空氣污染 Air pollution

空氣污染 Air pollution

“不良空氣質量”和“空氣質量”在此處重定向。有關過時的醫學理論,請參閱不良空氣。有關空氣污染程度的度量,請參閱空氣質量指數。有關空氣的屬性,請參見空氣質量。

焦爐產生的空氣污染。

當有害或過量的物質引入地球大氣時,就會發生空氣污染。空氣污染源包括氣體(例如氨,一氧化碳,二氧化硫,一氧化二氮,甲烷和氯氟烴),微粒(有機和無機)以及生物分子。它可能對人類造成疾病,過敏甚至死亡;它還可能對其他生物如動物和糧食作物造成傷害,並可能破壞自然或建築環境。人類活動和自然過程都會產生空氣污染。

空氣污染是許多與污染有關的疾病的重要風險因素,包括呼吸道感染,心臟病,COPD,中風和肺癌。空氣質量差對人體健康的影響是深遠的,但主要影響人體的呼吸系統和心血管系統。個體對空氣污染物的反應取決於個人所接觸的污染物類型,暴露程度以及個人的健康狀況和遺傳學。室內空氣污染和惡劣的城市空氣質量被列爲世界上最嚴重的兩種毒性物質《 2008年鐵匠學院世界上最污染的地方》報告中的污染問題。僅室外空氣污染每年就導致2.1 到421萬人死亡。 總體而言,空氣污染每年在世界範圍內造成約700萬人死亡,是世界上最大的單一環境健康風險。

據估計,空氣污染造成的生產力損失和生活質量下降,每年給世界經濟造成 5萬億美元的損失。 各種污染控制技術和策略可用於減少空氣污染。

主要文章:污染物和溫室氣體

空氣污染物是空氣中的一種物質,會對人類和生態系統產生不利影響。該物質可以是固體顆粒,液滴或氣體。污染物可以是自然來源的也可以是人爲的。污染物分類爲主要或次要。主要污染物通常是由火山噴發的灰分等過程產生的。其他示例包括機動車尾氣產生的一氧化碳氣體或工廠釋放的二氧化硫。二次污染物不會直接排放。相反,它們是在主要污染物發生反應或相互作用時在空氣中形成的。地面臭氧是次要污染物的一個突出例子。一些污染物可能既是主要污染物,也可能是次要污染物:它們都直接排放並由其他主要污染物形成。

在安裝煙氣脫硫之前,新墨西哥州該發電廠的廢氣中含有過量的二氧化硫。

空氣污染的示意圖,原因和影響:(1)溫室效應,(2)顆粒物污染,(3)紫外線輻射增加,(4)酸雨,(5)地面臭氧濃度增加,(6)水平增加氮氧化物。

熱氧化劑是消除有害空氣污染物(HAP),揮發性有機化合物(VOC)和惡臭排放物的空氣污染選擇

人類活動釋放到大氣中的污染物包括:

次要污染物包括:

次要空氣污染物包括:

該視頻概述了NASA關於人類指紋對全球空氣質量的研究。

持久性有機污染物(POPs)是對化學,生物和光解過程造成的環境退化具有抵抗力的有機化合物。因此,已觀察到它們在環境中持續存在,能夠長距離運輸,在人和動物組織中生物富集,在食物鏈中生物放大,並且可能對人類健康和環境產生重大影響。

資料來源

每100克蛋白質的平均酸化排放量(空氣污染)

食物種類 酸化排放量(每100克蛋白質2克SO 2當量)

人爲(人爲)來源

這些主要與燃料燃燒有關。

除燃燒外,還有其他來源

天然來源

排放因子

主條目:AP 42空氣污染物排放因子彙編

雨後 2005年(左)和大霧天(右)後2005年的北京空氣

空氣污染物排放因子是報告的代表值,試圖將釋放到環境空氣中的污染物數量與與該污染物釋放相關的活動聯繫起來。這些因素通常表示爲污染物的重量除以排放污染物的活動的單位重量,體積,距離或持續時間(例如,每燃燒一噸煤所排放的千克顆粒數)。這些因素有助於估算來自各種空氣污染源的排放。在大多數情況下,這些因素只是可接受質量的所有可用數據的平均值,通常被認爲是長期平均值的代表。

