新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》不久前發(fā)布，增設(shè)了PM2.5平均濃度限值，這一限值與WHO第一階段目標(biāo)值接軌。但是，我們距離WHO提出的指導(dǎo)值(10μg/m3)還有很長(zhǎng)的一段路要走。對(duì)此，本報(bào)特邀相關(guān)專(zhuān)家進(jìn)行探討，呼吁建立PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系，希望對(duì)讀者有所借鑒。

PM2.5是指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱(chēng)細(xì)顆粒物。多項(xiàng)科學(xué)研究成果說(shuō)明，不論在發(fā)達(dá)國(guó)家還是在發(fā)展中國(guó)家，不論長(zhǎng)期暴露或短期暴露，不論暴露水平的高低，城市人群暴露在PM2.5濃度水平均會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生有害效應(yīng)，構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

歐美國(guó)家和WHO(世界衛(wèi)生組織)在環(huán)境空氣質(zhì)量基準(zhǔn)研究中均把PM2.5作為標(biāo)志性指標(biāo)。PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)是指空氣中PM2.5對(duì)特定對(duì)象不產(chǎn)生有害影響的最大濃度。我國(guó)PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究目前正處于起步階段。迄今為止，還沒(méi)有基于完整科學(xué)理論和足量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)支持的空氣顆粒物環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)文件，缺乏PM2.5污染特征與健康危害關(guān)系的科學(xué)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致制定環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)不夠充分，不能給出PM2.5對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人群健康的風(fēng)險(xiǎn)量值。因此，當(dāng)前我國(guó)急需建立PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系。

開(kāi)展PM2.5基準(zhǔn)研究迫在眉睫

■閱讀提示

開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究，可為降低PM2.5對(duì)健康和生態(tài)的影響提供指導(dǎo)，為空氣質(zhì)量管理和政策制定提供更多的信息，同時(shí)為制定適合當(dāng)?shù)啬繕?biāo)的政策提供多種選擇。

當(dāng)前，在PM2.5研究方面，由于缺乏更精密的方法和更靈敏的效應(yīng)指標(biāo)，難以準(zhǔn)確確定PM2.5對(duì)人體健康產(chǎn)生不利影響的閾值，很難得到PM2.5濃度及其組分與特定的健康水平之間的定量關(guān)系。這些定量關(guān)系的重要性在于:可用于健康影響評(píng)價(jià)，評(píng)估當(dāng)前污染水平下的死亡或發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)；預(yù)測(cè)PM2.5降低情況下可獲得的健康改善程度和健康收益；用于評(píng)價(jià)降低PM2.5污染干預(yù)措施的成本收益。

歐盟和美國(guó)等許多國(guó)家的法律明確規(guī)定了對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)行定期或不定期的評(píng)估和修訂，而進(jìn)行這些修訂的主要依據(jù)之一就是環(huán)境基準(zhǔn)文件。因此美國(guó)和歐盟等國(guó)家不斷地開(kāi)展和匯集大量關(guān)于環(huán)境基準(zhǔn)研究的最新成果，對(duì)環(huán)境基準(zhǔn)文件不斷地進(jìn)行更新，為環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂提供了科學(xué)依據(jù)。

目前國(guó)外的PM2.5基準(zhǔn)信息內(nèi)容遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)需求，相關(guān)的出版物和文獻(xiàn)信息也很缺乏，這給環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作帶來(lái)了諸多困難。

我國(guó)PM2.5質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量基準(zhǔn)存在的問(wèn)題主要有:2012年修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》增加了PM2.5環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值，但是有關(guān)PM2.5的很多科學(xué)問(wèn)題尚未開(kāi)展深入研究；缺乏有關(guān)PM2.5污染的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和信息，如污染水平、時(shí)空變化、理化特性、來(lái)源等監(jiān)測(cè)、檢測(cè)和相關(guān)研究資料；PM2.5污染特征與健康危害關(guān)系的科學(xué)證據(jù)不足；我國(guó)PM2.5理化特征和人群遺傳背景與歐美存在較大差異，制訂相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和防治對(duì)策時(shí)不能照搬國(guó)外研究成果；環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏一套基于完整科學(xué)理論和足量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)支持的PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系作為科技支撐；與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比，環(huán)境健康、生態(tài)毒理等基礎(chǔ)研究以及環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展相對(duì)滯后。

