大气污染与人类健康的关系
李佳欣
南开大学环境科学与工程学院，天津 300350
摘要：
伴随生活质量的提高和健康意识的进步，大气污染已经成为人们着重关注的一个问题。人们对于大气污染高度重视的原因源于其强大的破坏力和危害性，对人体产生了极大损害。研究表明，大气污染对人体的呼吸、免疫、心血管等多个系统产生严重影响，造成肺功能下降、心血管疾病发生率和死亡率的提高，空气污染严重损害了人们的身体健康。为了尽量减轻大气污染对公众健康的危害，有必要加强预防和控制工作。
关键词：大气污染；身体健康
The relationship between air pollution and human health
LI Jiaxin
College of Environmental Science and Engineering，Nankai University，Tianjin 300350，China
Abstract: With the improvement of the quality of life and the progress of health consciousness, air pollution has become a problem that people pay close attention to. People attach great importance to air pollution due to its strong destructive force and harm to the human body has caused great damage. Research shows that the serious impact of air pollution on human respiratory and cardiovascular immune system and so on, resulting in the decline of lung function and cardiovascular disease incidence and mortality increase, air pollution is serious harm to people's health. In order to minimize the harm of air pollution to public health, it is necessary to strengthen the prevention and control work.
Keywords: Air pollution; health
污染可以说是近代科技发展的副产品，19世纪工业革命产生的污染，使伦敦有雾都之称，其实是今天的雾霾天气，是空气污染造成的结果；至20世纪中期美国洛杉矶发生光雾污染，唤起人们关注，至七、八十年代大学开办防治污染课程，培训解决污染问题的人才。由人类有历史记载开始，科技从没有今天的发达，耗能没有今天的庞大，以前空气组成相对稳定，大气中虽然产生有毒物质，数量不大，自然界有自净能力；工业革命后，人类人均耗能量以倍数地增加，打破自然界的平衡，污染物累积使空气质素变坏，这些污染物通过呼吸管道，造成城市的急性或慢性疾病；空气污染也会影响动植物的生长，对建筑物和金属物品造成一定的破坏。研究者发现大气污染物中颗粒物的大小和组成成分是造成心肺影响的主要因素[1]。由于细颗粒物进入肺部的深度比大颗粒深, 引起不良效应的作用更大, 因此近年的研究焦点已转移到细颗粒物PM2.5和超细颗粒物PM1上, 特别是颗粒物上吸附的致癌化学物质(苯、苯并芘等), 被认为是大气污染引起肺癌的重要危险因素[2]。
1 大气污染基本概念
1.1 大气污染的定义。
根据国际标准组织的定义，大气污染是指人类活动或者自然因素引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，从而损害人类身体健康的现象。
1.2 大气污染的分类。
按照是否人为成因的性质划分，大气污染物主要可以分为两类：天然污染物和人为污染物。引起公害的往往是人为污染物，它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业；按照污染成分属性划分，大气污染物可以分为化学性、生物性和物理性污染物3类；按照存在状态划分，大气污染物可分为气态和气溶胶两类。
1.3 大气污染物的来源。
各类重工企业是大气污染物排放的最主要来源，也是防治大气污染的重要关节点；供暖锅炉冬季排放以及小炉灶的大量存在致使大气污染高居不下；汽车、火车、飞机等交通工具使用化石能源的尾气排放以及公路扬尘也是重要原因之一。
1.4 主要大气污染物。
（1）颗粒物
颗粒物主要来自于浮尘运输、火山喷发等自然灾害，其中浮尘运输是我国北方大部分地区出现沙尘暴、雾霾等天气的重要季节性因素。在我们生产和生活活动中使用的各种化石能源如煤炭、石油等燃烧是大气颗粒物的重要来源，钢铁厂、水泥厂等生产过程中也会形成，这些颗粒物中常含有特殊的有毒物质如铅、氟等。当前颗粒物成为我国大气污染最主要的污染物，是城市环境质量是否达标的关键因素。
（2）氮氧化物
大气中的氮氧化物主要指二氧化氮和一氧化氮。来源于汽车排放、工业排放、矿物燃料的燃烧。二氧化氮有刺激性，与挥发性有机物共存时，在强烈的日光照射下会形成光化学烟雾，刺激人的五官。
（3）二氧化硫
大气中的二氧化硫主要来自火力发电厂的燃煤，还有重金属冶炼、化工和硫酸厂等的生产。家庭锅炉煤炉燃烧是低气层二氧化硫污染的主要来源。二氧化硫在大气中可被氧化成三氧化硫，再溶于水汽中形成硫酸雾甚至酸雨，对人体呼吸道形成附着和刺激。
（4）一氧化碳
一氧化碳主要来源于机动车尾气、工业排放的废气，由于无色无味，且经常是慢性中毒，所以正在逐渐成为人们关注的重点对象。比如有人在汽车内开空调久了死于一氧化碳中毒。
（5）铅
