
南方周末特約撰稿 祝葉華
在世界各地的大城市,墨西哥城、雅加達、新德里、北京、洛杉磯、巴黎和倫敦等,人類正在以地球無法承受的速度污染空氣。空氣污染對各年齡段人的健康都有破壞性影響,但兒童更容易受到影響,他們面臨的特定風險可能會持續一生。
2018年世界衛生組織(WHO)公布的數據顯示,每10人中就有9人呼吸含有高濃度污染物的空氣。每年因環境(室外)和室內空氣污染造成的死亡數達700萬人。同年WHO發布的《空氣污染與兒童健康:規定清潔的空氣》報告中指出,全世界15歲以下少兒有18億人,其中大約93%的人每天呼吸嚴重污染的空氣,他們的健康和發育面臨嚴峻風險,其中有許多人因此而死亡。WHO統計的數據顯示,僅2016年就有60萬名兒童死于因污染空氣引起的急性下呼吸道感染。另外,如果孕婦暴露于受污染的空氣,可能會過早分娩,并產下低出生體重的瘦小嬰兒。
空氣污染還會影響神經發育和認知能力,暴露于高水平空氣污染的兒童在以后生命中罹患心血管病等慢性疾病的風險可能會更高。
兒童的脆弱性和
易感性
空氣污染是全球性公共衛生危機,接觸空氣中的污染物威脅著全球各年齡段人群的健康,而兒童則是我們中間最脆弱的群體。
早在子宮內發育時,胎兒就很容易受到母親接觸污染物的影響。出生后到6歲之前,兒童的肺、免疫系統和大腦沒有完全發育成熟,在6歲前這些器官和系統還在繼續快速發育,所以低齡段的兒童更容易受到污染物引起的炎癥和其他傷害。
眾所周知,早期的生長和發育過程對兒童的健康非常重要,但空氣污染物會損害肺功能和神經發育,或加劇現有的疾病(如哮喘)。而早產或發育遲緩的嬰兒尤其容易受到額外的環境傷害。此外,孩子們傾向于花更多的時間在戶外從事劇烈的活動,因此與平均90%的時間待在室內的成年人相比,他們能呼吸到更多的室外空氣。與成年人相比,兒童的肺表面積相對于他們的體重來說更大,每公斤體重呼吸的空氣量要多50%。兒童的呼吸速度也比成人快,因此也會吸入更多的污染物。此外,大腦和身體尚處于發育中的兒童的生活空間更接近地面,而一些污染物在此的濃度最高,也直接加大了兒童的吸入量。
2019年3月,倫敦國王學院的科學家們進行了一項由倫敦市長資助的研究,檢測倫敦兒童上學放學路上暴露在空氣污染中的程度。約250名學生參與了這項研究,他們背著裝有空氣質量傳感器的特殊背包,測量細顆粒物(PM_2.5)和二氧化氮(NO_2)水平,持續一周。結果發現,倫敦兒童在上學路上暴露在空氣污染下的時間是一天中其他時間的五倍;通過小巷上學的兒童暴露在最低水平的污染中;在主要道路上行走的兒童暴露在污染物中的濃度最高。本·巴雷特(Ben Barratt)博士是這項研究的領銜科學家,他表示,兒童每天可以呼吸3萬次。他們的肺還在發育,這使得他們很容易受到空氣污染的影響。城市空氣中可能含有有害污染物,包括二氧化氮和基于煤煙的顆粒物。這就是這項研究如此重要的原因。它將幫助政府準確監測孩子們所接觸到的信息,為有效的解決方案提供信息。
空氣污染與
不良分娩
已經有許多研究證實,空氣污染與不良分娩結果之間存在顯著的相關性。這些接觸的污染物主要以顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、臭氧和一氧化碳為主。
1977年,洛杉磯的研究人員發表了一篇開創性的論文,首次描述了大氣污染水平與出生體重下降之間可能存在的聯系。此后,不斷有證據表明接觸環境顆粒物與低出生體重相關;尤其是母體接觸微小顆粒物,會增加早產的風險;最近又有新的證據表明接觸空氣污染與其他結果之間存在相關性,例如死胎和出生時小于胎齡的嬰兒。這些研究已經將一些空氣污染物與不利的分娩結果聯系起來,包括低出生體重和小胎齡、早產和出生時心臟缺陷等。