持久性有機污染物列表中有12種化合物。二噁英和呋喃是其中的兩種,是通過有機物的燃燒(例如塑料的露天燃燒)故意產生的。這些化合物也是內分泌干擾物,可以突變人類基因。

在美國國家環境保護局已經公佈的空氣污染物排放因子彙編爲廣泛的工業污染源。在英國,澳大利亞,加拿大等許多國家紛紛發表類似的彙編,以及對歐洲環境局。

居住在城市中的歐洲人中,多達30%的空氣污染物水平超過了歐盟的空氣質量標準。世界衛生組織更嚴格的準則認爲,居住在城市中的歐洲人中約有98%暴露於對健康有害的空氣污染物中。

空氣污染風險取決於污染物的危害性和與該污染物的接觸程度。空氣污染暴露可以表述爲個人,某些羣體(例如居住在一個國家中的鄰里或兒童)或整個人口。例如,可能要計算一個地理區域(包括各種微環境和年齡段)對有害空氣污染物的暴露。這可以計算作爲吸入接觸。這將說明在各種環境下(例如,不同的室內微環境和室外位置)每天的暴露情況。接觸需要包括不同年齡和其他人口羣體,尤其是嬰兒,兒童,孕婦和其他敏感亞人羣。暴露於空氣污染物中必須將空氣污染物的濃度與每個環境中所花費的時間以及每個亞組在該環境中每個特定時間段內從事特定活動(玩耍,烹飪,閱讀,工作,在交通上花費時間等)。例如,小孩的吸入率將小於成年人。進行劇烈運動的孩子的呼吸頻率要比久坐運動的同一個孩子更高。因此,每天的暴露需要反映在每個微環境設置中花費的時間以及這些設置中的活動類型。將每種微活動/微環境設置中的空氣污染物濃度相加,以表明暴露程度。對於某些污染物(例如黑碳),儘管暴露時間短,但與交通有關的暴露仍可能佔總暴露的比例,因爲高濃度與靠近主要道路或參與(機動)交通相吻合。每日總暴露量的很大一部分是高濃度的短峯,但仍不清楚如何定義峯並確定其頻率和對健康的影響。

主條目:室內空氣質量

室內缺乏通風,使空氣污染集中在人們經常花費大部分時間的地方。certain 氣(Rn)是一種致癌物,在某些地方從地球上滲出並被困在房屋內。地毯和膠合板等建築材料會釋放甲醛(H 2 CO)氣體。油漆和溶劑乾燥時會釋放出揮發性有機化合物(VOC)。含鉛油漆會退化成粉塵並被吸入。通過使用空氣清新劑,香氣引入故意的空氣污染以及其他香味物品。爐竈和壁爐中受控的柴火會向內外向空中添加大量煙塵。室內污染死亡可能是由於在室內沒有適當通風的情況下在室內使用農藥和其他化學噴霧劑引起的。

一氧化碳中毒和死亡通常是由於通風孔和煙囪故障,或者是由於室內或帳篷等狹窄空間內的木炭燃燒所致。即使調整不好的指示燈,也可能導致慢性一氧化碳中毒。所有家用管道中都裝有疏水閥,以防止污水和硫化氫進入室內。乾洗後幾天,衣服會散發出四氯乙烯或其他乾洗液。

儘管現在許多國家禁止使用石棉,但過去在工業和家庭環境中廣泛使用石棉在許多地方都留下了潛在的非常危險的物質。石棉沉滯症是一種慢性炎症性疾病,會影響肺部組織。它發生在長期大量暴露於結構中含石棉材料的石棉中之後。患有嚴重的呼吸困難(呼吸急促),罹患幾種不同類型的肺癌的風險增加。由於非技術文獻中並不總是強調明確的解釋,因此應注意區分幾種相關疾病。根據世界衛生組織(WHO),這些可以定義爲:石棉沉滯症,肺癌和腹膜間皮瘤(通常是一種非常罕見的癌症,當它更加普遍時,幾乎總是與長期接觸石棉有關)。

在室內也發現了空氣污染的生物來源,如氣體和空氣中的微粒。寵物會產生皮屑,人們會從細小的皮膚屑和分解的頭髮中產生灰塵,牀上用品,地毯和傢俱中的塵蟎會產生酶和微米級的糞便,居民散發出甲烷,在牆壁上發黴,併產生黴菌毒素和孢子,空調系統可以培養軍團菌病和黴菌,室內植物,土壤和周圍的花園會產生花粉,灰塵和黴菌。在室內,空氣流通的缺乏使這些空氣傳播的污染物積累得比自然界中要多。