這些都給環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的完善和修訂，給環(huán)境管理和污染控制帶來(lái)了困難。開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究，可以為降低PM2.5對(duì)健康和生態(tài)的影響提供指導(dǎo)，為我國(guó)空氣質(zhì)量管理和政策制定提供更多的信息，同時(shí)為制定適合當(dāng)?shù)啬繕?biāo)的政策提供多種選擇。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究工作迫在眉睫。

建立基準(zhǔn)應(yīng)充分借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)

■閱讀提示

應(yīng)充分借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，如首先要體現(xiàn)在保護(hù)公眾健康方面；要在擁有大量科學(xué)證據(jù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展，明確環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究中的科學(xué)問(wèn)題，制定我國(guó)的綜合研究計(jì)劃等。

近年來(lái)隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，特別是機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量的增長(zhǎng)，在我國(guó)一些地區(qū)，PM2.5污染比較嚴(yán)重。這些地區(qū)罹患癌癥、心腦血管疾病和呼吸道疾病的人群呈上

升態(tài)勢(shì)，而我國(guó)PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究與發(fā)達(dá)國(guó)家有明顯差距。當(dāng)前，應(yīng)該在充分借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，建立我國(guó)的PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系。

在PM2.5基準(zhǔn)研究方面，發(fā)達(dá)國(guó)家為我們提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。美國(guó)相關(guān)法規(guī)規(guī)定，每5年定期發(fā)布國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(NAAQS)評(píng)估審查結(jié)果，每次修訂的主要依據(jù)是環(huán)境空氣質(zhì)量基準(zhǔn)研究的新成果。美國(guó)1971年頒布的國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是以總懸浮顆粒物(TSP)作為顆粒物指標(biāo)，1987年改為可吸入顆粒物(PM10)?；?996年發(fā)表的細(xì)顆粒物(PM2.5)與健康效應(yīng)(肺心病患者癥狀加重，住院率、急診和過(guò)早死亡增加)相關(guān)性研究的最新成果，于1997年再次修訂了NAAQS，新增加了PM2.5標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)保留的PM10標(biāo)準(zhǔn)做了小幅修改。2006年，美國(guó)環(huán)保局建議再次修改PM國(guó)家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2007年在實(shí)施新顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，取消PM10年均值標(biāo)準(zhǔn)和PM10－2.5標(biāo)準(zhǔn)，將PM2.5的日均值降低為35μg/m3。美國(guó)的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)正是由于緊隨環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究的新進(jìn)展而不斷修訂，才得以保持其先進(jìn)性，并對(duì)世界各國(guó)產(chǎn)生了深刻影響。

美國(guó)“顆粒物的綜合科學(xué)評(píng)價(jià)”(2009年以前叫顆粒物空氣質(zhì)量基準(zhǔn)文件)是一種全面的回顧性綜述文件，用作制修訂國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。這些文件不斷更新，每次更新都匯集了大量的最新研究成果。美國(guó)從1969年第一次發(fā)布顆粒物的空氣質(zhì)量基準(zhǔn)文件起，先后經(jīng)歷了十幾個(gè)版本。

對(duì)于未列入基準(zhǔn)文件的大量污染物，美國(guó)毒物和疾病登記署也會(huì)不定期發(fā)布和修訂一系列有毒有害污染物的毒性譜數(shù)據(jù)，包括數(shù)百種化學(xué)物質(zhì)的來(lái)源、分布、長(zhǎng)期和短期的暴露以及毒性數(shù)據(jù)，為基準(zhǔn)研究提供了大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

