新加坡南洋理工大学(NTU Singapore)的研究人员进行的研究发现,从1980年到2020年,细颗粒物与全球约1.35亿例过早死亡相关。
这些过早死亡被定义为由于可预防或可治疗的原因,如疾病和环境因素,在预期寿命的平均年龄之前发生的死亡。
一项研究发现,细颗粒物造成的污染在气候变异事件中,如厄尔尼诺-南方涛动、印度洋偶极子和北大西洋涛动,对死亡率的影响更大,导致过早死亡增加14%。
研究人员澄清,在这些气象现象期间,更高的温度、风模式的变化以及降水的减少可能导致 stagnant air 和污染物在大气中的积聚。这导致PM2.5颗粒浓度增加,当被吸入时对人类健康尤其有害。
细颗粒物是悬浮在空气中的极小固体或液体物质颗粒。它们可以来自车辆排放、工业流程和野火等各种来源。颗粒物,或称PM2.5,指的是直径为2.5微米或更小的颗粒。这些颗粒可能来自各种来源,包括车辆排放、工业流程、野火和尘暴。由于它们体积极小,PM2.5颗粒容易进入我们呼吸的空气并深入我们的肺部,可能导致多种健康问题。这对于儿童、老年人和有呼吸道疾病的人群尤为令人担忧。根据该研究,1980年至2020年之间约三分之一的过早死亡与中风相关(33.3%),而另三分之一与缺血性心脏病相关,缺血性心脏病占过早死亡的32.7%,慢性阻塞性肺病、下呼吸道感染和肺癌占余下的部分。为了评估PM2.5污染对死亡率的影响,科学家们分析了美国国家航空航天局关于大气中细颗粒物水平的卫星数据。他们还分析了与污染相关的疾病发生率和死亡率统计数据,数据来源于美国健康指标与评估研究所。此外,他们还考虑了国家海洋和大气管理局的气候模式。研究由NTU亚洲环境学院和李光前医学院的副教授Steve Yim领导,分析了全球范围内超过40年的空气质量和气候数据。该研究重点关注特定气候模式如何影响不同地区的空气污染,为气候与空气质量之间复杂关系提供了新的见解。Yim表示,研究结果表明,气候模式的变化可能加剧空气污染,尤其是在某些气候事件发生时。厄尔尼诺可能导致污染水平上升,从而增加因PM2.5污染造成的过早死亡风险。这强调了在应对空气污染时考虑这些气候模式的重要性,以保护全球人群的健康。Yim副教授同时也是NTU新加坡地球观测站的首席研究员。
该研究的共同作者、NTU健康与生命科学高级副校长及李光前医学院院长Joseph Sung教授表示:“我们的研究强调了气候模式对空气污染的影响,这对医疗专业人员来说是至关重要的信息。气候变化的重要性及其对公共健康的影响不容小觑。环境因素对人类健康的影响与遗传和生活方式因素同样重要,近年来这一影响愈加显著。了解这些联系可以帮助卫生提供者预见寻求污染相关疾病治疗的患者人数可能上升。这一理解也突显了采取预防措施以减少污染及其对健康影响的必要性,最终帮助卫生系统应对和减轻社区因污染相关疾病造成的医疗负担。这项研究的发现是理解环境问题对全球人群整体健康影响的一步,展示了NTU致力于解决健康生活和老龄化的需求和挑战。这是大学通过其NTU 2025战略计划旨在应对的重大挑战之一。
该研究也是NTU跨学科气候研究计划——气候转型计划(CTP)的一部分,该计划获得了5000万新元的资助。该计划由地球观测站主办,得到了新加坡教育部的支持,旨在探索气候变化并基于知识开发创新解决方案。
我们的主要目标是教育和培养未来的领导者,以便在东南亚创造一个稳定和可持续的气候和环境。
研究的共同作者、地球观测站主任Benjamin Horton教授提到,我们的研究与NTU新加坡雄心勃勃的气候转型计划(CTP)相一致。CTP旨在通过跨学科研究和合作,解决气候变化的紧迫挑战。我们关于气候模式与有害空气污染之间复杂关系的研究提供了有价值的见解,支持基于证据的决策。
该研究旨在解决保护公共健康和促进东南亚及其他地区的环境韧性的问题。Horton教授同时也是NTU亚洲环境学院的地球科学教授,领导了这项研究。
此次研究的资金来自多项奖励和新加坡教育部的资助。此外,它还是普惠金融EOS气候影响倡议的一部分,普惠金融新加坡提供资助,支持NTU的EOS进行为期两年、分两个阶段的调查,研究气候变化对空气质量及其造成的健康后果的影响。
NTU校长椅子也参与了这项研究,贡献了力量。基因组学教授、良好环境生命科学工程中心(SCELSE)副主任Stephan Schuster与香港中文大学、英国帝国理工学院、中国中山大学和新加坡丹戎巴葛医院的医疗专业人员和研究人员合作。他们的研究结果在4月发表在同行评审的期刊《国际环境》(Environment International)上。
研究气候事件、污染和死亡之间的关系
本研究利用了NASA管理的数据集MERRA-2(现代时代回顾分析用于研究和应用)。该数据集的第2版提供了地球表面细颗粒物浓度的月度数据。该40年研究中分析的PM2.5数据涵盖了1980年1月至2020年12月的时间段,并提供了特定地区空气污染水平的详细信息。研究考察了包括厄尔尼诺-南方涛动、印度洋偶极子和北大西洋涛动气象模式在内的气候模式对空气质量变化的影响。这些气候模式通过美国国家海洋和大气管理局评估的指数确定。文章提到研究人员利用美国健康指标和评估研究所的数据分析了全球死亡率和与污染相关的疾病率,如下呼吸道感染、气管、支气管和肺癌、慢性阻塞性肺病、中风和缺血性心脏病。研究显示在过去40年中全球发生了363起重大空气污染事件,平均每年发生九次。这些事件的持续时间从两个月到九个月不等,2002年是事件数量最多的一年,达到了15次。在2004年至2006年间,每年发生14起事件。研究发现,从1980年到2020年,亚洲因PM2.5污染导致的早死人数最高,达9810万。中国和印度分别占49.0百万和26.1百万的死亡人数。巴基斯坦、孟加拉国、印度尼西亚和日本也有与PM2.5相关的显著早死人数,各自范围在200万到500万之间。研究人员估计这三种气象现象每年共同导致全球约7000例额外的早死,其中印度洋偶极子的影响最大。
死亡人数与三种气象模式之间存在明显的关联:北大西洋振荡和厄尔尼诺。
这三种气象模式都在1994年、1997年、2002年和2015年发生,东南亚地区受到的影响最大。这些气象模式加剧的污染导致该地区每年增加约3100例死亡。
副教授Yim强调在制定空气质量策略时需要优先考虑公共健康。政府应考虑空气污染的健康影响,并根据这一点评估政策,而不是单纯关注污染物水平。由Sung教授领导的研究人员开展了一项研究,突出了PM2.5污染对公共健康的重要影响。研究强调在特定气象条件下需要针对性干预措施来应对污染,以减少与污染相关的健康问题。Sung教授强调必须将资源分配用于应对PM2.5污染的健康后果,包括确保医疗服务能够应对与PM2.5污染相关的疾病需求。研究人员建议政府应在空气质量管理中优先考虑健康结果,以更好地保护公共健康和改善整体福祉。研究人员计划进行深入研究,以更好地了解地方空气污染模式,并进一步解释气候模式如何影响PM2.5的产生和减少。