查看原文
其他

什么空气才是好空气?世卫新指南为何严上加严

汪韬 千篇一绿 2022-09-05

记得加小千为星标  ★  不遗失彼此。


  


全球尚未有国家能够全面达到指南建议的目标浓度要求。以PM2.5年均目标值5µg/m³为例,2019年全球PM2.5浓度最低的芬兰也仅为5.57 µg/m³。情景分析显示,如各国达到指南建议的PM2.5 浓度,世界大约80%归因于PM2.5暴露的死亡就可以避免。

指南还提供了管理某些类型颗粒物的定性陈述,包括黑碳/元素碳(BC/EC)、超细颗粒(UFP)以及源自沙尘暴的颗粒(SDS)等。这些颗粒物也被证明对健康有影响,但还没有足够的定量证据给出具体的浓度值。“纳米级的超细颗粒物,西方来源是交通,而中国来源除了交通,还有餐饮。”中国的标准已经近十年未更新,世卫组织指南的发布,也在中国业内引发热议。“标准的设定基于科学和现实情况,好的标准是努力跳一跳可以够得到。指南制定过程的流程,可以为我们提供参考,如何将科学文献的结果,转为政府决策的工具包。”
2020年10月,芬兰赫尔辛基蝶略湾的秋日景色。(新华社/图)
◆ ◆ ◆

南方周末记者 汪韬

即便你生活在全球空气质量最优质的国家——芬兰、瑞典、新西兰……看到这份针对空气质量的最新指南,也会感到意外。
当地时间2021年9月22日,世界卫生组织公布了《全球空气质量指南》(WHO Global Air Quality Guidelines,以下简称《指南》),建议了PM2.5等六种主要空气污染物的目标浓度值,全球空气质量若低至此水平,可挽救数百万人的生命。
空气污染有害人类健康妇孺皆知。世卫组织强调,每年因暴露于空气污染可造成700万人过早死亡。对儿童而言,这可能阻碍肺发育,限制肺功能,导致呼吸道感染和加重哮喘;对成年人来说,缺血性心脏病和中风可归因于室外空气污染,糖尿病和神经退行性疾病等也有了新证据。
因此,就导致的疾病负担而言,空气污染与不健康饮食和吸烟等其他健康风险相当,已经成为人类健康的最大环境威胁,人口老龄化和生活方式改变又加重了这一威胁。
《指南》建议的目标浓度非常严格。“北京大学环境健康”公众号援引国际研究,以2019年的数据为例,全球目前没有一个国家的全国平均水平可以达到。世卫组织也强调,指南不具有法律约束力,但它们可以用作循证参考工具,帮助决策者为空气质量管理制定标准。《指南》还制定了几个等级的过渡阶段目标值(Interim Targets),相比目标浓度值更为宽松,比如PM2.5年均浓度指南为5ug/m³,还有35、25、15、10ug/m³四个阶段值。
“为了保护全人类的健康,世卫组织基于科学研究得出《指南》的目标浓度,这更像是基准浓度。”复旦大学教授阚海东向南方周末记者解释,“这是理想目标,不能理解为强制执行。”有四位中国专家参与了《指南》制定,阚海东是其中之一。