另請參閱:污染的神經塑性作用

在2012年,空氣污染在歐洲平均導致1歲的過早死亡,並且是許多與污染有關的疾病的重要危險因素,包括呼吸道感染,心臟病,COPD,中風和肺癌。由空氣污染引起的健康影響可能包括呼吸困難,喘息,咳嗽,哮喘以及現有的呼吸和心臟疾病惡化。這些影響可能導致藥物使用增加,醫生或急診科增加探訪,更多的醫院入院和過早死亡。空氣質量差對人體健康的影響是深遠的,但主要影響人體的呼吸系統和心血管系統。個體對空氣污染物的反應取決於個人所接觸的污染物類型,暴露程度以及個人的健康狀況和遺傳學。 最常見的空氣污染源包括微粒,臭氧,二氧化氮和二氧化硫。就歸因於室內和室外空氣污染的總死亡人數而言,居住在發展中國家的五歲以下兒童是最脆弱的人口。

死亡

在世界衛生組織估計到2014年,每年空氣污染導致全球約700萬人的過早死亡。 2019年3月發表的研究表明,這一數字可能約爲880萬。

由於空氣污染,印度的死亡率最高。據世界衛生組織稱,印度死於哮喘的人數也超過任何其他國家。據估計,2013年12月,空氣污染每年在中國造成50萬人死亡。肺炎相關的死亡與機動車排放的空氣污染之間存在正相關關係。

歐洲每年因空氣污染造成的過早死亡估計爲430,000 -800,000 。造成這些死亡的一個重要原因是公路車輛排放的二氧化氮和其他氮氧化物(NOx)。 英國政府在2015年的諮詢文件中披露,二氧化氮每年造成23,500例英國過早死亡。在整個歐盟,空氣污染估計會使預期壽命減少近九個月。死亡原因包括中風,心臟病,COPD,肺癌和肺部感染。

據估計,城市室外空氣污染每年在全世界造成130萬人死亡。兒童由於其呼吸器官系統的不成熟而特別危險。

在美國環保局在2004年估計,一組變化提出的柴油發動機技術(2級)可能導致12,000更少的過早死亡 15000次較少的心臟攻擊,6000個更少的急診兒童參觀哮喘,和8900更少的呼吸相關的醫院每年在美國招生。

美國環保署估計,將地面臭氧濃度限制爲十億分之65,到2020年全國範圍內,與75 ppb標準相比,將避免1,700至5,100例過早死亡。該機構預計,更具保護性的標準還將防止另外26,000例加重的哮喘病,以及超過100萬例的失職或上學。 在評估之後,EPA採取行動,通過將地面臭氧的國家環境空氣質量標準(NAAQS)降低至十億分之70(ppb),以保護公衆健康。

在對健康的影響和空氣污染的相關費用的新的經濟研究洛杉磯盆地和聖華金河谷的南加州顯示,超過3800人過早死亡(約14年前比正常),每年因空氣污染程度違反聯邦標準。每年過早死亡的人數大大高於同一地區與汽車碰撞有關的死亡人數,後者每年平均少於2,000人。

柴油機廢氣(DE)是導致燃燒性顆粒物空氣污染的主要因素。在一些人體實驗研究中,使用經過充分驗證的暴露室設置,DE與急性血管功能障礙和血栓形成增加有關。

將空氣污染與心血管疾病死亡率增加聯繫起來的機制尚不確定,但可能包括肺部和全身性炎症。

心血管疾病

2007年的證據審查發現,暴露於環境空氣污染是與心血管事件導致的總死亡率增加相關的危險因素(範圍:每增加10 microg / m 3增加12%至14%)。

空氣污染也正在成爲中風的危險因素,特別是在污染物水平最高的發展中國家。 2007年的一項研究發現,在女性中,空氣污染與出血性無關,但與缺血性中風有關。在2011年的一項隊列研究中,還發現空氣污染與冠狀動脈卒中的發生率和死亡率增加相關。人們認爲這種關聯是因果關係,其影響可能是由血管收縮,低度炎症和動脈粥樣硬化所介導的[ 其他機制如自主神經系統失衡也已被提出。

