北京市可吸入颗粒物健康损失研究副本.docx
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1、北京市可吸入颗粒物对人体健康损失评估摘 要可吸入颗粒物是重要的城市大气污染物,已被流行病研究结果充分证实会对人体健康产生严重危害。但我国相关研究开始较晚,针对大气可吸入颗粒物对人体健康产生的损害缺少科学合理的评估,且难以进行有效的货币化计量,这导致大众对可吸入颗粒物造成的健康损失认知不足。在此背景下,对可吸入颗粒物给人体健康造成的损失进行货币化评估,有助于公众直观地认识大气污染危害的严重性,亦可为政府空气污染治理政策效果评估提供价值参考。本文利用剂量-反应模型,选取2018年北京市大气可吸入颗粒物数据,对城市中可吸入颗粒物对健康的损害进行货币化的估量,以期更加明确城市中可吸入颗粒物的污染对人体
2、健康带来的经济损失大小。研究发现,2018年北京市可吸入颗粒物造成的健康损失共计76858.25万元,研究结果可为地方公众和政府应对大气污染提供一定的参考。关键词:可吸入颗粒物;剂量-反应模型;人力资本法;北京市Assessment of human health loss caused by inhalable particles in BeijingAbstractInhalable particulate matter pollution is an important urban air pollutant, which has been fully confirmed by the
3、results of epidemiological studies to cause serious harm to human health. However, the relevant research in China started late, for the damage caused by Atmospheric Inhalable Particles to human health, there is a lack of scientific and reasonable assessment, and it is difficult to carry out effectiv
4、e monetary measurement, which leads to the lack of public awareness of the health loss caused by inhalable particles. In this context, the monetary assessment of the loss of human health caused by inhalable particles will help the public to understand the severity of the air pollution hazards direct
5、ly, and also provide valuable reference for the assessment of the effect of the governments air pollution control policies. In this paper, the dose-response model is used to select the data of air inhalable particulate matter in Beijing in 2018 to estimate the harm of urban inhalable particulate mat
6、ter to human health in a monetary way, so as to make more clearly the economic loss of urban inhalable particulate matter pollution to human health. It is found that the total health loss caused by inhalable particles in Beijing in 2018 is 768582500 yuan, which can provide some reference for local p
7、ublic and government to deal with air pollution.Key words: Respirable particulate matter; dose response model; human capital method; Beijing目录1 绪论51.1 选题背景51.2研究意义51.3论文结构与主要内容61.4论文的研究方法62国内外文献综述与相关理论72.1国内外文献综述72.1.1我国大气污染健康损失评价研究进展72.1.2国外大气污染健康损失评价研究进展82.2.3 简要述评82.2 健康损失评价相关理论92.1.1污染负外部理论92.1.
8、2环境经济学理论92.1.3环境流行病学93北京市可吸入颗粒物对健康损失分析方法93.1北京2018年可吸入颗粒物污染现状分析93.2大气可吸入颗粒物对人体健康的危害103.3剂量-反应法114 北京市可吸入颗粒物剂量对健康损失评估124.1参考浓度的选择124.2 剂量反应系数的确定124.3心脑血管、呼吸道疾病问诊量及过早死亡量134.4健康损失估算134.4.1患病经济损失154.4.2过早死亡导致经济损失165结论与政策建议175.1结论175.2政策建议18参考文献19致谢20201 绪论1.1 选题背景随着经济社会迅速发展,大气环境污染已成为世界许多国家和地区面临的重要环境问题。可
