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空氣質(zhì)量一直是所有人關(guān)注的焦點問題。世界衛(wèi)生組織(WHO)2021年版《全球空氣質(zhì)量指南》(最新版本)建議的PM2.5安全標(biāo)準(zhǔn)是全年(長期暴露)平均濃度為5微克每立方米,24小時(短期暴露)平均濃度為15微克每立方米。
最近,澳大利亞莫納什大學(xué)的科學(xué)家發(fā)表的一項研究結(jié)果表明,在今天的世界上,幾乎沒有一塊土地和空間是“凈土”。研究人員開展的一項對全球范圍日常環(huán)境細(xì)顆粒物(主要是針對PM2.5)的研究顯示,全球只有0.18%的土地面積和0.001%的人口生活于WHO所建議的PM2.5安全標(biāo)準(zhǔn)之下。
研究團隊利用傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)、基于衛(wèi)星的氣象和空氣污染探測器、統(tǒng)計和機器學(xué)習(xí)方法精準(zhǔn)評估全球各地區(qū)的PM2.5濃度,結(jié)果顯示,2000—2019年,歐洲和北美地區(qū)的空氣質(zhì)量較高的天數(shù)增加了,但南亞、澳大利亞和新西蘭、南美洲和加勒比地區(qū)的空氣質(zhì)量較低的天數(shù)增加了,全球空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的地區(qū)為“絕大多數(shù)”。
截至2019年,盡管全球的PM2.5濃度略有下降,但如果以每日濃度計算,全球70%以上的天數(shù)仍然是PM2.5濃度高于15微克每立方米,而在南亞和東亞,PM2.5濃度高于15微克每立方米的天數(shù)超過90%。在全球范圍內(nèi),2000—2019年,PM2.5年平均濃度為32.8微克每立方米,遠(yuǎn)高于WHO建議的5微克每立方米。
PM2.5年平均濃度最高的地區(qū)依次為東亞、南亞和北非。另外,中國東北和印度北部的冬季(12月、1月和2月)和北美東部地區(qū)的夏季(6—8月)PM2.5濃度較高。
WHO認(rèn)為,減少人們與顆粒物的接觸是當(dāng)務(wù)之急,因為PM2.5、PM10這兩種顆粒物能夠深入肺部,甚至進入血液。WHO的評估是,空氣污染會給人帶來全面?zhèn)?,除了常見的肺部和心血管疾?。ㄈ绶伟⒏哐獕?、心臟病和腦中風(fēng)等),空氣污染還會影響所有的人體器官,引發(fā)糖尿病、癡呆、智力下降、新生兒疾病等問題。全球每年因空氣污染造成過早死亡的人口已經(jīng)超過700萬。早在2013年,WHO就將PM2.5歸為致癌物。對于維護健康和預(yù)防疾病,沒有一個所謂的污染物健康閾值,所有的污染物都對人體有害。
即便以2005年的標(biāo)準(zhǔn)(PM2.5年平均濃度為10微克每立方米)衡量,全球也有90%以上的人口生活于不達(dá)標(biāo)的空氣中。空氣污染造成的過早死亡主要集中在低收入和中等收入國家。
擁有一個相對干凈的地球不僅對人的健康有利,也有利于其他生物的生存。潔凈的空氣還能增進作物產(chǎn)量,以滿足人和家畜對食物的需求。氮氧化物是空氣污染的重要成分,最近,一項研究指出,限制二氧化氮這類氮氧化物的排放,可提高作物產(chǎn)量。如果將二氧化氮排放量削減到目前排放水平的5%,可能使中國的作物產(chǎn)量提高28%。