肺部疾病

研究表明,暴露於與交通相關的空氣污染增加了患哮喘和COPD 的風險。此外,空氣污染與住院和哮喘和COPD死亡率增加有關。 慢性阻塞性肺疾病(COPD)包括慢性支氣管炎和肺氣腫等疾病。

1952年至1952年大霧之後進行的一項研究比較了293 名倫敦居民與477名格洛斯特,彼得伯勒和諾里奇的居民,這三個城鎮的慢性支氣管炎死亡率均較低。所有受試者均爲40至59歲的男性郵政卡車司機。與偏遠城鎮的受試者相比,倫敦受試者表現出更嚴重的呼吸道症狀(包括咳嗽,痰和呼吸困難),肺功能下降(FEV 1和峯值流速) ,並增加痰液的產生和化膿。對於50至59歲的受試者,差異更爲明顯。該研究控制了年齡和吸菸習慣,因此得出結論,認爲空氣污染是造成觀察到差異的最可能原因。 最近的研究表明,交通造成的空氣污染會降低兒童的肺功能發展,即使在低濃度下,空氣污染也可能會損害肺功能。暴露於空氣污染中的非吸菸者也會引起肺癌。

據信,與囊性纖維化很像,通過生活在更城市的環境中,嚴重的健康危害變得更加明顯。研究表明,在城市地區,患者患有粘液分泌過多,肺功能降低和慢性支氣管炎和肺氣腫的自我診斷更多。

癌症(肺癌)

未經保護的PM2.5空氣污染暴露相當於每天吸多支香菸,可能增加患癌症的風險,這主要是環境因素的結果。

對有關2007年周圍空氣污染是否是癌症的危險因素的證據進行的審查發現,有可靠的數據得出結論,長期暴露於PM2.5(細顆粒)會使非偶然性死亡的總體風險每年增加6%。 10微克/米3的增加。暴露於PM2.5還與肺癌致死風險增加(範圍:每增加10 microg / m 3增加15%至21%)和心血管總死亡率(範圍:每10 microg / 增加12%至14%)相關。3米增加)。該評論進一步指出,生活在繁忙的交通中似乎與這三種結果的風險升高有關–肺癌死亡,心血管死亡和整體非意外死亡的增加。審查者還發現暗示性證據,表明PM2.5暴露與冠心病死亡率呈正相關,而SO 2暴露會增加肺癌的死亡率,但數據不足以提供可靠的結論。另一項調查顯示,較高的活動水平會增加人肺中氣溶膠顆粒的沉積分數,並建議避免進行繁重的活動,例如在污染區域的室外空間跑步。

2011年,丹麥一項大型的流行病學研究發現,生活在氮氧化物濃度高的地區的患者罹患肺癌的風險增加。在這項研究中,非吸菸者的關聯性高於吸菸者。同樣在2011年進行的另一項丹麥研究也指出,空氣污染與其他形式的癌症(包括宮頸癌和腦癌)之間可能存在關聯。

2015年12月,醫學科學家報告說,癌症絕大多數是環境因素造成的,並且在很大程度上並不是倒黴。據研究人員稱,保持健康的體重,飲食健康,減少酒精攝入和消除吸菸可以降低患上這種疾病的風險。

小孩兒

在美國,儘管1970年通過了《清潔空氣法案》,但在2002年,至少有1.46億美國人居住在非達標地區,即某些空氣污染物的濃度超過聯邦標準的地區。這些危險污染物被稱爲標準污染物,包括臭氧,顆粒物,二氧化硫,二氧化氮,一氧化碳和鉛。在印度新德里等城市,人們採取了保護兒童健康的保護措施,這些城市的公交車現在使用壓縮天然氣來消除“豌豆湯”煙霧。歐洲最近的一項研究發現,接觸超細顆粒會增加兒童的血壓。 根據世界衛生組織2018年的一份報告,空氣污染是導致數以百萬計的15歲以下兒童中毒並破壞其生命的主要原因,每年導致約六十萬兒童死亡。

嬰幼兒

空氣污染的環境水平與早產和低出生體重有關。2014年世衛組織關於孕產婦和圍產期健康的全球調查發現,低出生體重(LBW)與暴露於PM2.5的水平增加之間存在統計學上的顯着關聯。統計上PM2.5高於平均水平的地區的婦女,即使根據國家相關變量進行調整,其懷孕機率也較高,導致嬰兒出生時體重低。該作用被認爲是由於刺激炎症和增加氧化應激。

