某市霾污染因子pm

根據(jù)中國地質(zhì)秘書處的《土壤氣候觀測規(guī)則》，灰雨是指“大量細的干碳顆粒均勻地漂浮在空中，呼吸水平可見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色?！?。目前我國存在4個明顯大范圍的灰霾區(qū)域,分別為華北地區(qū)、長江三角洲、四川盆地和珠江三角洲,且有日益加重的趨勢。據(jù)文獻報道,目前在沿海大城市區(qū)域霾出現(xiàn)的日數(shù)達到100~200d/年以上,強度也大大增加。同時有研究表明,霾污染主要是指細顆粒物污染,且流行病學研究已證實: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、急診入院率增加,慢性支氣管炎發(fā)病增加,長期或短期死亡率上升等。目前國內(nèi)外對霾污染引起居民健康危害的經(jīng)濟評價還比較缺乏,現(xiàn)有的研究主要集中在可吸入顆粒物對人體的健康危害的經(jīng)濟評價方面,如闞海東等對上海市城區(qū)大氣顆粒物污染對居民的健康效應(yīng)及其經(jīng)濟損失進行了評估,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)濟損失為51.5億元,占全市當年GDP的1.03%,但是專門針對霾污染因子PM2.5引起健康危害的經(jīng)濟評估還比較少。因此,本研究針對某市2009年的霾污染水平,定量分析了其對居民健康的影響,并估算了相應(yīng)的經(jīng)濟損失,希望為今后評價霾污染健康效應(yīng)以及制定相關(guān)環(huán)境決策提供科學參考。1.1對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行霾污染引起居民健康危害的經(jīng)濟學評價:(1)細顆粒物的粒徑是已有研究證實的對健康效應(yīng)影響較大的因素之一,粒徑小于2.5μm的顆?？蛇M入肺泡之中,并可通過氣血交換進入到人體的血管,而其他粒徑較大的顆粒物只能到達咽喉部位,相對于PM2.5對人體的健康危害較小。(2)PM2.5在空氣中滯留時間相對較長,被吸入的機會較大;同時由于其比表面積相對較大,容易吸附一些對人體健康有害的重金屬和有機物(硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽),其在人體內(nèi)的活性也更強,毒性更大。(3)國際標準化組織(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,同時霾污染中很多其他的污染因子如有機物、重金屬離子都是通過吸附在PM2.5上進入人體而引起健康危害的?？梢婗参廴疚镏械腜M2.5對人體的健康影響相對于其他污染物因子更為顯著,且現(xiàn)階段關(guān)于PM2.5對人體的健康危害的評估較少。1.2確定健康終點本研究依據(jù)健康終點選擇的基本原則和ICD-10,并根據(jù)國內(nèi)已報道的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,由于難以評價其長期健康效應(yīng)及其經(jīng)濟損失,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)合本實驗的監(jiān)測點位置,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)計年鑒,共652.97萬暴露人群。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,人群各項健康效應(yīng)終點相應(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,由β、E、C、C0值可得出E0,進而得出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、族群對大氣顆粒物污染的敏感性及國內(nèi)外大氣污染程度的差異,盡量采用我國的流行病資料加以分析;只有當相應(yīng)健康終點的資料國內(nèi)缺乏時,才選用國外同類研究的資料。1.5vosl的估算對于相關(guān)居民死亡的經(jīng)濟價值的評估,采用“統(tǒng)計學意義上的生命價值”(valueofastatisticallife,VOSL)加以分析。目前已有的關(guān)于VOSL的文獻資料多來自美國。但是本研究根據(jù)重慶市的一項VOSL的調(diào)查評估結(jié)果,在充分考慮了兩地的收入等各項差異后,間接估算該市的VOSL。對于各個健康效應(yīng)終點的經(jīng)濟損失的計算,采用的計算模型為公式(2):式中:ECa1—霾污染因子PM2.5引起居民健康危害的經(jīng)濟損失;Peb—現(xiàn)狀霾污染水平下總的暴露人數(shù),即652.97萬人;HCmu—人口的各個健康效應(yīng)終點的經(jīng)濟價值,萬元/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PM2.5相關(guān)健康效應(yīng)終點的暴露-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)進行總結(jié),結(jié)果見表1。根據(jù)表1的暴露-反應(yīng)關(guān)系、健康效應(yīng)以及上述實際濃度與未產(chǎn)生霾健康效應(yīng)的閾值濃度,計算2009年該市歸因于霾污染因子PM2.5的健康損失,結(jié)果見表2。2.2經(jīng)濟損失占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)濟損失(表4)?？