空氣汙染:你少活了幾天？

今天我們要較深入討論這些人體健康危害是怎麼產生的，而我們要怎樣去預估。

污染物對於人體危害包含多種方式，且其進入人體器官的途徑也不相同，有些污染物表面接觸直接傷害人體器官，譬如高臭氧及顆粒物對於眼睛/口腔/呼吸道粘膜的刺激；有些污染物會經由呼吸進入肺泡進而進入血液循環系統造成心血管疾病，中風等，有機及毒性污染物會因為沉降進到生態系統，進而產生生物累積；有些汙染物在高濃度的狀況下會對人體有立即性的危害(譬如臭氧對與生物黏膜)，有些汙染物在低濃度長期暴露下會有慢性危害(毒性物質對於器官)；又有些物質會有誘發癌症的風險。

但是我們要怎麼計算空氣汙染物對於人體的健康危害?

科學家在二十世紀中期就發現空氣污染對於人體的危害，但是要到二十世紀末或本世紀初才有方法真正將其定量分析，一開始Prof. Arden Pope 等人在1990s根據Six Harvard Study推估出大氣中細懸浮微粒每高10 µg m-3 就會提高人口死亡率，而這一切的開端是因為Arden在猶他州發現每年收穫而產生的高懸浮微粒濃度似乎跟當地醫院致死率及就醫頻率有正相關，我曾經在研討會會場聽過Arden對於這個研究的描述，他們團隊本來只想找出相關係數，一開始覺得應該會是一個複雜的正相關，但是透過Six Harvard Study的數據分析，竟然是單純的線性相關並且有高相關係數，這帶動了近年來空氣汙染及大眾健康風險的分析。

然而近年來得利於大數據分析，越來越多類似的分析提供我們更詳細精確的數據，比較先進的研究使用concentration-response factor的概念推估因空氣污染造成成人早死人數(大於二十五歲)1,2，主要是根據汙染物濃度的變化及流行病學的數據推估想對風險及致死率。然而這些方法都不在是傳統的線性分佈，目前主要趨勢還是使用log-linear distribution也就是bell shape會偏向小的濃度變化會有較大的風險反應。

然而科學家更進一步將社會損失延伸至外部性成本包含空氣汙染增加的醫療負擔等，美國環保署有推出BenMAP (Benefit Mapping and Analysis Program, https://www.epa.gov/benmap) ，同時Prof. Noelle Selin 及Drew Shindell 也將大氣化學模式與全球數據連結推估不同空氣汙染排放政策對於外部成本損失的影響。

Nolle實驗室做出來的研究，降低臭氧周界濃度，得益的將會是收入較低的家庭。

這篇不講台灣的部分，但是台灣很缺乏這些系統性對於不同排放源的分析，譬如說特定汙染源或是排放類別，對於台灣空氣污染產生的早死貢獻，對於外部醫療成本的貢獻，更不用說環境危害的貢獻(visibility的下降)。

如果是你，你每年可以花多少錢，來換取較乾淨的空氣品質?

1: http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(17)30505-6/fulltext

2: https://ehp.niehs.nih.gov/1307049/