約克大學的一項研究發現,2010年,全球PM2.5的暴露與18%的早產密切相關,大約270萬早產。與早產相關的空氣污染最高的國家是南亞和東亞,中東,北非和西撒哈拉以南非洲。

PM 2.5的來源因地區而異。在南亞和東亞,孕婦經常因暴露於烹飪中所用的木材和其他生物質燃料而暴露於室內空氣中,佔區域污染的80%以上。在中東,北非和西撒哈拉以南非洲,優良的PM來自自然資源,例如沙塵暴。 2010年,美國估計有50,000例早產與PM2.5暴露有關。

Wang等人進行的一項研究。在1988年至1991年之間,北京的二氧化硫(SO2)與總懸浮顆粒物(TSP)與早產和低出生體重之間存在相關性。從懷孕初期到分娩,監測了北京四個不同地區的74671名孕婦,以及二氧化硫和TSP(以及其他微粒)的每日空氣污染水平。在出生體重估計減少是7.3克每100微克/米3中SO2增加和6.9克對於每100微克/米3TSP的增加。這些關聯在夏季和冬季均具有統計學意義,儘管夏季更大。空氣污染引起的低出生體重比例爲13%。對於已知的低出生體重的危險因素,這是有史以來最大的歸因風險。在97%的家庭中,煤爐是該地區空氣污染的主要來源。

Brauer等。研究人員使用地址估算懷孕期間的暴露情況,研究了溫哥華溫哥華孕婦隊列中的空氣污染與靠近高速公路之間的關係以及懷孕結果。NO,NO2,CO PM10和PM2.5的暴露與胎齡小的嬰兒(SGA)有關。生活在距高速公路或高速公路50米以內的婦女生育SGA嬰兒的可能性要高26%。

“清潔”區域

即使在空氣污染程度相對較低的地區,公共衛生的影響也可能是巨大且代價高昂的,因爲許多人會吸入此類污染物。2017年發佈的一項研究發現,即使在臭氧和PM2.5達到聯邦標準的美國地區,暴露於更多空氣污染的Medicare接收者的死亡率也更高。用於不列顛哥倫比亞省肺臟協會2005年科學的研究表明,空氣質量(PM2.5環境和臭氧濃度減少1%)小的提升將產生每年節省$ 2900萬的大溫哥華在2010年區域[ 該發現基於對致命(死亡)和次致命(疾病)影響的健康評估。

中樞神經系統

越來越多的數據表明空氣污染暴露也影響中樞神經系統。

2014年6月,羅切斯特大學醫學中心大學的研究人員進行了一項研究,該研究發表在《環境健康觀點》雜誌上,該研究發現,儘早暴露於空氣污染會導致與自閉症和精神分裂症相同的破壞性大腦變化。該研究還表明,空氣污染也影響了短期記憶,學習能力和衝動性。首席研究員Deborah Cory-Slechta教授說:“當我們仔細觀察腦室時,我們可以看到通常圍繞着腦室的白質尚未完全發育。看來炎症已經損壞了這些腦細胞並阻止了該區域的大腦發育,心室只是膨脹而充滿了整個空間。我們的發現提供了證據表明,空氣污染可能起到一定的作用越來越多的自閉症,以及其他神經發育障礙。”在小鼠的研究中,空氣污染也對男性比女性更顯著的負面影響。

2015年,實驗研究報告說,未通知空氣質量變化的測試對象從室內呼吸的空氣中的雜質中發現了重大的情景(情境)認知障礙。在研究人員哈佛大學和紐約州立大學上州醫科大學和雪城大學測量24名學員在三個不同的受控實驗室環境的認知能力是模擬在“常規”和“綠色”建築,以及那些被發現的綠色建築通風增強。使用廣泛使用的戰略管理模擬軟件模擬工具客觀地評估績效,該工具是一種經過充分驗證的評估測試,用於在不受限制的情況下允許主動和即興進行的行政決策。在增加揮發性有機化合物(VOC)或二氧化碳濃度的同時,保持其他因素不變的情況下,在性能評分中觀察到了明顯的不足。在某些教室或辦公室環境中,達到的最高雜質水平並不罕見。 空氣污染會增加50歲以上人羣癡呆的風險。

