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王书肖教授课题组揭示北半球细颗粒物污染辐射效应与健康影响

上传时间:2016-08-31 08:59:36      作者:      浏览:672

      王书肖教授课题组与美国环保署合作在《环境与健康展望》(Environmental Health Perspectives)和《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)杂志上分别在线发表题为《北半球1990-2010年间颗粒物引起的早逝人数变化趋势》(Historical Trends in PM2.5-Related Premature Mortality during 1990-2010 across the Northern Hemisphere)和《减少颗粒物冷却效应带来的意外收益》(Unexpected Benefits of Reducing Aerosol Cooling Effects)的研究论文。该研究揭示了1990-2010年间细颗粒物(PM2.5)污染引起的北半球早逝人数变化趋势与排放归因,并发现PM2.5 除了直接导致空气质量恶化外,还会通过大气动力学过程,加剧不利扩散条件,进一步造成污染物浓度的提高和早逝人数的增加。

      研究发现,1990-2010年间东亚和南亚由PM2.5引起的早逝人数分别增长21%和85%,同期欧洲和高收入北美地区由PM2.5引起的早逝人数分别下降 58%和67%。欧洲对NOX和NH3的协同控制取得了较好的控制效果,每千吨一次PM2.5、SO2、NOX和NH3的减排收益(emission mitigation efficientcy, EME)分别为28.3、6.7、23.7和14.8。相比之下,北美的NOX减排收益被NH3的增加所抵消,表明未来需要加强对大气NH3排放的控制。

 

图 1 1990-2010年基准死亡率变化、人口变化和PM2.5浓度变化对北半球不同地区的PM2.5归因死亡率的影响(正值表示增加PM2.5归因的早逝人数,负值表示减少)

      另一方面,颗粒物的辐射效应有利于减缓气候变暖。本研究发现,颗粒物辐射效应会改变大气动力学过程,进而导致空气质量的进一步恶化和更大的健康损失,该部分健康损失与其减缓气候变暖的收益相当。随着空气质量的恶化,颗粒物辐射效应导致的额外污染也将越来越严重。而好消息是,空气质量控制在削减颗粒物直接导致的健康危害的基础上,会获得额外的健康效益,使得减排与预期相比更加有效。

图 2 颗粒物通过改变大气动力学过程,进一步使空气质量恶化,增加早逝人数

      该工作由王书肖教授、邢佳助理教授课题组与美国环保署Rohit Mathur课题组合作完成。文章由邢佳助理教授和清华大学环境学院博士研究生王建栋(现已毕业)担任共同第一作者,由王书肖教授和美国环保署Rohit Mathur博士担任共同通讯作者。

 论文链接:

http://ehp.niehs.nih.gov/EHP298/

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.6b00767



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