室外空氣汙染:原因,來源,影響和解決方案

空氣汙染主要有兩種——室內空氣汙染,以及室外空氣汙染。

本指南關注室外空氣汙染(也稱為“環境空氣汙染”)。

我們著眼於什麼是室外空氣汙染,以及潛在的原因、來源、例子、效果/影響,以及減少它的潛在方法。

室外空氣汙染

什麼是室外空氣汙染?

室外空氣汙染是有害物質釋放到室外空氣/大氣中

室外空氣汙染需要考慮的變量

與室外空氣汙染有關的一些變量可能包括:

-空氣中各類空氣汙染物的濃度

——不同汙染物的來源

-空氣受到汙染的地理區域

-地區類型-與農村地區和人口較少的地區相比,城市和人口密集地區的空氣汙染尤其嚴重

-發達地區和發展中地區-這些地方的空氣汙染源可能不同

-工業化地區與欠工業化地區-這些地區的空氣汙染源可能不同

-測量空氣汙染的時間。在不同的地理位置,空氣汙染可能每天、每年都不同

-是否采取措施減少城市或城鎮的空氣汙染

-天氣對空氣汙染水平有影響,例如,風可以把汙染物吹進吹出一個地區

-我們列出了一些本指南中影響或改變空氣汙染和空氣質量的其他因素和變量

不同的主要空氣汙染物

一些主要的空氣汙染物是PM10和PM2.5(顆粒物)、臭氧、二氧化氮、一氧化碳和二氧化硫

在下麵的指南中,我們介紹了每種汙染物的概況,包括每種汙染物的種類、構成成分、來源、它們在美國和其他國家的趨勢是上升還是下降,以及影響

直接排放與間接形成的空氣汙染物

室外空氣汙染物可以通過不同的方式形成

有些汙染物是直接排放的,稱為一級汙染物。我們在下麵的指南中列出了主要的室外空氣汙染物

其他汙染物是由初級汙染物和其他大氣化合物間接形成的,這些被稱為二次汙染物。

我們在下麵的指南中給出一些二次汙染物是如何形成的例子

室外空氣汙染的人為來源

一些數據表明,人類活動是室外空氣汙染的主要原因

空氣汙染物的主要來源取決於區域的類型——城市的汙染物可能更多地來自交通,而發達國家的汙染物可能更多地來自交通、發電和工業活動

室外空氣汙染的一個主要人為來源是在發電、工業活動、車輛/汽車操作等過程中燃燒化石燃料(煤是一個例子,還有天然氣和石油)

廢物管理和農業是另外兩個潛在的共同來源

以美國為例,據估計,大約三分之一的空氣汙染來自交通和車輛

室外空氣汙染的自然來源

空氣汙染物也可能來自自然來源

僅舉幾個例子,來自沒有植被(吹起灰塵)的開放空間的沙塵暴,野火和森林火災,以及火山活動

我們在下麵的指南中列出更多

每種類型的空氣汙染物都可能來自特定的來源

當考慮到所有的汙染物時,雖然可以概括空氣汙染源,但每一種汙染物也可能來自特定類型的來源

在下麵的指南中,我們列出了PM10和PM2.5(顆粒物)、臭氧、二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫和VOCs等最常見的排放源

室內空氣汙染導致室外空氣汙染

也有可能來自室內的空氣汙染物可能進入室外空氣,導致室外空氣汙染,即汙染物來自室內

室外空氣汙染對人體健康的潛在影響

室外空氣汙染對人類健康的潛在影響包括一般影響和每種具體汙染物的影響。

以下指南中的汙染物概況概述了每種汙染物可能對人類健康產生的影響。

空氣汙染對人類健康的一般影響可能包括:

-與死亡有關或歸因

-與健康狀況、疾病和身體功能損害有關或歸因

-特定群體可能比其他群體更脆弱

-有時汙染物對人體健康沒有影響

一些來源表明,在與室外汙染有關的過早死亡中,約80%(每年約380萬人)與心髒病和中風有關,其餘則與呼吸係統疾病和癌症有關

關於過早死亡在多大程度上與空氣汙染有關或歸因於空氣汙染,還有一些問題——因為空氣汙染會加劇預先存在的心肺疾病和其他疾病

所以,問題可能是空氣汙染在多大程度上真正導致了這些人的過早死亡——是顯著的,還是不顯著的?歸因聯係有多強?為什麼,或者為什麼不?

