关于雾霾，科学家来回答你的10个问题

疯疯颠颠

健康朝九晚五 发表于  2014-03-27 20:40

3月16日，果壳网承办了最新一期“科学家与媒体面对面”活动。活动邀请了四位科学家来共同回答公众和媒体关于雾霾的提问。关于雾霾的“是什么”、“为什么”、“怎么办”的问题，始终是人们针对雾霾关心的问题。在这场突围“十面霾伏”的持久战中，知己知彼，才能百战不殆。通过这个活动，我们选取了10个人们最关心的问题，来回答对这片灰霾，我们已经了解些什么，又还需要探索些什么？

四位科学家是：
张小曳：中国气象科学研究院副院长
黄克武：首都医科大学附属北京朝阳医院呼吸与危重症医学科主任医
潘小川:北京大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系副主任
施延昭:北京智能康复工程技术研究中心步态实验室人体力学工程师

1、雾霾到底是什么？

张小曳：雾霾的背后是PM2.5污染的问题。这个污染表现在两方面，一是表现在“霾”的方面，一是表现在“雾”的方面：当PM2.5在空气当中达到一定浓度，使得能见度低于10公里，这是“霾”。PM2.5有6类7种主要成分，有一些成分在相对湿度比较大的时候会吸湿，当空气条件达到一定程度的时候会活化，变成云雾的凝结核。PM2.5成为凝结核之后会迅速吸水，就会在空中形成小的水滴，形成云雾。在空中看到的是“云”，当云和地面接到一起的时候，就叫“雾”。

空气当中PM2.5影响能见度，使能见度低于10公里是“霾”；PM2.5所形成的云雾滴又能进一步影响能见度，云雾滴使能见度处在1—10公里的时候，我们把它叫做“轻雾”，当空气当中绝大部分都被云雾滴所控制时，能见度低于1公里的时候叫做“雾”。这种云雾对人也是有危害的。因为在现在的状况下，云雾滴的凝结核是PM2.5，虽然它稍微粗一些，但是也有一部分会被吸到人体里。它掉到我们的手上，掉到食物或者是水源地当中也就是污染。

中国气象科学研究院副院长张小曳。摄影师：房瑞标

2、雾霾污染的成因是什么？

张小曳：气溶胶直径小于2.5微米的叫做PM2.5。我们国家现在的浓度很高。在全球来看，我们现在仅次于南亚像印度、孟加拉这些国家的大城市。

中国的气溶胶里，二次气溶胶超过一半。什么是二次气溶胶呢？气溶胶分成两大类，一类是以颗粒物形式直接从污染源排放到空气当中的，叫做一次气溶胶。从污染源排放大气当中时是气体，经过转化之后形成的气溶胶是二次气溶胶。二次气溶胶占主导，受气象条件的影响就比较大。也就是说，不是我排放上来了就怎么样，转化需要一定的时间和气象条件，这就导致我们国家的雾和霾区域性分布，连片的主要有四大区域：北京以南、长三角、珠三角和四川盆地。

中国的情况比较复杂。在气溶胶上去以后，在老化阶段要混合。比如矿物气溶胶，叫矿物尘。我们的城市还会产生很多易散性的粉尘，比如说煤烟，以及建筑工地、道路开挖、水泥工业等产生的粉尘。这些尘是不吸水，但硫酸盐的前体物二氧化硫气体会和这些东西发生反应，使得矿物尘表面也会形成液膜，形成液膜之后它就吸水，吸水之后就参与云雾。各种气溶胶的混合，使得污染更为复杂。

3、气象因素在这些年来对于成霾有什么影响？

张小曳：气象条件长期看就是气候条件，对雾霾的影响肯定是有的，关键是怎么来看。举个例子，我们国家夏季和秋季盛行偏南风，海上来的亚洲夏季风占主导，冬季是偏北风。季风有一个年代季的变化，10年10年一变，2004 到2014年亚洲夏季风增强。这种气候条件对雾霾的影响要分区看，就对华北来讲，可能夏季的降水增多，雾霾就会少一点。华北降雨增多，南方原来降雨比较多的地方就偏少，比如说全球变暖以后冬季风变弱，对于华北来讲冷空气就不那么强，雾霾就会更糟一些，但是并没有非常系统地来研究这个事。

4、雾霾怎么影响我们的健康？

黄克武：呼吸系统中，肺本身就是对外开放的器官。如果空气质量不好的话，我们每天吸进来的空气中会有些有害的成份，可能对肺脏造成不好的影响。现在关心PM2.5，2.5（微米）是指颗粒的直径。为什么我们特别重视2.5，而不是10或者是其他的数字，是因为PM2.5可以被吸到肺里去，叫做可吸入颗粒物。它能对肺泡里的细胞造成破坏，这是第一个，是直接对肺的影响。

第二个是它被吸进去的时候，小颗粒甚至可以直接进入血里，进入其他器官。空气污染对健康影响最多的是呼吸和心血管，像高血压、冠心病，以及神经系统。因为雾霾主要是直接或间接通过肺这个途径产生影响，即使我们每天不去跑步，不去运动，一天可以有将近一万升的气体被吸进来，如果空气质量不好，长期的积累对肺的影响非常大。另外现在人们也关心对生殖系统有没有相类似的影响。

现在呼吸系统里很重要的一个病叫做慢阻肺（注：慢性阻塞性肺病，COPD），这跟心脑血管疾病、糖尿病一样，都是慢性病。我们在全国各地做调查，发现这可能跟生活习惯有关系，比如吸烟或者是家里烧柴火做饭，至于跟空气污染有没有关系，我们现在也还在看。现在有一些使慢阻肺发病率增高的数据。还有大家关心的肺癌，有些数字可能只是说有关联性，是不是直接导致的，我觉得可能现在还不好说。

