、四川盆地和珠江三角洲,且有日益加重的趨勢(shì)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,目前在沿海大城市區(qū)域霾出現(xiàn)的日數(shù)達(dá)到100~200d/年以上,強(qiáng)度也大大增加。同時(shí)有研究表明,霾污染主要是指細(xì)顆粒物污染,且流行病學(xué)研究已證實(shí):霾污染中的PM2.5濃度增加與各種呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率以及居民死亡率的增加有關(guān),如呼吸系統(tǒng)癥狀增加,肺功能降低,醫(yī)院門(mén)、急診入院率增加,慢性支氣管炎發(fā)病增加,長(zhǎng)期或短期死亡率上升等。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)霾污染引起居民健康危害的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)還比較缺乏,現(xiàn)有的研究主要集中在可吸入顆粒物對(duì)人體的健康危害的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方面,如闞海東等對(duì)上海市城區(qū)大氣顆粒物污染對(duì)居民的健康效應(yīng)及其經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行了評(píng)估,結(jié)果發(fā)現(xiàn),2001年該市城區(qū)大氣顆粒物污染造成的健康危害經(jīng)濟(jì)損失為51.5億元,占全市當(dāng)年GDP的1.03%,但是專(zhuān)門(mén)針對(duì)霾污染因子PM2.5引起健康危害的經(jīng)濟(jì)評(píng)估還比較少。因此,本研究針對(duì)某市2009年的霾污染水平,定量分析了其對(duì)居民健康的影響,并估算了相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失,希望為今后評(píng)價(jià)霾污染健康效應(yīng)以及制定相關(guān)環(huán)境決策提供科學(xué)參考。1.1對(duì)人體的危害本研究根據(jù)以下原因,選定PM2.5作為霾污染的主要因子進(jìn)行霾污染引起居民健康危害的經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià):(1)細(xì)顆粒物的粒徑是已有研究證實(shí)的對(duì)健康效應(yīng)影響較大的因素之一,粒徑小于2.5μm的顆?？蛇M(jìn)入肺泡之中,并可通過(guò)氣血交換進(jìn)入到人體的血管,而其他粒徑較大的顆粒物只能到達(dá)咽喉部位,相對(duì)于PM2.5對(duì)人體的健康危害較小。(2)PM2.5在空氣中滯留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),被吸入的機(jī)會(huì)較大;同時(shí)由于其比表面積相對(duì)較大,容易吸附一些對(duì)人體健康有害的重金屬和有機(jī)物(硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽),其在人體內(nèi)的活性也更強(qiáng),毒性更大。(3)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)提出的易引起兒童和成人發(fā)生肺部疾病的“高危險(xiǎn)性顆粒物”為粒徑小于2.4μm的顆粒物,而PM2.5與之甚為接近,同時(shí)霾污染中很多其他的污染因子如有機(jī)物、重金屬離子都是通過(guò)吸附在PM2.5上進(jìn)入人體而引起健康危害的?？梢?jiàn)霾污染物中的PM2.5對(duì)人體的健康影響相對(duì)于其他污染物因子更為顯著,且現(xiàn)階段關(guān)于PM2.5對(duì)人體的健康危害的評(píng)估較少。1.2確定健康終點(diǎn)本研究依據(jù)健康終點(diǎn)選擇的基本原則和ICD-10,并根據(jù)國(guó)內(nèi)已報(bào)道的PM2.5健康效應(yīng)研究,確定了與霾污染相關(guān)的健康終點(diǎn)包括:呼吸系統(tǒng)死亡率、呼吸系統(tǒng)住院人數(shù)、哮喘患病率、心血管死亡率及活動(dòng)受限日。