空气污染对江苏省典型地区人群健康效应影响及预警研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:illuminate
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随着工业化和城镇化的加速推进,空气污染对人群健康的影响持续受到关注。本文以江苏省典型地区为研究对象,收集气象、空气污染、死因、流感样病例等资料,现场检测儿童肺功能,采集PM2.5滤膜进行成分分析,对江苏省典型地区空气污染对人群健康效应的影响进行模型分析,探讨空气污染物对流感样病例、儿童肺功能的急性影响,空气污染对人群死因的影响,归因于PM2.5、PM10、NO2及未来情景的分病种超额死亡数,以及PM2.5成分中苯并[a]芘的超额致癌风险,建立江苏省空气质量健康指数(AQHI)预警系统,为制定降低空气污染对一般人群和特殊人群健康风险的政策措施提供科学依据。主要结论如下:(1)PM2.5、PM10等污染物对流感样病例和儿童肺功能的影响呈现急性效应。流感样病例发病相关的空气污染暴露期是发病开始前3天,这个和流感病毒潜伏期一致;PM2.5和PM10对人群流感样病例发病的影响存在5-14岁年龄组大于0-4岁,PM2.5对15-59岁年龄组人群影响最大,这有助于了解空气污染对流感样病例发病的不利影响以及流感样病例的病因。短期暴露于PM2.5可能会影响儿童的肺功能,PM2.5对肺功能的影响有明显的滞后效应,表明在空气污染事件结束后的一两天内,也应对儿童采取健康保护措施。(2)江苏省大气PM2.5、O3、NO2浓度升高可导致居民非意外总死亡率、心血管疾病死亡率、呼吸系统疾病死亡率增加。基于13个市平均水平,PM2.5、O3、NO2浓度每升高四分位间距引起居民非意外死亡率分别增加1.10%(95%CI:0.66%~1.54%)、0.59%(95%CI:0.18%~1.00%)、2.00%(95%CI:1.29%~2.72%);心血管疾病死亡率分别增加1.01%(95%CI:0.63%~1.38%)、0.66%(95%CI:0.02%~1.30%)、1.62%(95%CI:1.00%~2.23%);呼吸系统死亡率分别增加1.09%(95%CI:0.35%~1.82%)、0.44%(95%CI:-0.29%~1.16%)、2.75%(95%CI:1.42%~4.08%)。PM2.5当天效应最强,O3滞后二日效应最强、NO2滞后一日效应最强。在单污染物模型中,PM2.5、O3-8h对非意外死亡效应最大为泰州市;NO2效应最大为淮安市。PM2.5、NO2对心血管死亡效应最大为淮安市,O3-8h效应最大为泰州市。PM2.5、O3-8h对呼吸系统疾病死亡效应最大为镇江市,NO2效应最大是宿迁市,提示了PM2.5、O3-8h、NO2污染的健康风险相对较高地区,为下一步针对性的环境治理和制定相关政策提供依据。(3)污染物浓度降低可以明显减少对人群死亡的影响。在现有污染状况下,2016-2018年期间江苏省归因于PM2.5、PM10和NO2的超额非意外死亡数分别为66566人、163487人、102176人。PM2.5、PM10对各市超额死亡人数以徐州最为显著,最低是连云港和镇江。NO2对各市超额死亡人数的影响以苏州最为显著,最低是淮安。以2018年为基准,当PM2.5年平均浓度由47 ug/m~3下降至45 ug/m~3时,全年非意外超额死亡减少2357人,下降至40 ug/m~3时,非意外超额死亡减少8293人,下降至WHO标准限值25ug/m~3时,非意外超额死亡减少25924人。江苏省13个市15个监测点中有11个监测点B[a]P超额致癌风险在10-6-10-5之间,均大于1×10-6,提示B[a]P对人群具有潜在超额致癌风险。致癌风险最高为徐州市泉山区,其次为宿迁市宿豫区,提示这2个监测点对环境空气PM2.5中苯并[a]芘的致癌风险应引起足够关注,需要进一步查找污染来源,加强源头控制。(4)建立了江苏省空气质量健康指数(AQHI)预警平台。空气质量健康指数预警系统中引入的空气污染物包括:PM2.5、O3、NO2和SO2,并采用全国272个地区空气污染物对非意外死亡的暴露-反应关系系数。验证结果均说明了本研究构建的AQHI指数和AQI指数无互斥的结果,总体趋势一致,且AQHI的健康风险指示能力高于AQI,敏感性分析显示模型基本稳健。根据平台分级指数标识不同颜色,及时发布不同人群的健康提醒,达到降低空气污染导致的健康危害,保护易感人群的目标。本研究阐明了流感样病例发病的可能原因;表明了在空气污染事件结束后仍需关注对儿童健康的保护措施;揭示了污染物浓度降低可以明显减少对死亡的影响,采取降低污染物浓度措施具有很好的健康收益;提示了苯并[a]芘致癌风险需要重点关注的地区;建立了江苏省空气质量健康指数,验证结果提示AQHI对健康指示能力优于AQI,从健康防病的角度指导公众对空气污染采取健康防护策略,为健康江苏建设提供技术支撑。
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