氮氧化物是一種植物毒素,會直接損害植物細(xì)胞,它也是臭氧等其他污染物形成的關(guān)鍵要素,這些污染物也會對植物造成損害。此前有研究發(fā)現(xiàn),衛(wèi)星觀測的“作物綠色程度”與作物生長、產(chǎn)量密切相關(guān),因此研究人員分析了2018—2020年美國、中國、印度、西歐地區(qū)和南美洲的農(nóng)作物的衛(wèi)星圖像,并對這5個國家和地區(qū)的作物衛(wèi)星圖像的綠色程度進行評級。隨后,將這一評級與每個地區(qū)衛(wèi)星數(shù)據(jù)中的二氧化氮水平進行比較。通過計算機模擬,研究小組估算了二氧化氮排放量減少到目前排放量的5%時,每個地區(qū)作物產(chǎn)量會發(fā)生什么變化。部分估算結(jié)果為,中國冬季作物產(chǎn)量增加28%、夏季作物產(chǎn)量增加17%;西歐冬季和夏季作物產(chǎn)量分別增長近10%;印度冬季作物產(chǎn)量增長6%、夏季作物產(chǎn)量增長8%。
水至清則無魚,也有人對最新版《全球空氣質(zhì)量指南》持有不同意見,認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)太嚴(yán)格,對于空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),如PM2.5濃度,可以進行討論。
因此,今年2月1日,世界氣象組織(WMO)表示,各國政府和國際科學(xué)界正在認(rèn)真考慮一項由聯(lián)合國牽頭的計劃,通過從根本上改善全球各地大氣污染物的測量方式以應(yīng)對氣候變化。目前,在地表和天基溫室氣體觀測數(shù)據(jù)方面,還沒有建立全面、及時的國際交流流程。
WMO首先要對全球大氣污染進行更科學(xué)、精確的測量,以確認(rèn)全球的大氣污染達(dá)到了何種程度。這項任務(wù)主要通過WMO倡議建立的一個地面測量站網(wǎng)絡(luò)完成,預(yù)計可在未來5年內(nèi)實現(xiàn)。屆時,科學(xué)家將能驗證由衛(wèi)星或飛機標(biāo)記的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。
WMO還指出,人類應(yīng)該對全球空氣污染承擔(dān)主要責(zé)任。過去,人們一直認(rèn)為,中東地區(qū)大范圍的大氣環(huán)流加上沙漠塵和大氣塵導(dǎo)致了空氣污染。近期,一項研究發(fā)現(xiàn),中東地區(qū)的空氣污染物中有90%以上的細(xì)顆粒物可能來自人類活動,進一步證實了WMO的結(jié)論。此項研究挑戰(zhàn)了之前空氣污染研究領(lǐng)域的一致看法,即天然氣溶膠(如沙漠塵)是該地區(qū)空氣質(zhì)量不佳的主要原因。
在這項研究中,研究人員對2017年繞阿拉伯半島航行的科考船采集的觀測數(shù)據(jù)進行分析,并結(jié)合大氣情況建模。研究人員估計,中東地區(qū)90%以上的有害細(xì)顆粒物來自人類活動,如化石燃料的燃燒和石油行業(yè)。中東地區(qū)的顆粒物濃度一直高于WHO的標(biāo)準(zhǔn),在中東的西北部地區(qū)由污染暴露引起的超額死亡率為5.9%,該指標(biāo)在中東的東南部地區(qū)為15.9%;相比而言,在美國和德國這兩個空氣質(zhì)量更好的國家,這一指標(biāo)分別為3.0%和3.7%。中東多國國民的健康都因空氣污染而受到嚴(yán)重影響。
WHO坦承,目前全球很少有國家或地區(qū)能把PM2.5濃度限制在年平均濃度5微克每立方米以內(nèi)。不過,WHO提出,只要有更多的電動汽車上路,就會減少大氣污染和溫室氣體排放量。一些相關(guān)研究也得出相似結(jié)論,降低氮氧化物污染水平的主要方法是改變?nèi)蚰茉春瓦\輸系統(tǒng)。讓地球空氣更潔凈,讓所有地球居民更健康,需要全體人類共同付出巨大的努力。
【責(zé)任編輯】張小萌