部分臨床和亞臨床癥狀,如咳痰、氣悶、喘息困難、肺功能低下等的改變,由于難以評(píng)價(jià)其長(zhǎng)期健康效應(yīng)及其經(jīng)濟(jì)損失,所以未將其包括在本研究范圍內(nèi)。1.3暴露人口的確定根據(jù)上述原則,結(jié)合本實(shí)驗(yàn)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置,故確定該市霾污染的暴露人口為2009年該市市區(qū)常住總?cè)丝?根據(jù)2010該市統(tǒng)計(jì)年鑒,共652.97萬(wàn)暴露人群。1.4污染源下的健康效應(yīng)式中:β—暴露-反應(yīng)關(guān)系系數(shù),指PM2.5的濃度每變化1μg/m3,人群各項(xiàng)健康效應(yīng)終點(diǎn)相應(yīng)的變化比例;C—霾顆粒物PM2.5引起居民健康效應(yīng)的實(shí)際濃度;C0—未能引起人群健康效應(yīng)霾污染PM2.5的濃度;E—霾顆粒物PM2.5的實(shí)際濃度下人群健康效應(yīng)(該市2009年上述各健康效應(yīng)終點(diǎn)的發(fā)生頻率);E0—不能引起人群健康效應(yīng)的霾顆粒物PM2.5濃度下的人群健康效應(yīng)。根據(jù)公式(1)可見(jiàn),由β、E、C、C0值可得出E0,進(jìn)而得出E和E0的差值。歸因于霾污染中PM2.5的健康損失即為(E-E0)×總?cè)丝跀?shù)。對(duì)暴露-反應(yīng)關(guān)系系數(shù)β的選取,考慮到不同種族、族群對(duì)大氣顆粒物污染的敏感性及國(guó)內(nèi)外大氣污染程度的差異,盡量采用我國(guó)的流行病資料加以分析;只有當(dāng)相應(yīng)健康終點(diǎn)的資料國(guó)內(nèi)缺乏時(shí),才選用國(guó)外同類(lèi)研究的資料。1.5vosl的估算對(duì)于相關(guān)居民死亡的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的評(píng)估,采用“統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的生命價(jià)值”(valueofastatisticallife,VOSL)加以分析。目前已有的關(guān)于VOSL的文獻(xiàn)資料多來(lái)自美國(guó)。但是本研究根據(jù)重慶市的一項(xiàng)VOSL的調(diào)查評(píng)估結(jié)果,在充分考慮了兩地的收入等各項(xiàng)差異后,間接估算該市的VOSL。對(duì)于各個(gè)健康效應(yīng)終點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)損失的計(jì)算,采用的計(jì)算模型為公式(2):式中:ECa1—霾污染因子PM2.5引起居民健康危害的經(jīng)濟(jì)損失;Peb—現(xiàn)狀霾污染水平下總的暴露人數(shù),即652.97萬(wàn)人;HCmu—人口的各個(gè)健康效應(yīng)終點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,萬(wàn)元/人。2結(jié)果與討論2.1暴露-反應(yīng)關(guān)系系數(shù)及290年居民健康效應(yīng)檢測(cè)2009年該市霾污染期間PM2.5的日均濃度為45μg/m3,未產(chǎn)生霾健康效應(yīng)的閾值濃度為15μg/m3。對(duì)PM2.5相關(guān)健康效應(yīng)終點(diǎn)的暴露-反應(yīng)關(guān)系系數(shù)(β值均數(shù)及95%CI)及2009年居民健康效應(yīng)(E)進(jìn)行總結(jié),結(jié)果見(jiàn)表1。根據(jù)表1的暴露-反應(yīng)關(guān)系、健康效應(yīng)以及上述實(shí)際濃度與未產(chǎn)生霾健康效應(yīng)的閾值濃度,計(jì)算2009年該市歸因于霾污染因子PM2.5的健康損失,結(jié)果見(jiàn)表2。2.2經(jīng)濟(jì)損失占gdp的1.結(jié)合表2和表3的數(shù)據(jù),得到霾污染相關(guān)健康效應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失(表4)?？