纽约州社区的超细颗粒物长期高浓度与较高的死亡人数有关。这是我们发表在《危险材料杂志》上的新研究的关键发现。
林邵
纽约州立大学奥尔巴尼大学公共卫生教授
阿尔沙德·阿尔朱南·奈尔
纽约州立大学奥尔巴尼大学大气科学研究科学家
Fangqun余
纽约州立大学奥尔巴尼大学大气科学高级研究员
全气
纽约州立大学奥尔巴尼分校经济学博士研究生
我们的研究表明,大气中长期高浓度的超细颗粒与非意外死亡的增加显著相关,尤其是心血管和呼吸系统疾病。
超细颗粒是直径小于0.1微米或100纳米的气溶胶,大约是人类头发宽度的千分之一。由于它们的体积很小,它们很容易被吸入肺的远端分支,很快被血液吸收,甚至穿过器官屏障。
我们还发现,某些服务不足的人群,包括西班牙裔、非西班牙裔黑人、5岁以下儿童、老年人和非纽约市居民,更容易受到超细颗粒的不利影响。我们的研究发现的差异强调了公共卫生机构关注和保护高危人群的必要性。
我们通过结合纽约州重要记录的死亡率数据,并使用跟踪颗粒如何在空气中移动和变化的模型,量化了暴露于这些污染物对健康的长期影响。
空气污染现在被列为第二大死亡风险因素,2021年全球约有810万人死亡,美国约有60万人死亡。
大多数空气污染标准和法规都集中在较大的颗粒物质上,比如PM2.5(包括有机化合物和金属颗粒)和PM10(包括灰尘、花粉和霉菌)。
相比之下,超细颗粒通常在数量上要大得多,并且具有更大的表面积与体积比,使它们能够携带大量的有害金属和有机化合物。此外,由于它们的体积较小,超细颗粒可以随着空气流动,吸入后深入肺部。这些独特的特性使得超细颗粒特别危险,导致一系列不利的健康问题。
尽管有了这样的认识,超细颗粒在很大程度上仍然不受管制,而较大的颗粒则受到国家环境空气质量标准的管制。
由于其独特的特性,超细颗粒需要额外的、量身定制的关注。
超细颗粒来自自然和人类活动,主要来自燃烧过程,如机动车辆、发电厂、木材燃烧和野火。超细颗粒的很大一部分是由大气中的化学反应产生的,包括化石燃料燃烧产生的酸性气体和农业和生活垃圾产生的氨。
随着城市的不断扩大和城市人口的增长,人们接触这些有害颗粒的机会可能会增加。PM2.5和超细颗粒物来源相似,也可以通过大气中的化学反应形成,但它们的趋势不同。
由于空气质量法规的实施,包括纽约在内的许多地方的PM2.5质量一直在下降。然而,最近的研究表明,超细颗粒的数量并没有下降,而且自2017年以来一直在增加。
目前,美国还没有专门追踪环境中超细颗粒物的大型监测点。这限制了像我们这样的研究人员了解超细颗粒暴露程度及其对公众健康的影响的能力。
更重要的是,超细颗粒造成伤害的确切生物学机制尚不完全清楚。越来越多的研究证据表明,超细颗粒会影响心脏功能,导致动脉硬化、肺部炎症和全身炎症。
此前很少有研究从人口统计学和季节性角度研究与接触超细颗粒有关的死亡率。通过了解哪些人群最容易受到超细颗粒的影响,可以更有效地调整干预措施,降低风险,保护那些受到不成比例影响的人。我们的研究是由纽约州能源研究与发展局资助的,它有助于填补这些关键的知识空白。
研究简报是对有趣的学术工作的简短介绍。
作者不为任何公司或组织工作、咨询、拥有股份或从任何公司或组织获得资金,这些公司或组织将从本文中受益,并且除了他们的学术任命之外,没有透露任何相关的隶属关系。