稽留流產也被稱為“沉默流產”,是指胚胎和胎兒已經死亡,但胎盤和胚胎組織仍稽留在母親子宮內。此前研究曾多次發現,孕期的空氣污染暴露不僅會增加不良分娩結局的風險——如出生體重低、早產、妊娠期高血壓和子癇前期,還有可能影響女性在孕期以及整個生命過程中的健康狀態。但是,空氣污染暴露與稽留流產的關系卻鮮為人知。北京師范大學、北京大學和中國科學院的研究人員收集了中國北京地區2009年—2017年間共 255668名孕婦的臨床記錄,并根據離她們居住和工作地點最近的空氣監測站的測量數據,計算了每位孕婦的空氣污染物暴露水平。該研究統計的污染物包括直徑小于2.5微米的顆粒物、二氧化硫、臭氧和一氧化碳。結果發現,孕期空氣污染暴露與孕早期的稽留流產風險增加有關。研究結果2019年10月14日發表在《自然-可持續性》(Nature Sustainability)上。
隨著全球變暖和人口激增,空氣污染將成為一個更大的問題,不僅在發展中國家,在美國這樣的發達國家也是如此。猶他大學的研究人員分析了1300多名曾在2007年至2015年間經歷過流產的女性的數據。結果發現,居住在猶他州人口最密集的沃薩奇地區的女性,在妊娠頭20周內與污染接觸后失去胎兒的可能性要高出16%。這項研究結果2018年發表在《生育與不育》(Fertility and Sterility)上。該小組還根據該地區的郵政編碼記錄了空氣質量水平。這些數據與三種常見污染物(小顆粒物、二氧化氮和臭氧)在懷孕前三天或一周的峰值信息一起進行了評估。更為令人擔憂的是,空氣污染還有可能與居民死亡率存在某些關聯。
為兒童凈化空氣
空氣污染的后果可能是直接的,但也可能是長期的。最明顯的直接影響是呼吸性疾病患病率增加,暴露于空氣污染中的兒童更容易感染肺炎、支氣管炎以及哮喘。
多數人為造成的空氣污染就像灰塵一樣,只有頭發直徑那么小(顆粒物),甚至更小(超細顆粒物)。眾所周知,這些小顆粒物與肺炎、支氣管炎和哮喘等呼吸系統疾病有關。聯合國環境規劃署在2016年發布的《為兒童凈化空氣》中指出,全球每年約有100萬兒童死于肺炎,其中一半以上與空氣污染直接相關。體積如此之小的顆粒物還可以從肺部進入血液,然后進入大腦,促進大腦炎癥的產生,導致中樞神經系統內的細胞丟失,并可能導致神經退化、認知缺陷和阿爾茨海默病等癡呆癥的風險增加。
1992年開始的“兒童健康研究”是一項針對南加州兒童長期暴露在空氣污染中對健康影響的大型研究。南加州大學的研究人員從12個選定的空氣污染程度各不相同的社區收集了六千多名就讀公立學校的兒童數據進行分析,研究持續時間為8年或更長。最后公布的報告提出了幾個重要的發現,其中包括空氣污染的短期影響,如急性呼吸道疾病和哮喘發作;以及長期的健康影響,如慢性呼吸道疾病和哮喘的發展。
值得一提的是,臭氧濃度的短期增加與由于呼吸道疾病而導致的缺勤增加有關;長期暴露在高污染空氣中的兒童和青少年,特別是生活在高顆粒物濃度地區的兒童和青少年,肺功能下降,慢性咳嗽和支氣管炎增加;在高臭氧地區進行戶外運動的南加州兒童患哮喘的可能性是普通兒童的三倍。南加州和世界各地的許多研究都將交通暴露與兒童呼吸健康狀況聯系起來。根據CHS統計,生活在高速公路和交通繁忙地區的兒童成年后肺功能明顯下降,更容易患哮喘。
目前,關于空氣污染對生殖結果影響的研究仍然是一個發展中的科學領域,有許多重要的問題尚未得到解答,但越來越多的證據表明,暴露在懷孕和幼兒期的空氣污染使兒童面臨更大的健康風險。