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PM2.5是一级致癌物?

《科技生活》周刊||热度 ( )

记者/丁林 王小艳

流 言:

有网络文章将主要大气污染物的致癌性进行了星级排名,PM2.5、PM10、臭氧、二氧化氮、二氧化硫的致癌性依次排为五星至二星。此外,去年纪录片《穹顶之下》中还有这样一组数据:“中国过去十年里,肺癌发病率增长了300%”。难道雾霾真是导致我国肺癌发病率激增的主要“元凶”?

真 相:

早在2013年10月,世界卫生组织下属的IARC(国际癌症研究机构)就发布报告,明确将大气污染确定为人类致癌物,并将其致癌等级划分为第一类:“对人类有确认的致癌性”。很多人可能对“IARC”这个名字不熟悉,但对他们引出的“红肉致癌(2A类)”“热咖啡致癌(2A类)”的新闻想必会有印象。

IARC报告结合全球各地区的人群流行病学数据、动物实验数据和致癌机制研究,指出现在已有明确证据表明:

1- 大气污染物可导致人类罹患肺癌,在实验动物中也证实有致癌性;

2- 大气污染物中的细颗粒物(PM)可导致人类罹患肺癌,在实验动物中证实有致癌性;

3- 有证据表明暴露于大气污染与患膀胱癌存在正相关。

此外,一项发表在《美国科学院院刊》上的研究甚至认为中国北方居民因受到雾霾的影响,与南方居民相比预期寿命减少5.5年。2015年,中国肿瘤登记中心主任陈万青教授在权威期刊《柳叶刀》上,也发表了一项覆盖37万肺癌患者的研究,证实肺癌发病率与PM2.5污染相关。虽然目前没有直接证据解释雾霾诱发癌症的机制,但科学家认为,这些细微颗粒可能深入肺部、入侵细胞、导致慢性炎症,从而诱发肺癌。?

◆肺癌的罪魁祸首目前仍是吸烟不是雾霾

虽然目前已经证实了“雾霾致癌”,但这只是个定性的结果。致癌物归于“Group 1(一类)”,更多地是表明证据的多寡,并不是指其致癌性的强弱。许多新闻将“Group 1”翻译为“一级”,明显会给大众带来误导。

雾霾的致癌风险其实很难量化评估。这是因为细胞的癌化是一个受到许多因素影响的漫长过程,例如抽烟、环境污染、人体老化和放射性氡气等等都是致癌因素。

人人都知道,香烟是非常强的致癌物质,大约90%的肺癌都与吸烟有关(包括吸二手烟),但常常也只有烟龄长达数十年的老烟枪身上,才会凸显恶果。雾霾所引发的公众关注不过三五年,目前我们尚不清楚它的致癌风险究竟有多大。

有研究表明:空气中PM2.5每增加10微克/立方米,就会增加9%的患肺癌的风险。但即便按这个标准计算,也达不到如今中国每年73万人的肺癌发病率。近年来国内肺癌病例的大幅度上升,不完全是由于雾霾引起的,主要是吸烟引起的。吸烟引起肺癌的效应大概有30-40年的延迟,因此中国近年肺癌发病率的大幅度上升,其实反映了1980年代大力发展烟草的影响。如果吸烟人数不减少,就不会看到肺癌发生下降。

同时,我国患癌几率的上升可能还与国民平均寿命的增加有关。去年,中国电力科学研究院副总工程师蔡国雄委员在接受《科技日报》采访时,就指出被《穹顶之下》团队忽略的另一份统计数据:雾霾和癌症之间的关联程度远远比不上年龄和癌症的关联程度。

经济发达、环境优美的西方发达国家纷纷占据癌症高发率榜单,特别是地广人稀,空气质量优良的丹麦居然排在癌症发病率首位,而雾霾严重的中国反而排名居中。蔡国雄表示,这主要是由于中国经济增长和医疗卫生条件的改善,导致了我国的人均寿命上升,老年人比例更高,所以癌症(包括肺癌)的发病率就迅速上升。

◆二氧化硫、臭氧短期毒性更强

除了明确大气污染总体,以及其中细颗粒物的致癌性之外,IARC的标准其实尚未具体指出我国“空气质量指数(AQI)”监测的其他污染物有明确的致癌可能。相对于凝聚状态的细颗粒物,其他几类气态的大气污染物只有二氧化硫(SO2)列为“三类”,即无足够证据表明其致癌性。

不过,以二氧化硫为主的硫氧化物严重超标,却是1952年12月“伦敦酸雾”的元凶——这是英国史上最严重的公害事件,由于大量燃烧煤炭,当时伦敦市的能见度极低,烟雾甚至影响到室内。截至当年12月8日,烟雾导致了约4000名早产儿的死亡,并导致10万人以上受到呼吸道疾病影响。2004年的报告更指出,总共估计有逾12000人因此死亡。

其实,“致癌指数二星”的二氧化硫,我们更应关注其短期毒性——涉及运动性哮喘的对照研究表明,短至10 分钟的二氧化硫暴露就会诱发一定程度的肺功能和呼吸道症状的改变。基于这一证据,世卫组织建议的二氧化硫基准值是以较短时间为单位的:

类似地,空气中过多的“三星致癌物”臭氧对人类健康造成影响也是以急性症状为主,它可导致呼吸问题、引发哮喘、降低肺功能并引起肺部疾病。目前它是欧洲最为令人关切的空气污染物之一。若干项欧洲研究报告称,臭氧的暴露每增加10微克/立方米,人群中日死亡率上升0.3%,心脏病增加0.4%。