據報道,2014年在印度,受黑碳和地面臭氧的空氣污染使受災最嚴重地區的作物單產比1980年減少了近一半。

根據世界銀行和華盛頓大學健康指標與評估研究所(IHME)的一項聯合研究,由於生產力損失和生活質量下降,空氣污染每年給世界經濟造成5萬億美元的損失。 這些生產力損失是由空氣污染引起的疾病造成的死亡所致。2013年,每10人中就有1人死於與空氣污染有關的疾病,而且這個問題越來越嚴重。在發展中國家,這個問題更加嚴重。“低收入國家5歲以下兒童死於空氣污染的可能性是高收入國家兒童的60倍以上。” 報告指出,空氣污染造成的額外經濟損失,包括健康成本以及對農業和其他生產力的不利影響,並未在報告中計算,因此,世界經濟的實際成本爲遠遠超過5萬億美元。

世界上最糟糕的短期民用污染危機是1984年博帕爾事件在印度。來自美國聯合碳化物公司(後來由陶氏化學公司收購)的聯合碳化物工廠泄漏的工業蒸氣,造成至少3787人死亡,150,000至600,000人受傷。當1952年12月4日的大煙霧在倫敦形成時,英國遭受了最嚴重的空氣污染事件。在六天內,有4,000多人死亡,最新估計數字接近12,000。一種偶然泄漏的炭疽從孢子生物戰1979年,前蘇聯實驗室在斯維爾德洛夫斯克附近被認爲已造成至少64人死亡。 1948年10月下旬,在美國賓夕法尼亞州的多諾拉發生了最嚴重的一次空氣污染事件,當時20人死亡,7,000多人受傷。

現在有一些替代空氣污染主要原因的實用方法:

有各種污染控制技術和策略可以減少空氣污染。 在最基本的水平上,土地使用規劃可能涉及分區和運輸基礎設施規劃。在大多數發達國家,土地利用規劃是社會政策的重要組成部分,以確保土地得到有效利用,以造福更廣泛的經濟和人口,並保護環境。

由於大量的空氣污染是由化石燃料(例如煤和石油)的燃燒引起的,因此減少這些燃料可以大大減少空氣污染。最有效的方法是切換到清潔能源,例如風能,太陽能,水力發電,它們不會造成空氣污染。減少流動源污染的努力包括基本法規(許多發展中國家有寬鬆的法規),[ 需要引用 ]將法規擴展到新的源(例如遊輪和運輸船,農用設備以及小型天然氣動力設備,例如剪線器,電鋸和雪地摩托),提高燃油效率(例如通過使用混合動力汽車),轉換爲更清潔的燃料或轉換爲電動汽車。

已經研究了二氧化鈦減少空氣污染的能力。紫外線將從材料中釋放出自由電子,從而產生自由基,從而分解VOC和NOx氣體。一種形式是超親水的。

2014年,謝菲爾德大學的託尼·瑞安(Tony Ryan)教授和西蒙·阿米蒂奇(Simon Armitage)教授準備了一張10米x 20米大小的海報,上面貼有可污染環境的微觀納米二氧化鈦。放置在建築物上的巨型海報每天可吸收約20輛汽車釋放的有毒物質。

減少空氣污染的一種非常有效的方法是向可再生能源的過渡。根據2015年在《能源與環境科學》雜誌上發表的一項研究,如果不使用生物質,那麼在美國轉換爲100%可再生能源將每年消除約62,000例過早死亡,到2050年將消除約42,000例過早死亡。由於2050年空氣污染的減少,每年將節省約6,000億美元的醫療費用,約佔2014年美國國內生產總值的3.6%。

控制裝置

以下物品通常在工業和運輸中用作污染控制設備。在排放到大氣中之前,它們可以破壞污染物或將其從廢氣流中清除。

顆粒控制

洗滌塔

氮氧化物控制

減少VOC

酸性氣體 / SO 2控制

汞控制

二噁英和呋喃控制

雜項相關設備

主條目:空氣質量法

通常,有兩種類型的空氣質量標準。第一類標準(例如美國國家環境空氣質量標準和歐盟空氣質量指令)爲特定污染物設定了最大大氣濃度。環保機構頒佈法規旨在達到這些目標水平。第二類(例如北美空氣質量指數)採用具有各種閾值的量表的形式,用於向公衆傳達戶外活動的相對風險。規模可以區分也可以不區分不同的污染物。