此外,不同濃度的空氣汙染對沒有健康問題的健康人有什麼影響?

一個組織強調,空氣汙染是目前對人類健康最大的環境風險(但氣候變化可能是未來最大的風險)。

最有害的戶外空氣汙染物

目前,顆粒物可能與所有汙染物中過早死亡人數最多的有關,也就是說,它可能是最有害的

細顆粒物(PM2.5)尤其值得關注

目前PM2.5汙染水平最嚴重的一些城市在印度

地麵臭氧是另一種可導致一些健康問題的空氣汙染物

受到室外空氣汙染和室內空氣汙染雙重影響的人群

世界上某些地區、城市或國家的一些人可能因為他們居住的地方而同時遭受室內外空氣汙染的影響。

閱讀更多關於本指南列出了世界上室內空氣汙染最嚴重的地區,並與室外空氣汙染最嚴重的地區進行交叉核對

更多的過早死亡與室外空氣汙染或室內空氣汙染有關?

一些來源表明,目前暴露在室外空氣汙染中導致過早死亡的人數比暴露在室內空氣汙染中要多。

室外空氣汙染對環境的影響

空氣汙染可能以多種方式影響環境,或導致環境問題。

對酸雨的貢獻可能是一個例子。

室外空氣汙染對經濟的影響

據估計,室外空氣汙染可能是世界經濟每年損失數萬億美元的原因。

生產力的喪失和生活質量的下降是幾個主要原因。

室外空氣汙染對社會的其他影響

室外空氣汙染對社會還有一係列潛在的影響,比如本指南中沒有提到的其他環境問題,也會影響野生動物和微生物。

在一些城市的空氣中還有霧霾的美感,這對一些人來說可能是不可取的。

農業與室外空氣汙染的關係

在下麵的指南中,我們概述了農業如何釋放有助於形成空氣汙染物的化合物,同時農業和糧食生產又如何受到空氣汙染物的負麵影響

世界上有多少城市的室外空氣汙染達到了“不可接受的水平”?

估計可能是不同的。

據估計,就空氣中的顆粒物濃度而言,全球隻有約10%至20%的城市達到可接受的空氣質量水平(在指導水平內)。

值得注意的是,在觀察各種形式的空氣汙染(室內和室外)時,2016年,大多數與汙染有關的死亡發生在亞洲——南亞、東南亞和東亞

空氣汙染最嚴重的城市和國家

就PM2.5濃度而言,印度城市可能是汙染最嚴重的城市之一,其次是中國城市

巴基斯坦、非洲部分地區、中東部分地區和東南亞部分地區也可能有PM2.5空氣汙染高於平均水平的城市

下麵還有一個城市和國家的列表,這些城市和國家可能是汙染最少的

值得注意的是,隨著城市汙染的增加,或努力減少汙染(或淨化空氣質量),這些清單會隨著時間的推移而變化。

世界上一些城市、國家和地區的汙染比其他城市嚴重得多,空氣質量比其他城市差得多(由於各種原因)

印度、巴基斯坦、中國和非洲部分地區是世界上顆粒物(PM)空氣汙染水平最高的國家和地區

中東和東南亞部分地區的總體空氣汙染水平也不高

美國空氣汙染最嚴重的州

在本指南中,我們來看看美國可能是空氣汙染最嚴重和最輕的一些州

在撰寫這份指南時,根據我們查看的數據,加州是空氣汙染水平最高的州之一,而新罕布什爾州是最低的州之一。

空氣質素指數

我們可以利用空氣質素指數,量度空氣狀況,以及不同空氣狀況對健康的潛在影響

實時空氣質量指數可以讓我們了解特定地理區域、特定日子裏特定空氣汙染物的濃度。

每個地區/地理區域(如城市)通常都有自己的空氣質量指數,提供實時更新的空氣狀況(以及空氣中特定空氣汙染物的濃度)。

閱讀更多關於空氣質量指數及其在本指南中所衡量的內容

如何潛在地減少室外空氣汙染

最終,每個城市或城鎮都必須有自己的減少空氣汙染的策略和解決方案,它們可能會特別關注空氣中濃度最高的個別汙染物

例如,如果發現PM2.5濃度最高,對人口的影響最大,他們可能會專門集中精力減少這種汙染物

除此之外,還有一係列可以用來減少空氣汙染的通用解決方案

發電、工業活動和運輸可能是減少汙染物排放最常見的三個領域

使用更清潔的能源和更清潔的燃料來源可能是一些主要的解決方案

我們在下麵的指南中提供了一個潛在的解決方案列表

已經減少了空氣汙染的城市

世界上有些城市已經實施了不同的解決方案和策略,室外空氣汙染有所減少。

我們在下麵的指南中列出了這些城市和它們實施的解決方案。

室外空氣汙染隨時間的變化趨勢-增加還是減少?