空氣顆粒物與人體健康間的不確定性，促使美國(guó)國(guó)會(huì)增加了對(duì)空氣顆粒物與健康關(guān)系的研究經(jīng)費(fèi)，1999~2010年實(shí)施了兩期“顆粒物中心”計(jì)劃共10個(gè)項(xiàng)目，總投資超過(guò)7500萬(wàn)美元；2011年~2016年實(shí)施“清潔空氣研究中心”計(jì)劃，4個(gè)中心共資助3200萬(wàn)美元，循序漸進(jìn)地研究顆粒物污染和空氣污染對(duì)健康的影響機(jī)制。

世界衛(wèi)生組織(WHO)于1987年首次出版了《歐洲空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》，并于1997年進(jìn)行了更新，出版了《歐洲空氣質(zhì)量準(zhǔn)則》(第二版)，準(zhǔn)則值是在專(zhuān)家對(duì)現(xiàn)有科學(xué)證據(jù)進(jìn)行評(píng)估的基礎(chǔ)上制定的。2005年10月，WHO在德國(guó)波恩組織專(zhuān)家審議了4種常見(jiàn)污染物(PM、O3、NO2、SO2)的環(huán)境基準(zhǔn)值和對(duì)現(xiàn)有科學(xué)證據(jù)的詳細(xì)評(píng)價(jià)。以此為基礎(chǔ)，WHO于2006年向全球發(fā)布了更新版的空氣質(zhì)量基準(zhǔn)文件《WHO空氣質(zhì)量準(zhǔn)則2005年》。在這一文件中，WHO提出PM2.5的年均暴露指導(dǎo)值是10μg/m3，這一指導(dǎo)值在高度發(fā)達(dá)國(guó)家較大城市地區(qū)是可以實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)?shù)陀谶@一水平時(shí)，預(yù)期可以顯著降低健康風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，針對(duì)高污染的國(guó)家和地區(qū)，還提出了PM2.5的3個(gè)過(guò)渡時(shí)期目標(biāo)值(即IT)。其中，IT－1的目標(biāo)值(35μg/m3)對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)期健康效應(yīng)研究中的最高濃度均值，在發(fā)達(dá)國(guó)家這一濃度與死亡率有顯著相關(guān)性；IT－2(25μg/m3)相對(duì)于IT－1，可以使長(zhǎng)期暴露的健康風(fēng)險(xiǎn)降低約6％；IT－3(15μg/m3)相對(duì)于IT－2，可以使長(zhǎng)期暴露的死亡風(fēng)險(xiǎn)降低約6％。

當(dāng)前，我國(guó)開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)的研究與國(guó)外存在顯著差距，需借鑒以下經(jīng)驗(yàn):

一、PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究具有多方面的應(yīng)用，但是研究目的和研究成果首先要體現(xiàn)在保護(hù)公眾健康方面，真正能夠?yàn)榻档铜h(huán)境污染對(duì)公眾健康的影響提供指導(dǎo)，能夠起到明確降低環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)的作用。

二、PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究要在擁有大量科學(xué)證據(jù)的基礎(chǔ)上開(kāi)展，明確環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究中的科學(xué)問(wèn)題，制定我國(guó)的綜合研究計(jì)劃，有計(jì)劃、有步驟地解決我國(guó)環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究中的科學(xué)問(wèn)題。

三、對(duì)暴露環(huán)境和暴露對(duì)象的監(jiān)測(cè)和檢測(cè)是開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究的重要基礎(chǔ)。目前我國(guó)在環(huán)境污染物監(jiān)測(cè)和檢測(cè)等領(lǐng)域還存在大量的技術(shù)難題亟待解決。為了保證研究方法的正確和研究結(jié)論的準(zhǔn)確，認(rèn)真細(xì)致地解決關(guān)鍵支撐技術(shù)難題是十分必要的。

四、目前，我國(guó)各級(jí)環(huán)境管理部門(mén)已有一定量的PM2.5研究性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，衛(wèi)生部門(mén)也掌握著很多公共衛(wèi)生、流行病學(xué)、毒理學(xué)等方面的調(diào)查和監(jiān)測(cè)資料，這些都是開(kāi)展PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究必需的珍貴資料。因此，在環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)調(diào)查研究中應(yīng)該形成資料共享交流機(jī)制，以利于研究工作的有效開(kāi)展。