捎嬎愠?009年該市霾污染因子PM2.5造成的健康危害經(jīng)濟損失達到246094萬元(約24.61億元),人均經(jīng)濟損失達377元/人(246094/652.97),總經(jīng)濟損失占該市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)濟損失占經(jīng)濟損失總數(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日損失不多,但考慮到患者生病、住院必須需要家人陪護,由此所造成的活動受限日經(jīng)濟損失對經(jīng)濟損失總額的貢獻也較大。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的污染引起整個人群的健康損失較大,有必要從量化的角度討論其對人群造成的健康損害及相應(yīng)的經(jīng)濟損失。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)濟損失為24.61億元,占該市當年GDP的0.17%。霾污染因子PM2.5給各健康效應(yīng)終點所帶來的經(jīng)濟損失對總經(jīng)濟損失額的貢獻不同,同時各健康效應(yīng)終點對霾污染因子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健康效應(yīng)終點。本研究顯示,從霾污染引起的各種疾病造成的經(jīng)濟損失方面看,呼吸系統(tǒng)病例造成的經(jīng)濟損失最大,所帶來的經(jīng)濟損失占到總經(jīng)濟損失的76%,當PM2.5長期作用于人體時,會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)濟損失最大。但是從霾污染引起的疾病病例數(shù)上可見,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?？梢婗参廴居绊懽畲蟮慕】敌?yīng)終點是哮喘疾病,但是由于哮喘疾病感染的癥狀相對比較輕微,治療費用相對于其他幾種疾病較低,因而帶來的經(jīng)濟損失相對較小。因此,雖然在評估結(jié)果中哮喘疾病所帶來的經(jīng)濟損失占損失總額的比例較小,但卻是對人群健康危害最大的健康效應(yīng)終點。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)濟損失不同,如唐山2004年大氣污染對居民的健康危害較大,人均經(jīng)濟損失達到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;同時期的上海大氣污染引起的居民健康損失達到315.95元/人,可見由于各個地區(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,由于受到資料來源限制,有些數(shù)據(jù)來自非該市地區(qū)。這就出現(xiàn)了如何把非本地區(qū)研究成果合理運用于所研究地區(qū)的問題。相對于歐美等國,我國的暴露-反應(yīng)系數(shù)相對較低,這與我國的經(jīng)濟發(fā)展模式、居民體制以及污染類別不同有關(guān)。因此,如何把非研究區(qū)域的暴露-反應(yīng)關(guān)系合理準確的運用到本區(qū)域,是一個迫切需要加強的環(huán)節(jié)。同時由于該市目前缺少對本文中所涉及各健康效應(yīng)終點的經(jīng)濟價值的研究,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)境資源的評價大多在發(fā)達國家進行,而將發(fā)達國家的研究結(jié)果應(yīng)用于發(fā)展中國家,則應(yīng)當考慮個人收入、產(chǎn)權(quán)、國家體制、文化等其他一系列因子的差異;同時,必須考慮到發(fā)達國家所遵循的基本經(jīng)濟規(guī)律在發(fā)展中國家是否有效,這樣才能有效準確地進行評價,而本研究大多采用重慶地區(qū)的評價結(jié)果進行轉(zhuǎn)化利用,盡可能提高本研究的準確度。綜上所述,該市目前的霾污染水平對居民健康危害及其經(jīng)濟損失較為明顯。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)濟損失。同時,本研究的方法可用于PM2.5致居民健康危害的經(jīng)濟學評價。健康效應(yīng)經(jīng)濟價值評估方法霾污染物是由多種成分組成的復雜混合物,流行病學研究結(jié)果尚無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(包括元素碳和有機碳,元素碳主要產(chǎn)生于高溫燃燒過程,有機碳主要來自相對低溫的燃燒過程)、重金屬、地殼物質(zhì)等?？梢婗参廴疚锏慕M成成分非常復雜,而且大部分有害元素和化合物都富集在細顆粒物上。在選擇霾污染健康效應(yīng)終點時,應(yīng)依據(jù)以下3個原則:(1)充分考慮數(shù)據(jù)的可得性,優(yōu)先選擇國內(nèi)衛(wèi)生統(tǒng)計資料可以提供的疾病終端,即根據(jù)國際疾病分類(ICD-10)進行統(tǒng)計和分析的健康和疾病數(shù)據(jù);(2)選擇國內(nèi)外研究文獻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;(3)選擇可與國外類似研究進行比較的健康危害終點。在不同的地理環(huán)境、氣候條件以及社會層面的人群中,暴露于空氣污染的人數(shù)有差異。一般來說,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)測點大多設(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)終點的變化相關(guān)聯(lián),這也是定量評價霾污染中