總的來說,在過去幾十年裏,由室外空氣汙染造成的全球死亡總數有所增加,但由於世界人口在同一時期有所增加,在所有收入水平的國家中,死亡率實際上下降了,據估計,下降幅度高達50%

上述情況的一個例外可能是一些中低收入城市

話雖如此,但這些是總體空氣汙染的數據。另外,隨著時間的推移,每種汙染物在不同的城市會增加或減少

室外空氣汙染與其他一些大氣問題是分開的

值得注意的是,室外空氣汙染是它自己的大氣問題,獨立於其他問題,如溫室氣體排放和氣候變化

實際上,我們在下麵的指南中給出了不同溫室氣體的例子,並注意到它們是高層大氣氣體。

什麼是室外空氣汙染?

戶外空氣汙染可以被廣泛地(非正式地)描述為:

有害物質(如氣體)、顆粒(有機和無機)和/或生物分子釋放到室外空氣/大氣中

主要戶外空氣“汙染物”(主要空氣汙染物類型)

主要的室外空氣汙染物直接從汙染源排放。

主要的室外空氣汙染物有:

顆粒物(PM10和PM2.5)(大小不一的懸浮顆粒)

二氧化硫(所以2

二氧化氮(不2

臭氧(O3.

一氧化碳(CO)

揮發性有機化合物(VOCs)

二次戶外空氣汙染物

與一級汙染物相比,二級汙染物是由一級汙染物形成的。

它們以某種方式相互反應、混合或相互作用,或與其他大氣化合物形成。

二次汙染物形成的例子有……

所以氧化2,通常在催化劑如NO存在的情況下2,形成H2所以4酸雨

由氣體一級汙染物和光化學煙霧中的化合物產生的微粒

地麵臭氧(O3.)由NO組成x和揮發性有機化合物的儀器

硝酸過氧化乙酰(C2H3.沒有5) -類似由NO構成x和揮發性有機化合物的儀器

——wikipedia.org

另一個例子:

…所以2也沒有x能在地球大氣中發生反應形成顆粒物(PM)化合物嗎

——OurWorldInData

室外空氣汙染物與溫室氣體——有區別

室外空氣汙染和氣候變化是不同的問題

在這種情況下,室外空氣汙染物和(上層大氣)溫室氣體之間就有了區別。

溫室氣體(上層大氣氣體)包括:

-二氧化碳(CO2

甲烷(CH4

-一氧化二氮(N2O)

臭氧(O3.

-氯氟烴和氫氟碳化合物等合成氣體

室外空氣汙染來自人為和自然兩方麵

室外空氣汙染物可以來自人類,也可以來自自然。

一些數據表明,人類活動是室外空氣汙染的主要原因。

大多數[室外空氣汙染物]都是人為的產物…(ourworlddindata.org)

室外空氣汙染的人類來源和原因

室外空氣汙染的主要來源和原因取決於地理位置,也取決於城市和城市化程度較低的地區,以及是否更發達和工業化程度較低的地區。

來自汽車和工業活動的燃料燃燒可能是兩個較常見的來源。

常見的來源

大多數[室外空氣汙染物]都是人為因素的產物,如燃料燃燒和工業(工廠、商業等)活動(ourworlddindata.org)。

特別是在城市和城鎮

[特別是在城鎮,空氣汙染的主要來源是道路運輸。]

在發達國家

[在發達國家]大部分汙染是由於交通和發電廠和工業產生的煙霧。

資料來源一覽表

更完整的人力資源清單可包括:

-在發電廠發電時燃燒化石燃料[如煤、石油和天然氣]

-為運輸(特別是私人汽車運輸)而燃燒燃料(如石油和柴油)

-來自工業、商業(例如辦公樓,特別是設計高效的辦公樓)和家庭的活動

-工業過程和溶劑使用(例如化工和采礦業)

——農業

-廢物處理(特別是廢物焚燒)

室外空氣汙染物的自然來源和原因

天然來源可能包括:

火山噴發

灰塵從一個地方吹到空氣中的另一個地方

海上鹽霧

來自植物的揮發性有機化合物排放,或來自植被的生物成因排放(花粉和黴菌孢子)

煙從山火

在印度,森林火災和沙塵暴是空氣汙染物的天然來源,而一些地區和城市及其周圍的地形則是這些地區空氣汙染的主要來源

每種空氣汙染物都有不同的來源/原因

每個空氣汙染物:

-由不同的化學物質組成

-可來自不同地理區域的不同活動和來源

-會有不同的影響

它們在任何一天、任何地點的濃度水平也可能不同。

作為空氣汙染物的顆粒物(PM10和PM2.5)

什麼是PM,它是由什麼製成的?