◆ ◆ ◆

新《指南》大幅加严
1987年以来,《指南》已经公布了4个版本。前两个版本针对的是欧洲地区。2005年的版本首次针对全球,并提出了PM2.5。
2021年的最新版本依然重点关注公众熟知的污染物,包括颗粒物(PM2.5和 PM₁₀)、臭氧 (O₃)、二氧化氮(NO₂)、二氧化硫(SO₂)和一氧化碳(CO),并收紧了几乎所有的指标限值。
PM2.5和 PM₁₀主要对心血管和呼吸系统造成影响,2013 年,世卫组织的国际癌症研究机构(IARC)将室外空气污染和颗粒物列为致癌物质。
年均浓度用以表示人们受到空气污染的长期影响,《指南》中的PM2.5、PM10的年均目标值都大幅收紧,分别从10 µg/m³下调至5 µg/m³,20 μg/m3下调至15 μg/m3。日均值——24小时浓度水平,也进一步收紧。
世卫组织《全球空气质量指南》2005年、2021年版本差异。 (汪韬整理/图)
《指南》的另一大的改变是考虑了臭氧污染的长期影响。臭氧污染主要在白天产生,此前,目标值只有8小时的浓度:100 µg/m³。《指南》增加了臭氧浓度高峰季(一般是夏季前后)6个月的最大8小时浓度,为60 µg/m³。简单而言,一个城市想要达到此要求,不仅要单日的臭氧8小时浓度不超过100 µg/m³,6个月每一天的臭氧8小时浓度平均下来,还不能超过60 µg/m³。
NO2和CO的要求也加严了,NO2的年均目标值从40 µg/m³下调至10 µg/m³;CO新增日均值限值标准4mg/m3。
SO2是唯一放宽的指标,年均值从20 μg/m3升为40 μg/m3。阚海东介绍,这是因为2005年版本制定时,由于相关科研数据的缺乏,未对SO2参考值进行严格的方法学限定,不如2021年的40 μg/m3论证性强。
除了这6项常规污染物,《指南》还提供了管理某些类型颗粒物的定性陈述,包括黑碳/元素碳(BC/EC)、超细颗粒(UFP)以及源自沙尘暴的颗粒(SDS)等。这些颗粒物也被证明对健康有影响,但是还没有足够的定量证据给出具体的浓度值。
“纳米级的超细颗粒物,听上去就很害怕。西方来源是交通,而中国来源除了交通,还有餐饮。我们在上海实测的结果显示,靠近餐馆,超细颗粒物浓度明显增高。”阚海东介绍,“这些颗粒物的健康效应,还有很大的科研潜力。”
《指南》还首次强调了同时适用于室内和室外环境,此前的指南并没有提到这一点,这利好净化器行业。


◆ ◆ ◆

为何这么严?
《指南》甫一公布,就被认为“太严了”。
的确,全球尚未有国家能够全面达到要求。以PM2.5年均目标值5µg/m³为例,2019年全球PM2.5浓度最低的芬兰也仅为5.57 µg/m³。
如此严格的目标值并不是吹毛求疵,而是基于科研推算所得。世卫组织集合全球各方专家,利用近五年时间,汇总研究了2005-2018年期间发表的五百余篇学术论文。2005年的《指南》发布之后,在环境流行病学、环境科学、卫星遥感等领域,有关空气污染与健康的研究取得了巨大进展。
以PM2.5为例,虽然尚没有一个国家的整体水平低于5µg/m³,但有的地区是低于此水平的,有研究在此地区开展。阚海东回忆,颗粒物的研究结果主要参考了加拿大、美国5个最低暴露的队列研究结果。队列研究是一种流行病学调研方法,需要跟踪大量的人群,长期监测,费时费力。“这几个队列研究跟踪的就是普通人,发现在低浓度的PM2.5暴露下,还是会产生健康效应。” 

环境健康的研究中有阈值的概念,污染物在阈值水平下,不会产生健康危害。但学界的共识是,空气污染的阈值目前还没有被发现——污染物浓度越低越好。但为了具有可操作性,不可能将目标浓度设为无限小。《指南》的制定过程中,采取了最低暴露的队列研究中污染物分布的5%百分位数(Percentage 5),简称P5,来给出具体数值。

P5是一个统计学概念。以身高为例,如果一群人的P5为150厘米,表示有5%/95%的人身高小于/大于150厘米。“这比较难理解,简而言之,在这个浓度之下,空气污染的健康风险由于样本量的限制,不具有统计学的意义。所以学界惯用的就是P5所在的浓度。”阚海东解释。
这些高质量的研究中,也有中国学者的贡献。由Multi-Country Multi-City(MCC)团队和复旦大学团队主导的全球多中心研究,为日均值浓度的确定提供了数据支持。其中,阚海东课题组领衔的全球652城市颗粒物空气污染与居民死亡的研究成果,2019年发表于顶级医学期刊《新英格兰医学杂志》(NEJM),为修订PM2.5浓度限值标准提供了重要依据。类似的,团队完成的全球398城市NO2研究也为NO2日均值提供了参考。