9、吸入颗粒物,又称PM10,是城市大气污染的重要组成部分,其可在环境空气中长时间持续,影响人体健康和大气能见度。根据2018年中国环境质量公报数据显示,中国338个地级以上城市仅121个城市的空气质量达标,占35.8%,338个城市发生重度污染1899天次,其中以PM10为首要污染物的占37.2%。北京优良天数比例为62.2%,同比上升0.3个百分点;PM10浓度为68微克/立方米,较2013年下降37%1。以上数据表明北京市空气污染状况有所好转,但仍十分严峻。改善大气环境、降低污染危害是现阶段北京市建设宜居城市、实现生态文明的迫切目标2。空气污染不仅影响公众的主客观生活质量,且会带来严重的健康
10、风险,降低居民的平均寿命3, 4。具体表现为因劳动者发病率和死亡率上升,以及因环境质量恶化而导致的医疗费用开支的增加和人得病或过早死亡而造成的收入损失。在全面打造“健康中国”的背景下,评估可吸入颗粒物对北京市居民健康经济损失的影响,对促进相关公共政策的优化和保障经济社会的可持续发展具有重大意义。1.2研究意义近年来我国以雾霾为代表的空气污染问题频发,打赢蓝天保卫战,应以减少最影响人民群众幸福感的重污染天气为目标。目前对国内主要城市尤其是北京大气环境的人群危害风险缺乏足够系统全面的研究成果,不能满足大众正确认知的参考需求。这主要是由两方面的原因造成的:一是国内大气污染危害风险方面的研究主要集中在
11、数据检测、生物学机制、统计学特征等方面,对人群危害风险的量化评估和经济学评价的研究较少5-7。关于空气污染对城市居民的健康风险、由此造成的经济损失、室内空气污染特征以及对居民的健康影响还缺乏系统的研究;二是对国外研究的依赖性较强,目前我国在环境空气质量标准、环境污染防治政策的制定上还主要依据于WHO的评估报告和国外其他城市的研究成果8。在此背景下,本文利用剂量-反应模型评估可吸入颗粒物对人体健康的损失,通过公式计算经济损失将可吸入颗粒物对人体健康造成的损失进行量化,为人们正确认识大气污染中的可吸入颗粒物造成的健康损害价值大小提供有效价值参考。鉴于北京市是近年来大众关注大气污染话题的热点城市,且
12、监测站点多,数据全面,可以得出更为清晰明显的计算结果。因此,本文以北京作为研究对象,在分析了2018年大气颗粒物污染基本特征的基础上,使用剂量-反应模型对北京市大气污染中的可吸入颗粒物造成的健康损害开展定量化评估,对健康损失进行经济核算,有助于人们对环境污染状况以及环境污染造成的健康损失有个定量的认识,引导大众正确应对大气污染。1.3论文结构与主要内容本文选用2018年北京市大气可吸入颗粒物浓度监测数据及所罹患相关疾病人数,致死人数等数据,将其运用于可吸入颗粒物所导致人体健康损失的分析中,计算出健康损失金额,并提出相应的对策建议。本文分为五个部分:第一部分为绪论,对文章的选题背景与研究意义进行
13、详细介绍。第二部分为文献综述与相关理论,重点介绍了国内外健康损失评价相关研究的进展,并进行了简要述评。第三部分介绍了北京市2018年可吸入颗粒物的基本情况和可吸入颗粒物对健康的危害,着重介绍了健康损失评估的剂量-反应分析方法,以便进行后续的健康损失估算。第四部分根据搜集到的相关数据,结合北京市现状,建立剂量-反应模型对健康损失展开最终核算并得出分析结果。第五部分根据文章结论,针对北京市现状提出改善办法及相关建议。1.4论文的研究方法本文在查阅国内外相关文献的基础上,根据搜集的2018年北京市大气可吸入颗粒物浓度检测数据,相关疾病感染人数,死亡率等数据,采用剂量-反应模型对北京市可吸入颗粒物造成
14、的健康损失进行核算,并用修正的人力资本法进行最终具体的经济损失分析,提出相应的对策建议。2国内外文献综述与相关理论2.1国内外文献综述尽管大气污染的影响和损失体现在健康、能见度、材料等多方面,本文仅评估因可吸入颗粒物导致的健康损失。已有研究均表明,因空气污染带来的健康损失是空气污染造成社会经济总损失中最重要的组成部分。健康损失的经济代价评估是指对大气污染物引发的健康损失量进行货币估计,以便能够直观认知大气污染给经济发展带来的不利影响。当前研究主要集中在健康损失的直接和间接经济代价评估这2个方面。其中,直接经济损失是指大气污染造成居民自身直接经济损失,包括早逝经济损失、治病费用支出以及误工收入损
15、失。间接经济损失则是指大气污染诱发劳动力供应和医疗支出费用变化而对宏观国民经济产生的冲击9。以下主要从直接损失和间接损失两方面入手进行综述。2.1.1我国大气污染健康损失评价研究进展随着经济飞速发展,中国面临严峻的大气污染形势,给人群健康造成极大威胁10。相较国外,国内学者的研究开始较晚,我国关于环境污染造成的健康损失开始于20世纪80年代。随后相关机构和研究人员开始对环境污染引起的经济损失进行研究。中国社会科学院环境与发展研究中心1996年发布的九十年代环境与生态问题造成经济损失估算研究中,估算出19993年我国环境污染造成的健康损失为334.6亿元。直接经济损失:穆泉等11针对2013年1