这里说的不是远在天边的臭氧层——地面的臭氧,是“光化学烟雾”的主要组成部分。它是由诸如车辆和工业释放出的氧化氮(NOx)等污染物以及由机动车、溶剂和工业释放的挥发性有机化合物(VOCs)与阳光反应而形成的,因此阳光灿烂的夏季午间,臭氧污染最为严重。
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◆雾霾的最大伤害是加重心脏病和中风风险

雾霾不仅会增加肺癌风险,更严重的是,雾霾还会提升心脏病和中风的死亡率。雾霾天里,吸入这些微小颗粒会刺激人的呼吸道及肺部、导致呼吸不畅,也会加重心脏病患者的病情。

大家需要明白:雾霾造成的最大伤害不是肺癌,而是加重心脏病和中风的危险。据世界卫生组织报道,2012年全球有300万人死于空气污染,其中72%的人死于空气污染诱发的心脏病和中风,14%的人由于肺部感染等疾病(另有14%是由于肺癌)。

2013年11月,中国社会科学院、中国气象局联合发布的《气候变化绿皮书:应对气候变化报告(2013)》中也提到,雾霾天气现象能提高死亡率、使慢性病加剧、使呼吸系统及心脏系统疾病恶化,改变肺功能及结构、改变人体的免疫结构等。尤其是老年人,在雾霾天严重时很容易导致心梗、心绞痛等疾病。由此可见,长期暴露在雾霾环境下对老人、青少年及免疫力较弱的人群有直接的危害。

除此以外,北京科技报|“科学加”客户端记者查阅到,美国神经学家早在2008年就进行过一系列关于雾霾对儿童神经系统影响的研究。他们在雾霾重灾区墨西哥城,用核磁共振技术对比研究了55个处于重度污染地区的孩子与18个低污染城市生活的孩子的脑部结构。结果发现,在重度大气污染环境下生活的孩子的前额皮质有明显的脑组织损伤,这些孩子的记忆力测验结果和智商测验结果也相对较低。

对于IARC将细颗粒物确定为致癌物这一事件,北京大学公共卫生学院系主任郭新彪曾指出:国外几乎所有相关大型人群研究都是在PM2.5水平年均值在10~30微克每立方米、也即全球范围内污染水平较低的三分之一国家或地区(多为欧美国家)完成的。然而,即便在如此低的污染水平下,依然能够观察到与空气污染相关联的肺癌风险升高。

其实,细颗粒物污染即使浓度极低也会产生健康影响。目前,世界卫生组织尚未确认不损害健康的细颗粒物浓度最低值。因此,该组织建议细颗粒物的浓度越低越好。

总而言之,由于缺少大规模的流行病学调查研究,我国的大气污染致癌风险仍难有定论,给雾霾成分的致癌性评定星级的说法也缺乏科学性。■

(部分内容来自《腾讯大家》《科技日报》)

 

伦敦杀人雾的PM2.5浓度是1600?

1600(微克/立方米)是当时的总悬浮物的最高日均值(总悬浮物中包括比PM2.5更大的颗粒)。当年的空气质量监测里没有区分悬浮物的颗粒大小,所以没有具体的PM2.5数据,不过估算可能在800微克/立方米左右。另外,伦敦雾最大的问题,实际上是高浓度二氧化硫形成的硫酸雾(北京的雾霾没有这种酸性),单看PM并不能体现其严重程度。

来源 果壳网

有人给雾霾颗粒拍了视频?

视频里的颗粒不是霾,而是灰尘。单反相机微距镜头一般放大率是1:1,假设是全画幅单反相机,传感器尺寸是36x24毫米,从画面看颗粒大约是画面的1%,所以尺寸应该是0.3毫米左右。但雾霾中典型的细颗粒物PM2.5的意思是直径≤2.5微米的颗粒物(1微米=1/1000毫米)。微距摄影没有这样的放大倍率,它又不是显微镜……

来源 中科院大气物理研究所

雾霾导致违章拍摄探头看不清?

北京的违章拍摄探头一般距地面5~10米高,再考虑到清晰度的要求,只要能见度在30米以上,就不可能看不清限行车辆号牌。而根据北京气象台的数据,雾霾最严重的12月20日10:00北京市部分地区能见度小于500米,局部地区能见度不足200米;21日6:10,北京市大部分地区能见度在1公里左右、部分道路不足1公里。总之,离30米还差得远着呢。

来源 蝌蚪五线谱

TIPS:在汽车排气管出口能检测出尾气污染吗?
 

在一段网络视频中,测试者拿着雾霾探测器在汽车的排气管位置测试,发现数值并没有提升,从而得出结论:汽车对雾霾没有“贡献”。其实,测试者犯了几个错误。

首先,他所用的检测方法是将仪器直接放到排气管处。这样做只能检测到一次污染物,而汽车对大气的污染方式主要是二次污染物。

根据国三标准,符合标准的轿车会装有催化还原系统以减少废气排放,但却不能做到百分之百。汽车排放出的氮氧化物和碳氢化合物在强烈的阳光照射下,这些废气会吸收光的能量并形成新的物质,这个过程被称为“光化学反应”,其产物称为“光化学烟雾”。

其次,北京市需要着重治理的是重型柴油车,而不是小轿车——柴油车会排出炭黑粒子颗粒物,经过大气中的化学反应,会造成更严重的污染。

此外,国家对机动车尾气环保程度的检测,需要由专业人士用专业设备检测。比如“简易瞬态工况法”检测时,就要模拟工况状态,采用变速度、变负荷的行驶曲线,使用“气体流量分析仪”装置来测量汽车的排期流量(经稀释),再经过处理计算,最终得出每种污染物每公里的排放标准。

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