城市交通相關空氣污染健康風險研究綜述

鄭金龍，李兵，程雯

（長安大學汽車學院，陜西 西安 710064）

前言

19世紀40至50年代美國洛杉磯發生光化學煙霧事件，促使美國政府出臺的第一部空氣法案《空氣污染控制法》至今，交通空氣污染問題成為現階段研究熱點。截至2018年底，全國機動車保有量已達3.27億輛；汽車有量達2.4億輛，比2017年增加2285萬輛，增長10.51%；其中新能源汽車的保有量為261萬輛，僅占汽車總量的1.09%。交通已經成為民眾工作生活中必不可少的部分，世界衛生組織報告顯示，公眾一天平均出行時間為1至1.5個小時，但由于近年來交通相關空氣污染的加重，盡管短時間暴露卻貢獻了很大一部分暴露劑量，并造成不利的健康影響[1]。大量研究證據表明，交通相關空氣污染不僅對人體的呼吸系統、心血管系統、神經系統、生殖系統造成較大的健康影響，還存在降低人體免疫功能、致突變和致癌的風險，并可能誘發腦血管疾病（中風）。本文對交通相關空氣污染對人體健康效應研究進展進行了較為全面的綜述，對研究對象和潛在健康風險進行系統分析，并針對性提出交通相關污染物防控策略。

1 交通空氣污染對人體健康影響

1.1 對呼吸系統的影響

交通相關空氣污染物主要通過人的呼吸作用進入人體從而對人體健康產生影響，人體呼吸系統首當其沖，且受到較為嚴重的影響。相關空氣污染對人的呼吸系統的危害主要包括在鼻、咽喉、氣管、支氣管、肺等組織器官處引起的各種過敏、炎癥，進而惡化導致更為嚴重的哮喘、肺病等。研究表明，交通相關空氣污染暴露與呼吸系統疾病的發生有顯著聯系[2-3]。其中污染暴露初期的咳嗽、咽炎較為普遍，而更受人重視的是對哮喘等過敏性疾病的影響。

1.2 對心腦血管系統的影響

交通相關污染物對心腦血管系統的不利影響從污染物進入血液并通過血液循環到達其他組織器官開始，主要疾病有高血壓[4]、心肌梗塞[5]、充血性心力衰竭[6]、中風[7]等。污染物進入血液的方式主要分為兩種：（1）顆粒物根據顆粒尺度的不同在呼吸系統不同部位沉積，于肺間質部位穿過肺泡上皮細胞進入間質組織，到達血液、淋巴循環進而轉移到血液中；（2）微粒（納米級）通過食物攝入、皮膚接觸等途徑進入血液并通過血液輸送分布全身[8]。

1.3 對人體其他系統的影響

近年來神經系統也因交通環境的惡化而受到關注。由于神經系統的特殊性，污染暴露的影響往往集中在對認知能力、記憶能力等智力方面，相關疾病包括自閉癥[9]、阿爾茨海默癥[10]等。同時，交通相關污染物暴露對人體生殖系統存在不利影響。相關研究表明，交通污染的過度吸入（尤其是燃油機燃燒產生的顆粒物）會導致睪丸表達基因的改變[11]，進而導致精子生成的明顯降低；重金屬（鎘、鉛等）暴露會導致精子濃度的降低和性行為的改變[12]。此外，相關研究表明人體免疫系統同樣受到交通相關空氣污染的不利影響[13]。例如，在太原市進行的研究中，發現室內外空氣污染對學齡兒童細胞免疫具有抑制作用，汽車尾氣可能為主要影響因素[14]。

2 交通相關大氣污染物健康效應研究

2.1 暴露高危的職業人群為主體的相關研究

職業暴露是交通相關污染暴露中暴露特征較為明顯的部分。出于職業的特殊性，暴露者往往因長時間處于污染水平更高的交通微環境中而受到更大健康影響。近年來對高危污染暴露的職業人群健康研究包括交通警察[14]、門衛[15]等交通相關職業。在長沙進行的職業暴露研究中，研究結果表明，長時間的高水平空氣污染暴露會導致人體代謝的改變，還可能與心血管疾病和糖尿病的形成有關。在北京通過對出租車司機進行的暴露研究表明，交通相關 PM2.5與高暴露人群心臟自主調控功能之間存在關聯。另有研究發現，空氣污染對戶外體育運動人群具有嚴重的身體危害。

2.2 弱勢群體為研究對象的研究

在對社會弱勢群體的交通污染健康研究中，兒童由于意識差、免疫弱和行為能力低等心理和生理的綜合影響而受到更大的健康危害。在印度尼西亞進行的評估室外空氣污染的健康影響實驗中，通過對當地人口健康調查的15 242名兒童調查研究發現，交通相關室外空氣污染會導致不利健康影響的增加[16]。除兒童外，老年人因逐漸衰弱的機體和過去長時間的污染暴露等特點也成為重點研究對象。此外，結合毒理學，利用動物進行短期高濃度的暴露實驗已成為研究人體暴露健康影響的一種重要手段。

3 交通空氣污染防控策略

面對嚴重的交通相關空氣污染問題，對應的控制和防護措施對減少人體健康不利影響有著重要的作用。目前為止世界范圍內已經有許多國家公布傳統燃油車禁售時間，如表1。

表1 各國燃油車禁售時間

大致在 2050年挪威、荷蘭等國家和地區全面禁售燃油車。在國內，工信部曾透露我國燃油車禁售時間研究計劃已啟動，而在我國海南省也成為第一個將燃油車禁售提上日程的省份，并預計在2030全島禁止傳統燃油車上路。燃油車的禁售無疑是從污染源上對減輕污染問題的有效措施。此外，今后交通空氣污染的控制與防護還可以從以下的方面進行：

（1）優化交通能源結構，加快從傳統的化石能源向新能源的轉型進程。

（2）鑒于目前我國交通體系綜合效率低下，優化運輸體系結構以更大的激發運輸潛能。

（3）重視交通相關空氣污染物的監控，并對群眾進行適當的污染暴露危害知識宣傳，提高其自我防護意識。

4 結論

綜上所述，交通相關空氣污染對人體健康存在較大的不利影響，包括對呼吸系統、心腦血管系統、神經系統、生殖系統、免疫系統等系統的危害。研究主要針對交通相關的空氣污染，而對交通噪聲、電磁輻射等污染涉及較少。在今后的研究中，可以在現有研究的基礎上，結合流傳病學、納米學、毒理學等多領域原理理論，加上噪聲等污染進行多種污染綜合評估，為今后政府減排降污政策的制定提供方向和依據。