加拿大

在加拿大,空氣污染和相關的健康風險通過空氣質量健康指數或(AQHI)進行衡量。它是一種健康保護工具,可用於通過在空氣污染水平升高期間調整活動水平來減少短期暴露於空氣污染的決策。

空氣質量健康指數或“ AQHI”是由加拿大衛生部和加拿大環境部共同協調的一項聯邦計劃。但是,沒有省,市和非政府組織的承諾和支持,就不可能實施AQHI計劃。從空氣質量監測到健康風險溝通和社區參與,當地合作伙伴負責與AQHI實施相關的絕大多數工作。AQHI提供一個從1到10+的數字,以指示與當地空氣質量相關的健康風險水平。有時,當空氣污染量異常高時,數量可能會超過10。AQHI提供當前,今晚和明天的當地空氣質量當前值以及當地最大空氣質量預報,並提供相關的健康建議。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 +

風險: 低(1-3) 中(4–6) 高(7-10) 很高(高於10)

衆所周知,即使是低水平的空氣污染也可能引起敏感人羣的不適,該指數已被制定爲一個連續體:數字越大,健康風險越大,需要採取預防措施。該指數將與該數字相關的健康風險等級描述爲“低”,“中”,“高”或“非常高”,並提出了可採取的減少接觸的措施。

健康風險 | 空氣質量健康指數 | 健康訊息

空白 | 空白 | 高危人羣 | 總人口

低 | ‘ -1–3’ | 享受平時的戶外活動。 | 戶外活動的理想空氣質量

中等 | ‘ -4–6’ | 如果您遇到症狀,請考慮減少或安排戶外劇烈活動。 | 除非您遇到咳嗽和喉嚨刺激等症狀,否則無需修改日常的戶外活動。

高 | ‘ -7-10’ | 減少或重新安排戶外劇烈活動。兒童和老人也應該放輕鬆。 | 如果遇到咳嗽和喉嚨刺激等症狀,請考慮減少或安排戶外劇烈運動。

很高 | 10以上 | 避免戶外劇烈運動。兒童和老人也應避免戶外運動,並應留在室內。 | 減少或重新安排戶外劇烈運動,尤其是當您遇到咳嗽和喉嚨刺激等症狀時。

該測量基於對加拿大幾個城市的分析中所觀察到的二氧化氮(NO 2),地面臭氧(O 3)和顆粒物(PM 2.5)與死亡率的關係。值得注意的是,這三種污染物即使在低暴露水平下也可能構成健康風險,尤其是在那些已存在健康問題的污染物中。

在制定AQHI時,加拿大衛生部對健康影響的原始分析包括五種主要的空氣污染物:微粒,臭氧和二氧化氮(NO2),二氧化硫(SO 2)和一氧化碳(CO)。後兩種污染物在預測健康影響方面提供的信息很少,因此已從AQHI配方中刪除。

AQHI不能測量氣味,花粉,灰塵,熱量或溼度的影響。

德國

TA Luft是德國的空氣質量法規。

主要文章:有毒熱點

空氣污染熱點地區是空氣污染排放使個人遭受更大負面健康影響的地區。它們在人口稠密的城市地區尤其常見,那裏可能有固定污染源(例如工業設施)和移動污染源(例如汽車和卡車)的組合。這些來源的排放會導致呼吸系統疾病,兒童哮喘,癌症和其他健康問題。細微的顆粒物,例如柴油機菸灰,每年在世界範圍內造成超過320萬人過早死亡,這是一個重大問題。它很小,可以進入肺部並進入血液。柴油機煙塵集中在人口稠密的地區,美國六分之一的人生活在柴油污染熱點附近。

外部影片

AirVisual Earth –全球風和空氣污染的實時地圖

儘管空氣污染熱點影響着各種人羣,但某些人羣更可能位於熱點。先前的研究表明,由於種族和/或收入,暴露在污染中的差距很大。危險的土地使用(有毒的儲存和處置設施,製造設施,主要道路)往往位於財產價值和收入水平較低的地方。較低的社會經濟地位可以替代其他類型的社會脆弱性,包括種族,缺乏影響法規的能力以及缺乏遷往環境污染較小的社區的能力。這些社區承受着不成比例的環境污染負擔,更可能面臨癌症或哮喘等健康風險。