五、建立PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)研究的審查和評(píng)估機(jī)構(gòu)，遴選相關(guān)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)家組成PM專(zhuān)業(yè)評(píng)估委員會(huì)。

我國(guó)開(kāi)展PM2.5基準(zhǔn)研究建議

■閱讀提示

在吸取國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，在典型地區(qū)開(kāi)展一定規(guī)模的人群健康長(zhǎng)期追蹤調(diào)查，系統(tǒng)研究PM2.5載帶的有毒有害組分對(duì)公眾健康的危害和風(fēng)險(xiǎn)?；谌巳夯騾^(qū)域調(diào)查結(jié)果，建立我國(guó)PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系，向公眾征集意見(jiàn)，定期發(fā)布質(zhì)量基準(zhǔn)文件。

我國(guó)開(kāi)展PM2.5環(huán)境基準(zhǔn)研究，需要在吸取國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在典型地區(qū)開(kāi)展一定規(guī)模的人群健康長(zhǎng)期追蹤調(diào)查，系統(tǒng)研究PM2.5載帶的有毒有害組分對(duì)公眾健康的危害和風(fēng)險(xiǎn)?；谖覈?guó)人群或區(qū)域調(diào)查結(jié)果，建立我國(guó)PM2.5環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)體系，向公眾征集意見(jiàn)，定期發(fā)布質(zhì)量基準(zhǔn)文件。具體建議如下:

研究PM2.5和氣態(tài)前體物的排放特征，及其在大氣中的變化、傳播以及清除等過(guò)程的機(jī)理和特征。PM2.5可以長(zhǎng)時(shí)間漂浮在空氣中，在長(zhǎng)距離傳播過(guò)程中經(jīng)歷復(fù)雜的物理、化學(xué)變化和干濕沉降的清除過(guò)程。目前，我國(guó)關(guān)于PM2.5及其前體物的污染特征和形成機(jī)理的實(shí)測(cè)及研究資料較為缺乏。此外，識(shí)別二次顆粒物與其前體物排放源的關(guān)系比識(shí)別一次顆粒物更為困難，氣態(tài)前體物轉(zhuǎn)化為二次顆粒物的轉(zhuǎn)化率、轉(zhuǎn)化時(shí)間和轉(zhuǎn)化機(jī)制等更是缺乏實(shí)測(cè)和研究分析資料的支撐。

開(kāi)展PM2.5質(zhì)量濃度變化的時(shí)間和空間模式研究，得到各類(lèi)排放源對(duì)受體貢獻(xiàn)的精細(xì)源解析結(jié)果。當(dāng)前我國(guó)只有少數(shù)大城市對(duì)PM2.5做過(guò)研究性質(zhì)的監(jiān)測(cè)和分析，因此對(duì)PM2.5的污染水平、時(shí)空變化狀況在全國(guó)范圍內(nèi)了解甚少，對(duì)其來(lái)源沒(méi)有大量的研究成果作為科技支撐，因此需要科學(xué)地開(kāi)展PM2.5質(zhì)量濃度變化時(shí)間和空間模式以及各類(lèi)排放源對(duì)受體的精細(xì)源解析研究。

將PM2.5的人群暴露研究作為重點(diǎn)，結(jié)合時(shí)間活動(dòng)模式和不同微環(huán)境的暴露水平，得到人體PM2.5總暴露水平。PM2.5的總暴露水平，為研究對(duì)象在一天中經(jīng)歷不同微環(huán)境的PM2.5暴露分量的總合。然而，我國(guó)目前還較為缺乏描述各種微環(huán)境以及精細(xì)時(shí)間活動(dòng)模式的個(gè)體暴露全譜技術(shù)，應(yīng)當(dāng)建立精細(xì)時(shí)間—活動(dòng)模式與個(gè)體暴露監(jiān)測(cè)技術(shù)，結(jié)合暴露因素與空氣污染物濃度的相關(guān)關(guān)系，量化各種微環(huán)境對(duì)個(gè)體暴露水平及其不確定性影響，建立適合我國(guó)不同人群的空氣污染物精細(xì)暴露參數(shù)體系及評(píng)價(jià)模型。