16、月雾霾事件的研究显示,采用直接损失评估法、疾病成本法和人力资本法计算出2013年1月雾霾事件造成直接经济损失约230亿元。如Huang等12发现在颗粒物造成的各类健康影响中,因颗粒物所致过早死亡的健康损失占健康总损失的90%。陈仁杰等13评2006年中国113个城市PM10污染的健康危害,发现PM10引发29.97万人早逝、25.49万人住院。过孝民等14依据1985年中国SO2浓度和居民健康数据,采用修正人力资本法揭示出其造成的健康损失价值为37.64亿元。Song等15探寻PM2.5对心血管和呼吸系统疾病的影响,发现2013年中国PM2.5污染造成14.98万人死于心血管疾病、44.60万
17、人死于呼吸系统疾病。间接经济损失:徐从燕等16对2002年山东省因大气污染造成的经济损失进行了估算,结果表明2002年山东省大气污染经济损失约占当年山东省GDP的1.2%。王佳芝等17运用投入产出模型评估2013年1月北京市雾霾重污染事件给交通运输业造成的总损失达9100.72万元。此外,也有学者利用卫星遥感数据判定不同大气污染物胁迫下暴露人群数量,为核算居民健康损失提供新的视角18。2.1.2国外大气污染健康损失评价研究进展国外学者的研究开始于20世纪60年代,Ridker19利用经济学方法估算出1958年美国因大气污染导致的健康经济损失约为802亿美元,成为定量评估大气污染健康效应的开端。
18、随着研究的深入,从流行病学视角出发开展的大气污染对居民健康影响研究亦呈增多趋势。直接损失:Dockery等20通过追踪美国6个城市PM2.5浓度与8000名被调查人群的健康变化状况,发现PM2.5浓度最高城市的人口死亡率大约是浓度最低城市的1.26倍。Aunan等21基于搜集到的42篇文献成果,借助Meta方法探寻中国PM10和SO2污染对居民健康的影响,结果发现PM10和SO2浓度每增加1gm3,人口死亡率分别上升0.03%和0.04%。 间接损失:Seethaler等22采用支付意愿法评估1996年欧洲奥地利、法国和瑞典PM10污染引发的健康损失,得出健康损失的经济价值约为270亿欧元,占
19、据同年国内生产总值比重的1.7%。2.2.3 简要述评归纳来看,目前国内外研究更多地关注特定污染事件中的重污染影响与损失,针对非污染事件时期的重污染危害的研究不够系统全面,故而不能引起公众对大气污染的广泛关注。本文针对北京市2018年大气可吸入颗粒物污染情况,对北京市因可吸入颗粒物造成的健康损失进行计算,得出损失价值,以期引导公众正确认识大气污染健康损失,提高空气污染防护意识。2.2 健康损失评价相关理论2.1.1污染负外部理论外部效应是指私人的边际效益和边际成本与社会的边际效益和边际成本发生偏离。空气作为公共资源没有排他性却有竞争性,使之成为了负外部性的多发地带。环境以及大气颗粒物的污染都会
20、造成经济负外部性,使人们不得不支付一定费用去改善已造成的状况。2.1.2环境经济学理论对环境损害(或效益)进行价值评估的方法,又称为货币化技术或环境经济评价技术,是指通过一定的手段,对环境资产(包括环境质量)所提供的物品或服务进行定量评估,并通常以货币形式表征评估结果23。利用环境经济学理论可以揭示人们对空气等环境物品或服务的偏好程度,进而揭示该物品或服务的价值。 2.1.3环境流行病学根据环境流行病学理论方法,通过追踪大气污染物和样本人群的健康变化状况,以此确定两者之间的暴露响应系数,在此基础上推算特定区域居民遭受的健康损失量24, 25。其目的在于揭示环境污染对人群健康潜在的和远期的危害,
21、阐明环境污染与健康之前的相关关系和因果关系。以上健康损失评价相关理论均可为后续北京市可吸入颗粒物健康损失研究提供理论依据,为后续分析提供理论支撑。3北京市可吸入颗粒物对健康损失分析方法3.1北京2018年可吸入颗粒物污染现状分析北京市生态环境局发布2019年全年北京市空气质量情况显示,2018年北京市PM10、PM2.5、NO2和SO2年均浓度分别为68微克/立方米、42微克/立方米、37微克/立方米和4微克/立方米。其中,PM10、NO2首次达到国家标准(70微克/立方米、40微克/立方米);SO2稳定达到国家标准(60微克/立方米);PM2.5仍是北京市大气主要污染物,超过国家标准(35微
22、克/立方米)20%。以上数据表明,在区域空气质量同步改善、气象条件较常年整体有利的情况下,北京市大气环境中细颗粒物(PM2.5)等四项主要污染物同比均明显改善,但距离发达国家城市仍有较大差距。 图4-1 2018年北京市大气污染物年平均浓度3.2大气可吸入颗粒物对人体健康的危害可吸入颗粒物(PM10)是指粒径在10微米以下的颗粒物,由于其粒径细小,能通过人的鼻腔,深入到人体肺部沉积,且不易排出,对人体健康造成危害。可吸入颗粒物(PM10)能够在空气中长期漂浮,因此又被称为飘尘。主要来源于化石燃料的燃烧、机动车尾气、工业粉尘、废弃物焚烧等。其具有较强的吸附能力,是多种污染物的载体,可成为多种污染
23、物的集合体,是导致各种疾病的罪魁祸首。已有大量研究表明,空气中弥漫着的可吸入颗粒物非常小,能够直达并沉积于肺部,直接参与血液循环,对人体的危害相当大26, 27。人体若吸入大量的可吸入颗粒,可以导致呼吸系统病症,长期累积也会引起呼吸系统疾病,如气促、咳嗽、诱发哮喘、慢性支气管炎、慢性肺炎等28。患有慢性肺炎、心脏病、感冒或哮喘病患者的老年人及儿童则是最易受可吸入颗粒物影响的人群29。 当颗粒物浓度超过一定阈值时,便会对健康产生危害,而这些危害体现在医疗费用包括就诊费药费及因病损失的工资和过早死亡导致的工资损失。根据前篇对大气中可吸入颗粒物对人体健康危害的分析及相关研究成果,我们可以得出可吸入颗
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