北京市大气PM2.5来源百分比
北京市大气不同来源的PM2.5与健康指标的关联强度
日前，美国化学会主办的著名学术期刊《环境科学与技术》，在线发表了北京大学公共卫生学院郭新彪教授课题组有关北京大气PM2.5来源与人体健康关系的研究论文——《北京市大气不同来源PM2.5与心肺健康效应的关联分析：健康志愿者迁移研究》。该研究结果显示，北京市郊区与城区的大气PM2.5污染来源存在显著差异。研究进一步阐明了大气PM2.5与不良健康效应的关系，揭示了我国在城市化进程中应关注的环境健康风险，为政府相关部门采取针对性的有效措施降低大气PM2.5的健康危害提供了重要的科学依据。
郭新彪介绍，既往国内已有研究发现，大气PM2.5的不良健康效应与其化学成分紧密相关，然而仍缺乏大气PM2.5不同污染来源与健康生物指标关系的研究。课题组通过追踪随访一组健康志愿者从北京市郊区向城区迁移前后六个多月时间内对大气PM2.5的暴露，并多次重复测定该组人群血液生物标志、血压和肺功能等呼吸和心血管生物指标，以观察不同暴露条件下上述指标的变化趋势，从而初步阐明了在较高污染水平下大气PM2.5及其30余种化学成分对人体呼吸和心血管健康的短期影响。系列研究成果已发表在《环境与健康展望》、《颗粒物与纤维毒理学》、《有害化学物杂志》、《大气环境》、《化学圈》等国际学术期刊上。
在此研究基础上，课题组进一步运用国际上权威的颗粒物源解析方法（正交矩阵分解/UNMIX），解析出研究期间北京市大气PM2.5的七种主要污染来源，包括直接交通排放（12.0%）、燃煤排放（22.0%）、二次硝酸盐/硫酸盐（30.2%，间接来源于交通和燃煤排放）、扬尘/土壤（12.4%）、冶金排放（0.4%）、其他工业排放（6.9%）和二次有机颗粒物（9.9%，间接来源于化石燃料燃烧）。
研究结果同时显示，郊区大气PM2.5来源于二次硝酸盐/硫酸盐和冶金排放的比例较高，而城区大气PM2.5来源于直接交通排放、燃煤排放和二次有机颗粒物的比例较高。
模型分析显示，不同污染来源的PM2.5与血液炎症生物标志水平升高的关联强度大致顺序是：二次硝酸盐/硫酸盐>扬尘/土壤>燃煤排放>其他工业排放>二次有机颗粒物>冶金排放>直接交通排放；与血压升高的关联强度大致顺序是：燃煤排放>扬尘/土壤>其他工业排放>二次硝酸盐/硫酸盐>二次有机颗粒物>直接交通排放>冶金排放；与肺功能降低的关联强度大致顺序是：扬尘/土壤>其他工业排放>二次硝酸盐/硫酸盐>燃煤排放>二次有机颗粒物>直接交通排放>冶金排放。
郭新彪说，值得一提的是，本次研究中未发现直接来源于交通排放的PM2.5与健康指标有显著关联，然而间接来源于交通排放的二次硝酸盐（由交通排放的氮氧化物与空气中其他物质反应生成）与健康指标关联总体较强，同时燃煤排放的PM2.5及与其间接相关的二次硫酸盐（由燃煤排放的二氧化硫与空气中其他物质反应生成）也与血压等指标有显著关联。交通与燃煤的直接排放及与其间接相关的二次硝酸盐/硫酸盐和二次有机颗粒物构成了研究期间北京市大气PM2.5的主体成分（74.1%），提示北京市大气PM2.5污染状况与化石类能源（石油、煤）的消耗直接相关。
专家强调，未来北京市大气PM2.5的治理或许仍需以控制能源消耗为重点。
文/付东红 周小平（北京大学医学部）