捎?jì)算出2009年該市霾污染因子PM2.5造成的健康危害經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到246094萬(wàn)元(約24.61億元),人均經(jīng)濟(jì)損失達(dá)377元/人(246094/652.97),總經(jīng)濟(jì)損失占該市2009年GDP的0.17%。其中,由呼吸系統(tǒng)引起的死亡病例造成的經(jīng)濟(jì)損失占經(jīng)濟(jì)損失總數(shù)的76%(187911/246094)。由于霾污染易引發(fā)兒童和老年人患呼吸系統(tǒng)疾病,因此,雖然患者本人的勞動(dòng)日損失不多,但考慮到患者生病、住院必須需要家人陪護(hù),由此所造成的活動(dòng)受限日經(jīng)濟(jì)損失對(duì)經(jīng)濟(jì)損失總額的貢獻(xiàn)也較大。3環(huán)境污染與健康效應(yīng)的關(guān)系霾污染引起的健康危害值得關(guān)注,PM2.5的污染引起整個(gè)人群的健康損失較大,有必要從量化的角度討論其對(duì)人群造成的健康損害及相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。本研究發(fā)現(xiàn),2009年某市霾污染因子PM2.5引起的人群健康危害所造成的經(jīng)濟(jì)損失為24.61億元,占該市當(dāng)年GDP的0.17%。霾污染因子PM2.5給各健康效應(yīng)終點(diǎn)所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失對(duì)總經(jīng)濟(jì)損失額的貢獻(xiàn)不同,同時(shí)各健康效應(yīng)終點(diǎn)對(duì)霾污染因子PM2.5的敏感程度也不同,其中哮喘引起的經(jīng)濟(jì)損失雖然小于呼吸系統(tǒng)死亡病例,但卻是最易受到霾污染影響的一個(gè)健康效應(yīng)終點(diǎn)。本研究顯示,從霾污染引起的各種疾病造成的經(jīng)濟(jì)損失方面看,呼吸系統(tǒng)病例造成的經(jīng)濟(jì)損失最大,所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失占到總經(jīng)濟(jì)損失的76%,當(dāng)PM2.5長(zhǎng)期作用于人體時(shí),會(huì)引起人群廣泛性的呼吸系統(tǒng)疾病,且由于呼吸系統(tǒng)疾病就診成本較高,呼吸系統(tǒng)發(fā)病率造成的經(jīng)濟(jì)損失最大。但是從霾污染引起的疾病病例數(shù)上可見(jiàn),哮喘疾病卻是極易受到霾污染影響的疾病。2009年該市哮喘患病達(dá)19589例,高于呼吸系統(tǒng)死亡、心血管疾病死亡、呼吸系統(tǒng)住院病例。可見(jiàn)霾污染影響最大的健康效應(yīng)終點(diǎn)是哮喘疾病,但是由于哮喘疾病感染的癥狀相對(duì)比較輕微,治療費(fèi)用相對(duì)于其他幾種疾病較低,因而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)較小。因此,雖然在評(píng)估結(jié)果中哮喘疾病所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失占損失總額的比例較小,但卻是對(duì)人群健康危害最大的健康效應(yīng)終點(diǎn)。本研究顯示,該市霾污染因子PM2.5引起的居民人均健康經(jīng)濟(jì)損失為377元/人。不同地區(qū)由大氣污染引起的居民健康危害經(jīng)濟(jì)損失不同,如唐山2004年大氣污染對(duì)居民的健康危害較大,人均經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到414元/人;遼寧撫順大氣污染引起的居民健康損失較小,為153.15元/人;同時(shí)期的上海大氣污染引起的居民健康損失達(dá)到315.95元/人,可見(jiàn)由于各個(gè)地區(qū)發(fā)展程度不一樣,大氣污染造成的居民健康損失不同。本研究采用的暴露-反應(yīng)關(guān)系中,由于受到資料來(lái)源限制,有些數(shù)據(jù)來(lái)自非該市地區(qū)。這就出現(xiàn)了如何把非本地區(qū)研究成果合理運(yùn)用于所研究地區(qū)的問(wèn)題。相對(duì)于歐美等國(guó),我國(guó)的暴露-反應(yīng)系數(shù)相對(duì)較低,這與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式、居民體制以及污染類(lèi)別不同有關(guān)。