大气中铅污染的主要来源是含铅汽油的使用。含铅汽油燃烧后95%的铅会排入大气中，机动车尾气排放对大气铅污染的贡献率高达80%～90%。大气铅污染使城乡居民，尤其是儿童的血铅浓度逐渐提高，影响到了人们的健康。
（6）多环芳烃
大气中的多环芳烃主要源于各种含碳有机物的热解和不完全燃烧，如煤和石油的燃烧，烹调油烟等。苯并芘是第一个被发现的环境化学致癌物，并且致癌性很强，常作为多环芳径的代表。
2 大气污染对人体健康的影响
2.1 影响呼吸系统功能
大气中的颗粒物、二氧化硫、硫酸雾、硝酸雾等不仅能产生急性刺激作用，还可长期反复刺激机体引起咽炎、喉炎、眼结膜炎和气管炎等。其中，大气悬浮细颗粒物的形状不规则，在大气中悬浮时间较长，能够吸附大量毒性化合物，滞留在终末细支气管和肺泡中，对人类健康造成严重威胁，引发社会广泛关注。大气污染物浓度的升高会导致呼吸系统疾病急诊人次的增加。呼吸道炎症反复发作，会造成气道狭窄和肺功能不同程度的下降，最终形成慢性阻塞性肺疾病——具有气流阻塞特征的慢性支气管炎和（或）肺气肿。在我国河南的一项研究发现，大气NO2、SO2和PM10浓度与人群肺功能降低以及慢性支气管炎发病率增高有关。
2.2 降低人体免疫力
在大气污染严重的地区，居民唾液溶菌酶的含量明显下降，血清中的其他免疫指标也有下降，表明大气污染可使机体的免疫功能降低。近年来的流行病学研究提示，大气污染与婴幼儿的急性呼吸道感染死亡率和发病率的增高有关。大气污染物可削弱肺部的免疫功能，增加儿童呼吸道对细菌等感染的易感性。
2.3 心血管疾病
目前认为对于敏感人群只需数小时至数天暴露于PM2.5浓度增高的环境中，则急性心肌梗死、心律失常和心力衰竭的发生率
会增加[3]。长期居住于颗粒物浓度高的地区心血管疾病的发生率和死亡率均会升高。我国国家空气污染与死亡率和发病率关系研究计划对我国20多个城市近5000万人的资料分析显示，人群死亡率与死亡前日颗粒物浓度相关。PM10每升高10 μg/m3可引起总死亡率和心肺疾病死亡率分别上升0.21%和0.31%。我国北京、**等地的研究也显示，大气污染特别是颗粒物污染与心脑血管疾病的死亡率和发病率增加有关；大气污染的长期暴露与心血管疾病死亡率增加有关；大气O3浓度增高与心血管疾病的多发有关。
2.4 癌症
研究者发现大气污染物中颗粒物的大小和组成成分是影响心肺系统的主要因素。近30多年来，越来越多的流行病学研究表明，大气污染与人群肺癌发病和死亡率的升高存在显著关系。与农村人群相比，城市人群的肺癌死亡率较高，提示大气污染是肺癌发生的危险因素之一。我国的研究发现，上海、**和天津等大城市居民肺癌死亡率与大气中苯并芘浓度有显著相关关系。空气中的砷、苯并芘等污染物已被毒理学实验或流行病学研究证实具有致癌作用。
3 大气污染的防治措施
3.1 合理安排工业布局，调整工业结构
在符合城镇规划的基础上，全面考虑工业布局。工业建设应设置在无人区或者城市的下风向，并且附近不会对河流、土地等资源产生深刻的负面影响，较大的工业城市最好不再新建大型工业企业，特别是重工业企业。
3.2 完善城市绿化系统
城市绿化系统是城市生态系统的重要组成部分。它不仅能美化环境，而且可以降温增湿，对于改善城市的大气环境质量有重要的作用。完善的城市绿化系统可调节水循环和空气循环，改善城市热岛效应，阻挡、过滤和吸附风尘，净化有毒气体。
3.3 改善能源结构，大力降低能耗
在城市应尽量选择使用集中供热，不仅节约燃料，而且便于提高除尘效率和采取脱硫措施，减少烟尘的排放。同时大力发展和普及天然气等清洁、绿色能源，因地制宜地开发潮汐能、地热、风能、太阳能等。加强居住区内局部污染源的管理
3.4 加强中心区域内污染源的管理
对城市中心区域内饭店、公共浴室的烟囱、废品堆放处及垃圾箱等可能污染室内外空气的污染源进行集中整治，尽量减少污染排放。对城市中心区域内饭店、公共浴室的烟囱、废品堆放处及垃圾箱等可能污染室内外空气的污染源进行集中整治，尽量减少污染排放。
3.5 控制机动车尾气污染
在建立、健全机动车污染防制的法规体系以及配套管理措施的基础上，采取措施在机动车的生产和使用中达到节能降耗、减少污染物排放的目的。车用燃料的燃烧是产生污染物的主要根源，推广使用无铅汽油并加强研发新能源代替，降低大气中铅污染的浓度，同时在汽车上加装过滤装置，减少污染物排放量。
4 展望
大气污染的危害是多方面和多层次的，它与人群的健康状况息息相关[4]。控制污染排放是治理大气污染的关键，抓好控制污染源与污染排放两管齐下，多措并举，多管齐下，方可治理好污染问题，从而保护我们的身体健康。
人类对自然环境的冲击造成了环境的严重恶化, 随着实践经验的积累和环境科学理论的发展, 对环境问题不能只关注污染问题, 进行“尾部治理”而是应从整体出发采用防治结合的综合措施, 才能有效控制污染。人类的生存离不开清洁的空气，为了人类的生存和健康，为了给子孙后代留下一个适宜生存的地球，我们必须负起环境保护的责任，必须竭尽全力，去恢复和保护已经被严重破坏了的大气环境，还子孙后代一个明净的蓝天。
参考文献(References):
[1] Brunekreef B, Holgate ST .Air pollution and health [J].Lancet , 2002, 360:1233—1242.
[2] Pope CA 3rd , Burnett RT, Thun MJ .Lung cancer , cardiopulmonary mortality , and long-term exposure to fine particulate air pollution [J].JAMA,2002, 6 :287(9):1132—1141.
[3] 刘勇,芦茜,黄志军,等.大气污染物对人体健康影响的研究[J].中国现代医学杂志，2011,21(1):87-91.
[4] 郭蕾,金银龙.大气污染及对人体健康的影响[J].卫生研究，2003,32(3):284-286.