研究表明,種族和收入差距的模式不僅表明人們更容易受到污染,而且不利健康後果的風險也更高。與較特權的社區相比,以較低的社會經濟地位和少數族裔爲特徵的社區更容易受到因污染物暴露量增加而造成的累積不利健康影響。黑人和拉丁裔通常比白人和亞洲人面臨更多的污染,低收入社區比富裕社區承擔更高的風險負擔。種族差異在美國南部的郊區和美國中西部和西部的城市地區特別明顯。公共住房中的居民通常是低收入者,無法搬到更健康的社區,他們受到附近的煉油廠和化工廠的嚴重影響。

另請參閱:世界上顆粒物濃度最高的污染城市清單

空氣污染通常集中在人口稠密的大都市地區,尤其是在環境法規相對寬鬆或根本不存在的發展中國家。然而,即使是發達國家的人口稠密地區也達到不健康的污染水平,洛杉磯和羅馬就是兩個例子。在2002年至2011年之間,北京的肺癌發病率幾乎翻了一番。儘管吸菸仍然是中國肺癌的主要原因,但吸菸人數卻在下降,而肺癌發生率卻在上升。

治理城市空氣污染

在歐洲,關於環境空氣質量評估和管理的理事會指令96/62 / EC提供了一種共同的戰略,成員國可以針對該戰略“設定環境空氣質量的目標,以避免,預防或減少對人類健康和環境的有害影響。並在不令人滿意的地方改善空氣質量”。

2008年7月25日,在Dieter Janecek訴Freistaat Bayern CURIA案中,歐洲法院裁定,根據該指令,公民有權要求國家當局實施旨在維持或實現遵守的短期行動計劃。空氣質量極限值。

這項重要的判例法似乎確認了歐共體作爲歐洲民族國家在空氣污染控制方面的集中監管者的作用。它對英國負有超國家法律義務,以保護其公民免受危險的空氣污染,進而以公民的利益取代國家利益。

2010年,歐盟委員會(EC)威脅英國採取法律行動,防止其連續違反PM10限值。英國政府已經確定,如果處以罰款,則每年可能使國家損失超過3億英鎊。

2011年3月,大倫敦建成區仍然是唯一違反EC限值的英國地區,並已獲得3個月的時間來實施旨在滿足歐盟空氣質量指令的緊急行動計劃。倫敦市的PM10濃度達到危險水平,估計每年在該市內造成3000人死亡。除了受到歐盟罰款的威脅外,2010年它還受到法律行動的威脅,要求取消西部的交通擁堵收費區,據稱這導致了空氣污染水平的上升。

針對這些指控,鮑里斯·約翰遜,倫敦市長,批評了目前需要歐洲城市通過自己的民族國家與歐洲溝通中央政府,認爲在未來的“一個偉大的城市,如倫敦”應允許旁路其政府並直接就其空氣質量行動計劃與歐盟委員會打交道。

這可以解釋爲對城市可以超越傳統的國家政府組織等級並使用全球治理網絡(例如通過跨國關係)開發空氣污染解決方案的認識。跨國關係包括但不僅限於國家政府和政府間組織,允許包括城市和地區在內的地方行爲者作爲獨立行爲者參與空氣污染控制。

當前特別有希望的是全球城市夥伴關係。可以將它們內置到網絡中,例如,倫敦是C40城市氣候領導小組的成員。C40是由世界領先城市組成的公共“非州”網絡,旨在遏制溫室氣體的排放。 C40被確定爲“中間人治理”,是政府間政策的替代方案。隨着參與城市“交換信息,學習最佳實踐並因此獨立於國家政府的決定而減少二氧化碳的排放”,它有可能改善城市空氣質量。 對C40網絡的批評是,它的排他性限制了對參與城市的影響,並有可能從實力較弱的城市和區域參與者那裏奪走資源。

據預計,非洲到2030年佔世界污染排放的一半,警告的大氣探測研究凱茜Liousse主任CNRS,與許多其他研究人員一起。根據該報告,撒哈拉以南非洲地區的污染正在迅速增加,其污染原因很多,例如燃燒木材做飯,燃燒露天廢物,交通,農業食品和化學工業,風帶來的撒哈拉沙漠的沙塵。整個薩赫勒地區,人口數量和城市密度的提高進一步增強了這一切。

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