因此,如何把非研究區(qū)域的暴露-反應(yīng)關(guān)系合理準(zhǔn)確的運(yùn)用到本區(qū)域,是一個(gè)迫切需要加強(qiáng)的環(huán)節(jié)。同時(shí)由于該市目前缺少對(duì)本文中所涉及各健康效應(yīng)終點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的研究,本研究中選擇的支付意愿法等都是借鑒于其他地區(qū)的研究成果。截至目前,關(guān)于環(huán)境資源的評(píng)價(jià)大多在發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)行,而將發(fā)達(dá)國(guó)家的研究結(jié)果應(yīng)用于發(fā)展中國(guó)家,則應(yīng)當(dāng)考慮個(gè)人收入、產(chǎn)權(quán)、國(guó)家體制、文化等其他一系列因子的差異;同時(shí),必須考慮到發(fā)達(dá)國(guó)家所遵循的基本經(jīng)濟(jì)規(guī)律在發(fā)展中國(guó)家是否有效,這樣才能有效準(zhǔn)確地進(jìn)行評(píng)價(jià),而本研究大多采用重慶地區(qū)的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)化利用,盡可能提高本研究的準(zhǔn)確度。綜上所述,該市目前的霾污染水平對(duì)居民健康危害及其經(jīng)濟(jì)損失較為明顯。因此,應(yīng)控制目前該市霾污染水平尤其是PM2.5的濃度,從而改善城市居民健康狀況,減少相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí),本研究的方法可用于PM2.5致居民健康危害的經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)。健康效應(yīng)經(jīng)濟(jì)價(jià)值評(píng)估方法霾污染物是由多種成分組成的復(fù)雜混合物,流行病學(xué)研究結(jié)果尚無(wú)法把該污染的健康效應(yīng)歸因于某種單一的污染物,目前所知的主要成分為硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、含碳顆粒(包括元素碳和有機(jī)碳,元素碳主要產(chǎn)生于高溫燃燒過(guò)程,有機(jī)碳主要來(lái)自相對(duì)低溫的燃燒過(guò)程)、重金屬、地殼物質(zhì)等?？梢?jiàn)霾污染物的組成成分非常復(fù)雜,而且大部分有害元素和化合物都富集在細(xì)顆粒物上。在選擇霾污染健康效應(yīng)終點(diǎn)時(shí),應(yīng)依據(jù)以下3個(gè)原則:(1)充分考慮數(shù)據(jù)的可得性,優(yōu)先選擇國(guó)內(nèi)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)資料可以提供的疾病終端,即根據(jù)國(guó)際疾病分類(lèi)(ICD-10)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析的健康和疾病數(shù)據(jù);(2)選擇國(guó)內(nèi)外研究文獻(xiàn)中已知與霾污染物存在定量的暴露-反應(yīng)關(guān)系的健康危害終點(diǎn);(3)選擇可與國(guó)外類(lèi)似研究進(jìn)行比較的健康危害終點(diǎn)。在不同的地理環(huán)境、氣候條件以及社會(huì)層面的人群中,暴露于空氣污染的人數(shù)有差異。一般來(lái)說(shuō),環(huán)境空氣污染與工業(yè)化和城市化密切相關(guān),城市人口是室外大氣污染的主要受害者。另外,本研究所涉及的大氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)大多設(shè)在城市地區(qū),空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)代表的也是城市空氣污染水平。本研究所采用的暴露-反應(yīng)關(guān)系將霾污染中PM2.5的變化和人群健康效應(yīng)終點(diǎn)的變化相關(guān)聯(lián),這也是定量評(píng)價(jià)霾污染中