研究PM2.5對(duì)人體的劑量—效應(yīng)反應(yīng)關(guān)系及其決定因素。當(dāng)前大量的科學(xué)研究成果表明，PM2.5與心腦血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病和惡性腫瘤等有密切的相關(guān)性，但是仍然缺乏顆粒物暴露劑量與不同人群疾病效應(yīng)的確切量化證據(jù)。因此，研究PM2.5在呼吸系統(tǒng)不同部位的沉積、清除與停留機(jī)制機(jī)理，將為確定目標(biāo)組織(如肺部或經(jīng)過(guò)呼吸、循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到心臟或其它器官)劑量起到重要作用；研究損傷與修復(fù)機(jī)理以及由此可能導(dǎo)致的人體健康效應(yīng)等，是PM2.5對(duì)人體的劑量—效應(yīng)反應(yīng)關(guān)系的關(guān)鍵研究?jī)?nèi)容。

深入開(kāi)展PM2.5對(duì)人體健康效應(yīng)的流行病學(xué)研究。流行病學(xué)研究是開(kāi)展PM2.5的暴露劑量對(duì)人體健康效應(yīng)的重要研究方法之一，在我國(guó)PM2.5對(duì)人體健康效應(yīng)研究中，應(yīng)開(kāi)展PM2.5導(dǎo)致健康危害的大樣本流行病學(xué)研究，將流行病學(xué)調(diào)查與PM2.5監(jiān)測(cè)結(jié)果相結(jié)合，分析人群長(zhǎng)期或短期暴露與PM2.5和目標(biāo)疾病發(fā)生率或死亡率的關(guān)系，開(kāi)展大規(guī)模的前瞻性或回顧性隊(duì)列研究。

深入開(kāi)展PM2.5對(duì)人體健康效應(yīng)的毒理學(xué)研究。在開(kāi)展PM2.5對(duì)人體健康效應(yīng)的研究時(shí)，要結(jié)合流行病學(xué)調(diào)查的結(jié)果，通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、臨床觀察等毒理學(xué)方法研究不同的機(jī)體對(duì)PM2.5及其載帶有毒有害組分的吸收、代謝以及細(xì)胞毒性作用及其機(jī)制。

PM2.5對(duì)環(huán)境的影響研究。主要包括對(duì)植物和自然生態(tài)系統(tǒng)的直接和間接影響？對(duì)能見(jiàn)度和氣候變化的影響，對(duì)材料的影響等。

PM2.5質(zhì)量基準(zhǔn)關(guān)鍵支撐技術(shù)的研究。PM2.5質(zhì)量基準(zhǔn)研究的關(guān)鍵支撐技術(shù)是指PM2.5質(zhì)量基準(zhǔn)研究鏈“污染源—環(huán)境空氣濃度—暴露水平與劑量—健康效應(yīng)與風(fēng)險(xiǎn)”的各環(huán)節(jié)中相關(guān)測(cè)量及量化方法學(xué)方面的研究，包括監(jiān)測(cè)、檢測(cè)和調(diào)查所需的儀器設(shè)備和監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，需要量化的指標(biāo)體系和表征方法，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取和計(jì)算方法，數(shù)學(xué)模型及評(píng)估方法等。諸如:PM2.5的立體監(jiān)測(cè)與高解析度/分辨率濃度場(chǎng)模擬的關(guān)鍵技術(shù)；不同人群PM2.5精細(xì)暴露全譜技術(shù)方法與評(píng)估模型；PM2.5內(nèi)暴露模擬、溯源與健康效應(yīng)關(guān)鍵技術(shù)、空氣污染物的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與損益估算方法以及構(gòu)建PM2.5人群健康風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息平臺(tái)等。

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