◆ ◆ ◆

碳中和的协同效应
不只是《指南》的新目标令人望尘莫及,达到2005年的目标都是过去十几年的难题。2005年的版本中,PM2.5的年均浓度要求为10µg/m³,但直到2019 年,全球超过90%人口生活的地区,PM2.5年均浓度都高于此,其中最高的地区位于亚洲、非洲和中东地区。
10µg/m³依然是个很严格的目标,仅有澳大利亚、加拿大等国家和地区的PM2.5标准低于此。世界上1/3的国家甚至没有颁布具有法律效力的强制执行的室外(环境)空气质量标准。
(亚洲清洁空气中心《定标,启航——中国空气质量标准分析与国际经验分析报告》截图/图)
《指南》比2005年版本大幅加严,设立如此“遥远”的目标,世卫组织希望提供前瞻性的指导。世卫组织的情景分析显示,如果各国达到《指南》建议的PM2.5 浓度,世界上大约 80% 归因于PM2.5暴露的死亡就可以避免。
即便短期难以达到这么高的要求,实现过渡目标也会为健康带来巨大的好处。例如,达到PM2.5第4阶段过渡目标10µg/m³,将使得因暴露于PM2.5的总死亡人数减少近48%,其中东南亚和非洲地区的影响最大,分别减少57%和60%。
交通是NO2的重要来源,新冠肺炎疫情期间,封锁措施使得欧洲一些城市的NO2下降了50%以上。对于机动车使用柴油的欧洲城市,比如伦敦,《指南》中NO2的浓度收严,也是大的挑战。
中国的《环境空气质量标准》修订于2012年,PM2.5被纳入,并参考了2005年版本指南建议的第一阶段过渡目标,将国家二级标准设为年均浓度35µg/m³。彼时,这是一个很有雄心的目标。北京2013年PM2.5年均浓度高达89.5µg/m³,是国标的两倍多。
中国修订的标准和后期行动计划推动了大气污染治理。2013-2017年,2018-2020年《大气污染防治行动计划》《打赢蓝天保卫战三年行动计划》先后开展。到2020年,北京PM2.5年均浓度已经下降到38µg/m³,接近达标。联合国环境署点评,北京的大气污染治理成效显著,为全球提供了经验借鉴。
2020年9月3日,摄影爱好者在故宫角楼附近取景拍摄。 (新华社/图)
根据《2020中国生态环境状况公报》,2020年,全国337个地级及以上城市中,202个城市环境空气质量达标,占比近六成,比2015年提升30.5个百分点;PM2.5年平均浓度为33µg/m³,首次低于国家二级标准35µg/m³。“十四五”期间,生态环境部会进一步编制全面改善空气质量的行动计划,PM2.5和O3污染协同控制。
早就达到中国标准的深圳更是提出要和欧盟对标,2019年PM2.5平均浓度降至24µg/m³,首次达到欧盟现行标准。2020年进一步降低到19µg/m³。
中国的标准已经近十年未更新,世卫组织《指南》的发布,也在中国业内引发热议。
“标准的设定基于科学和现实情况,好的标准是努力跳一跳可以够得到。《指南》制定过程的流程,可以为我们提供参考,如何将科学文献的结果,转为政府决策的工具包。”阚海东说。他还建议,中国需要开展本土前瞻性队列研究,得出自己的数据。
另一个艰难的目标是碳中和。幸运的是,世卫组织指出,几乎所有改善空气质量的努力都可以促进减缓气候变化,而减缓气候变化的努力反过来又可以改善空气质量。
2021年4月,清华大学的一项研究得出的结论可供参考。到2060年,全国碳排放总量在当前排放水平基础上减少90%以上;与此同时,全国人群PM2.5年均暴露水平达到10µg/m³以下。
编辑|曹海东 视觉|汪韬 

记得加小千为星标,不遗失彼此。本文首发于2021年9月27日《南方周末》,原创作品欢迎转载,转载请与后台联系。
更多阅读↓↓↓
177个城市受到两次强沙尘影响,致空气质量超标702天
森林防火还是保空气?枯枝败叶烧不烧?凉山陷两难
疫情期间PM2.5下降,臭氧上升:“按下葫芦浮起瓢”的空气污染
多地臭氧超标,空气考核时可剔除外界影响吗?|清洁空气蓝天日
中国大气污染健康研究三十余年 为何难孚众望?

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存