潘小川：本质上讲，颗粒物对健康的危害，实际上是PM2.5表面所吸附的、大气里的有毒有害物质的危害。PM2.5表示吸附什么东西决定它产生什么危害。如果这个地区主要吸附的是重金属，那可能这个地区产生重金属中毒的就多；如果吸附的是苯并[a]芘这类致癌物，那它就可能更多是产生人群癌症的高发，如果这个地区PM2.5表面吸附的很多是持久性有机污染物，那它可能产生的生殖生育危害比较大。不同的地区，同样霾的浓度，或者说污染物的浓度，对健康的危害是不一样的，可能关键在于成分。

首都医科大学附属北京朝阳医院呼吸与危重症医学科主任医师黄克武。摄影师：房瑞标

5、北京有过连续多天的污染环境，如果一个月共出现10天，那么间隔出现10天，和连续出现10天，哪个对人体危害更大？

黄克武：我只能根据以前的模型研究做一个引申的结论，连续暴露的话，影响应该更大。如果只是几天，空气比较好了之后，可能影响就比较少一些。

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6、有人说，科学家说雾霾和某些疾病得出了相关性，但又不说是诱因，那要多少时间才能证明因果性？

潘小川：最权威的研究结论来自于队列研究。一般来说队列研究比较长，三个月前国际癌症研究机构（IARC）正式公布大气污染作为一类致癌物，就是因为前两年已经有2到3个比较大型的队列研究结果。在欧美发达国家确认，长期暴露于大气污染中以后，肺癌明显是增高的，还有一个是膀胱癌。这两个癌症是在IARC报告里面明确写的。因为癌本身发病就是很长期的一个过程，所以研究需要很多年。

风险评价是一个很重要的概念，这在国际上是公认的。一般国际上公认接受的，所谓可接受的危险度是百万分之一。如果在人群里某一个事件的发生概率低于百万分之一，那基本上就可以说没有公共卫生学的意义，公众、政府可以不去关注。流行病学来讲，因果关系的推断有基本的适应原则，必须都符合了，那才能叫做因果关系。

黄克武：科学应该是很严谨的，说“这个东西跟那个病有关系”是有不同层面的。这个有因果关系从科学研究的角度说，除了队列研究以外，还一个就是应该找出明确的途径是什么，它是通过哪个途径作用，搞得清清楚楚，那才能说是它导致它的，这个用词都不一样的。

北京大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系副主任潘小川。摄影师：房瑞标

7、口罩究竟有没有用呢？

张小曳：做一件事情肯定还有另外一个不好的，比如医生研讨，戴口罩会导致缺氧，对心脏不好。在这个地方怎么平衡？也许因为戴口罩阻挡了雾霾，别的方面可能损害更大。

8、目前有没有成熟的雾霾防护产品，比如特殊的口罩？

施延昭：一个防护产品一定是经过很多年的研究才可能成熟的，不可能是一下来雾霾了，“唰”就冒出来一个人说他研发了一个防霾口罩。我的实验室是可以做运动测试的，我买了很多口罩做测试，看这些口罩在运动的时候能不能做到既有效过滤细小颗粒物，又不影响顺畅呼吸。目前来看，这些口罩大部分都是不能戴去做运动的。跑步到一定强度的话，基本上都会感觉呼吸不畅。老人、小孩更是如此。我们稍微研究了一下这两种人群，从理论上看，因为老人整个肌肉退化，呼吸能力比较差，而小孩没有发育全，那么这两种人群如果运动强度一大点的话，呼吸会比成人要差得多。

很多人选N95口罩，它是用0.3微米的颗粒做测试，要95%的雾霾颗粒都进不来。普通口罩的话基本上被排除在外了，它基本上四面漏风，没有一个密闭的效果。大部分的口罩是顶侧漏气，因为人的结构是鼻子的位置比较立体。我发现大部分好的口罩的核心技术是鼻子部位的防漏。

长期戴口罩究竟有没有什么帮助或者是坏处，这个我目前还没有去研究。

张小曳：戴口罩可以防止PM2.5，但是也阻止更多的氧气进到肺，你要找到一个平衡，要是太密闭了之后，其实氧是更重要的。

北京智能康复工程技术研究中心步态实验室人体力学工程师施延昭。摄影师：房瑞标

9、治霾的当务之急是什么？

张小曳：国十条瞄准的一个是烧煤，一个是机动车，还有一个是城市的各种活动。对于烧煤来讲，就得调整能源结构。我们一次性能源的消费70%靠煤，我们给环保部做过评估2050年还有50%要烧煤，尽量少烧煤，还要调整你的产业结构。产业结构也要调，重化工和那些用煤的东西，尽量要弄下来。但是还要生产，人还要生活，这些东西也不一定完全可以做到。那在这个基础上，煤的清洁使用，比如大电厂脱硫脱硝除尘，要95%以上的运行，使得这些排放降到最低。清洁地使用油也是一点。但这当然也有问题，现在中石油中石化要把标号提高，它得有成本，要把原来的东西用完或是怎么样，都有一个过程。

10、五年之内雾霾的天数能够少一些吗？

张小曳：大家都在问这几年雾霾增加是不是跟气候有关系。谁也不知道未来五年的气候是什么？现在就只能用今年的东西，只能假设减了多少煤之后，可能会是什么样的，不确定性很大。科学界、政府也不可能说得很清楚。还有一个是在减这些东西的时候，能不能够完全做到位。比如说脱硫、脱硝，能不能百分之百得到执行？这些不确定性加到一起，只能是大致地做一个判断，很难非常准确地说就是怎么样。