顆粒物是懸浮在空氣中的極微小的固體顆粒和液滴。

衛生部. nsw . gov . au資源概述了構成顆粒物的化學物質和物質

來源(資料來源)

顆粒汙染主要來自機動車輛、燃燒木材的加熱器和工業(Health.NSW.Gov.Au)

大氣中的大多數顆粒是二氧化硫和氮氧化物等化學物質複雜反應的結果,這些化學物質是發電廠、工業和汽車排放的汙染物。有些直接從源頭排放,如建築工地、未鋪設的道路、田地、煙囪或火災(EPA.gov)

刹車和輪胎在路上的摩擦也會產生微粒物質。

PM2.5汙染最嚴重的12個城市中有11個在印度。

印度的汙染主要來自汽車、燒煤和木頭的爐灶、沙塵暴和森林火災。

該國的地形也在某些地區造成了空氣汙染。

——blogs.ei.columbia.edu

汙染趨勢

從1980年到2017年,美國全國平均PM 2.5和PM 10都有所下降(EPA.gov)。

[相對而言]顆粒汙染是澳大利亞主要的空氣質量問題(Environment.gov.au)

影響

研究表明,暴露於顆粒汙染與許多健康問題有關(而脆弱群體可能包括幼童和老年人)。顆粒汙染是能見度下降的主要原因(Environment.gov.au)

臭氧是一種空氣汙染物

也被稱為“對流層臭氧”,或地麵臭氧

來源(資料來源)

由氮氧化物(NOx)和揮發性有機化合物(VOC)之間的化學反應產生。它是由汽車、發電廠、工業鍋爐、煉油廠、化工廠和其他來源排放的汙染物在陽光下發生化學反應時形成的(Epa.gov)

汙染趨勢

[基於]1980年至2017年美國全國平均水平(EPA.gov)

影響

地麵臭氧會[影響呼吸道和呼吸]。哮喘患者、兒童、老年人以及經常在戶外活動的人,特別是在戶外工作的人,風險最大(EPA.gov)

二氧化氮是一種空氣汙染物

來源(資料來源)

來自煤炭、石油和天然氣等化石燃料的燃燒,城市中大部分的二氧化氮來自機動車尾氣(約80%)。

(少量來自)通過放電產生的電風暴,以及植物、土壤和水[和]產生二氧化氮的其他來源包括汽油和金屬精煉、燃煤發電站的發電、其他製造業和食品加工業。

不含煙道氣的加熱器和炊具是澳大利亞家庭二氧化氮的主要來源

——Environment.gov.au

汙染趨勢

從1980年到2017年,美國全國平均水平有所下降(EPA.gov)

在澳大利亞,自20世紀90年代初以來[二氧化氮一直處於被認為是人類可接受的水平](Environment.gov.au)

影響

[會影響呼吸係統和肺部]。哮喘患者,特別是兒童和老年人的風險最大(Environment.gov.au)

一氧化碳是空氣汙染物

來源(資料來源)

[來自]燃燒[含碳]燃料,如天然氣、煤或木材[和]汽車尾氣是一氧化碳的主要來源[在某些年份大約50%](維基百科/憂學科學家聯盟和NAP.edu)

汙染趨勢

從1980年到2017年,美國全國一氧化碳平均水平有所下降(EPA.gov)。

在大多數澳大利亞城鎮和城市[水平大多低於被認為對人體健康有害的水平,隻有]一些首都城市的一氧化碳可能達到有害水平(Environment.gov.au)。

影響

一氧化碳含量的增加[會導致體內氧氣的減少],[但少量增加的一氧化碳隻會產生輕微的影響]

有心髒問題的人患心髒病的風險更大,兒童和未出生的嬰兒尤其危險

——Environment.gov.au

二氧化硫是一種空氣汙染物

來源(資料來源)

