研究人員提出了衡量空氣污染對健康影響的新指標

協(xié)調進(jìn)行的對有害健康的細顆粒物質(zhì)來(lái)源的歐洲研究。他們的結果發(fā)表在2020年11月18日的《自然》雜志上，揭示了大氣顆粒物由于其氧化潛能而具有的有害性質(zhì)。他們建議在未來(lái)的空氣質(zhì)量監管措施中應考慮到該指標，以保護世界人口的健康。

空氣污染是造成世界每年數百萬(wàn)人過(guò)早死亡的原因，是高血壓，吸煙，糖尿病和肥胖癥等五種主要健康風(fēng)險因素之一。為了克服這種現象，在空氣中懸浮的細顆粒物的特定質(zhì)量濃度閾值之上實(shí)施了限制排放的措施。除了這些定量控制措施外，科學(xué)家還試圖了解是什么使大氣顆粒物如此危險。

在這項研究中，研究人員指出，細顆粒物的數量并不是影響健康風(fēng)險的決定性因素。他們結合了大氣化學(xué)成分，毒理學(xué)和氧化勢的測量結果，研究了歐洲的空氣污染源。

科學(xué)家使用此指標來(lái)估算與健康相關(guān)的空氣污染暴露量，

某些細顆粒物會(huì )在肺部產(chǎn)生氧化應激，從而可能損壞人體的細胞和組織。”

首先，位于伯爾尼的PSI研究人員將來(lái)自人類(lèi)呼吸道的細胞(稱(chēng)為支氣管上皮細胞)暴露于大氣顆粒物樣本，以測試其生物學(xué)反應。同時(shí)，格勒諾布爾的環(huán)境地球科學(xué)研究所(IGE-CNRS / IRD / UGA /格勒諾布爾INP)測量了暴露于細胞的相同劑量顆粒物質(zhì)的氧化電位。兩個(gè)研究小組都能夠證明具有增加的氧化電位的細小顆粒物質(zhì)會(huì )增強細胞的炎癥反應，這表明氧化電位是氣霧劑有害性的指標。

第二步，研究人員在瑞士收集了各種大氣顆粒物樣本。他們使用Paul Scherrer研究所開(kāi)發(fā)的質(zhì)譜技術(shù)分析了這些樣品的成分。“以這種方式獲得的材料的每個(gè)樣品的化學(xué)特征表明它原來(lái)的來(lái)源”，卡斯帕Dällenbach，在PSI的大氣化學(xué)家和研究的主要作者解釋說(shuō)。

同時(shí)，IGE對來(lái)自瑞士五個(gè)城市的所有樣品的氧化電位進(jìn)行了測量。通過(guò)將所有這些測量值與先進(jìn)的數學(xué)處理相結合，可以確定每個(gè)排放源的氧化電位，并可以使用計算機模型來(lái)確定歐洲全年氧化電位較高的區域。IGE先前在法國多個(gè)地點(diǎn)測得的預測值與年度氧化電位數據系列之間的相似性，使該模型可以在瑞士以外的地區進(jìn)行驗證。

結果：大都市區，例如巴黎和意大利北部的波河(River Po)河谷，是空氣污染的關(guān)鍵區域。與農村地區的氣溶膠相比，城市地區的人們不僅接觸到更多的細顆粒物，而且這些顆粒物對健康的危害也更大。

人源氣溶膠的氧化性更高

這項研究表明，盡管大多數細顆粒由礦物質(zhì)和無(wú)機(或“次級”)氣溶膠組成，例如用于農業(yè)的硝酸銨和硫酸銨，但細顆粒物的氧化潛能主要歸因于有機(或“人為”) )由柴火和金屬排放物引起的氣溶膠(特別是與道路交通有關(guān)的剎車(chē)和輪胎磨損)。

因此，為減少空氣污染，作者建議不僅應采取措施來(lái)調節細顆粒物的數量，還應考慮顆粒物的不同來(lái)源及其氧化電位。

“這項研究的關(guān)鍵問(wèn)題之一是在大陸范圍內預測與健康相關(guān)的空氣污染暴露，特別是在世界南部，那里的城市發(fā)展加速將很快需要監測排放量以保護人類(lèi)健康。人口”，強調GaëlleUzu。

來(lái)源：生物幫

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