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不同粒径的大气颗粒物对各疾病别死亡的急性效应的研究

李林  
【摘要】:20世纪40年代至60年代,世界发生了多起震惊世界的空气污染公害事件,这些事件对人体健康及生态环境造成了很大的危害,从而引起了学术界和普通民众的广泛关注。后来随着研究的不断深入,人们发现即使大气污染的浓度较低,污染物也依然与人群超额死亡密切相关。据2003年世界卫生组织的估计,因全球大气污染造成的居民死亡每年超过2.7百万例。 虽然近几十年来,在大气污染控制方面我国做了不少工作,城市空气环境质量有所改善,但我国仍面临着最严重的环境空气污染问题,以及由此带来的健康影响和经济损失等问题。据世界银行(2007年)统计,在2003年由于我国城市地区的大气污染,其全国卫生总费用高达1570-5200亿RMB,约占当年GDP的1.2-3.3%。目前,我国能源结构仍然以煤为主,占全部能源的75%左右。燃煤主要产生煤烟,二氧化硫和颗粒物是大气主要污染物。随着城市化、工业化进程的不断加剧和机动车持有量的不断增加,我国部分大中城市大气污染类型已由单纯煤烟型污染向煤烟型污染、机动车尾气污染和开放源污染并存的复合型大气污染转变。 近年来,大量的流行病学研究报道各种大气污染物与各种健康效应终点特别是死亡有关。在公认的各种大气污染物中,大气颗粒物与人群健康效应各终点的流行病学关系被认为最为密切。我国二十世纪九十年代来才开展大气污染物对居民健康危害的定量评价的研究,由于相对资料欠缺和各方面技术的不足等原因,大气污染对人群暴露所产生的影响在很大程度上采用了欧美等发达国家的研究结果及暴露/剂量-效应、反应关系。但是,与西方国家相比,我国的大气污染类型、污染物的特征及浓度水平、人口统计特征诸如性别、年龄以及教育程度等因素均有很大差异,因此我国仍须从自身实际出发,作出准确判断,并为空气质量和卫生指标的决策提供重要的科学依据。 天津市大气污染较为严重,因此本文选择天津市城区为研究对象。本文收集天津市近四年的大气污染监测资料,采集近一年的不同粒径颗粒物质量浓度数据,分析其各自的变化特征;同时收集天津市同期总死亡以及不同疾病别死亡数据资料和气象观测资料,在调整各种混杂因素的条件下,主要采用时间序列广义相加模型,探讨大气颗粒态污染物以及气态污染物对非意外总死亡以及呼吸系统疾病、心脏疾病和脑中风等疾病死亡率的不利影响。通过季节、性别、年龄以及教育程度的分层分析,探讨温暖和寒冷季节、老年组和非老年组、男性和女性、受教育程度较高的人群和较低教育程度人群等因素对大气污染与不同疾病别死亡关系的影响,取得了一些较有意义的研究成果。 1.天津市近年大气污染物SO2、NO2和PMlo污染浓度逐渐减少。PM10一年中不同月份的变化幅度较大,而SO2和NO2变化幅度较小。SO2和NO2月际曲线大致呈U型,即一年中年头和年尾S02和NO2浓度偏高,中间月份浓度偏低,究其原因,与寒冷季节采暖期燃煤有关。不同粒径颗粒物PM10、PM2.5和PM1在采样期间不同月份浓度变化趋势相近,其中PM2.5和PM1变化趋势基本一致。 2.PM1o与非意外总死亡、呼吸系统死亡、心脏疾病死亡和脑中风死亡以及缺血性心脏病和缺血性脑中风死亡的关系在统计学上具有显著正相关性;当调整了S02和N02后,除缺血性心脏病和缺血性脑中风外,PMIo对其余疾病别死亡的效应稳定。S02和NO2与非意外总死亡、呼吸系统死亡、心脏疾病死亡和脑中风死亡的关系在统计学上具有显著正相关性;但当分别调整其他不同污染物后,SO2与NO2对疾病别死亡效应在统计学上没有显著水平。 3.在分层分析中,男性比女性更容易受到大气污染的影响,老年人对大气污染的影响更为敏感。与受教育程度高的人群相比,受教育程度低的人群组更易于受到大气污染的不良影响。在季节分层分析中,居民在温暖季节比在寒冷季节受到的大气污染影响更强烈。 4.在单污染物模型中,不同粒径颗粒物(包括PM10、PM10-2.5、PM2.5-1和PM1)对非意外死亡、心脏疾病、脑中风和呼吸系统死亡均存在短期的不良影响。其中,PM1与不同疾病别死亡率的正相关关系最为显著。在多污染物模型中,当分别调整了其他不同粒径颗粒物后,PM1对非意外死亡和脑中风疾病别死亡的效应稳定,对呼吸系统死亡的效应增大,对心脏疾病死亡效应呈显著正相大。 5.在单污染物模型中,PM1-2.5和PM2.5-10仅仅对非意外总死亡产生不利的影响。在多污染物模型中,通过调整其他粒径颗粒物或者气态污染物后,PM1-25和PM25-10对非意外总死亡的影响在统计学上没有显著水平。 6.在SO2、NO2和PM10污染暴露与健康效应关系中,大多数关系曲线形状呈非线性关系,且没有阈值。其次,有一些关系呈线性的无阂值的关系。在PM1、PM2.5-10和PM1-2.5与各疾病别死亡率的暴露反应关系中,暴露一效应曲线或呈非线性或呈线性关系,但都没有阈值。


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