[主要是]加工含硫材料的工業活動,例如用含硫的煤、石油或天然氣發電。有些礦石也含有硫,在加工過程中會釋放出二氧化硫(Environment.gov.au)

火山也會產生二氧化硫[但99%來自人類](Wikipedia.org)

汙染趨勢

在美國,二氧化硫的排放量一直在減少……

美國二氧化硫的空氣質量正在改善(EPA.gov)

在澳大利亞……空氣中二氧化硫濃度最高的地方是在煉油廠、化學製造工業、礦石加工廠和發電站周圍……但是,空氣中的二氧化硫含量在澳大利亞通常不是問題(Environment.gov.au)。

影響

會影響呼吸。最有可能[出現問題]的人是那些有哮喘或呼吸問題的人(Environment.gov.au)

揮發性有機化合物作為空氣汙染物

它們是什麼

揮發性有機化合物包括釋放到大氣中的揮發性碳氫化合物和其他有機分子(api .ac.uk)

SOE.environment.gov.au列出了一些常見的VOCs

它們來自哪裏(資料來源)

據估計,在英國,隻有不到5%的VOCs是由植被排放的。其餘來自運輸,包括分配和提取損失(50%),溶劑使用(30%)和其他工業過程(15%)。僅道路運輸就占VOC排放量的30% (api .ac.uk)

噴灑在田間和用於熏蒸土壤的農藥會釋放出一種叫做揮發性有機化合物的化學物質,這種化學物質會與其他化學物質發生反應,形成一種叫做對流層臭氧的汙染物。殺蟲劑的使用約占對流層臭氧總量的6% (wikipedia.org)

汙染趨勢

許多VOCs在室內的濃度始終高於室外(高達10倍)(SOE.environment.gov.au)

影響

不同的揮發性有機化合物對健康有不同的影響,從劇毒的到對健康沒有任何已知影響的……

室內空氣汙染導致室外空氣汙染

Who.int指出,例如煙霧形式的室內空氣汙染會泄漏到室外,導致室外空氣汙染。

值得注意的是,世界上一些室內外汙染水平都很差的地區可能同時遭受這兩個問題。

室外空氣汙染對人體健康的影響

一般影響和汙染物特定影響

室外空氣汙染對人體健康的影響可以是一般性的影響,也可以是每種不同空氣汙染物的影響。

我們在本指南上麵的汙染物概況中列出了每種汙染物對人類健康的潛在影響。

但是,對於這兩種情況,可能有3種主要類型的相關或可歸因於人類健康影響需要考慮:

-歸因死亡/死亡率

-可歸因的健康狀況和疾病(如呼吸狀況、癌症、肺病、心血管疾病)以及身體功能障礙,如呼吸、視力等。

-暴露在室外空氣汙染中可能最脆弱或最危險的群體

也有可能有些汙染物對人體健康沒有影響。

每年可歸因於室外空氣汙染的死亡人數及其與哪些健康狀況有關

2016年,在全世界範圍內,環境空氣汙染造成的死亡占所有死亡的7.6% (who.int)

每年約有380萬人因室外(環境)空氣汙染而過早死亡。

其中約80%死於心髒病和中風,另外20%死於與接觸細顆粒物(PM2.5)有關的呼吸係統疾病和癌症。

- . int

世界衛生組織估計,每年有300萬人死於室外環境汙染。

將空氣汙染歸因於死亡、健康狀況和疾病的挑戰

一些人還質疑空氣汙染在多大程度上可以歸因於某些死亡、健康狀況和疾病。

至少,將空氣汙染歸咎於這些東西可能存在挑戰。

例如,像既存狀況這樣的變量可以發揮作用。

“死於空氣汙染”的定義是過早死亡(可能是幾個月或幾年),超出了在沒有空氣汙染的情況下的預期。

在許多情況下,空氣汙染加劇了已經存在的心肺係統疾病——例如,患有哮喘的人特別容易受到影響。

- OurWorldInData和StateOfGlobalAir.org

這些群體可能是最容易受到室外空氣汙染威脅或最脆弱的群體

風險最大的一些人可能是:

那些花很多時間在戶外的人

居住在空氣汙染物排放源附近的人(例如居住在產生煙霧的發電廠、工業場地、高速公路或交通造成大量一氧化碳汙染的地區附近的人)

生活在空氣汙染已經達到不安全水平的中低收入社區(如果這些人負擔不起搬家的費用,情況尤其如此)

生活在曆史上空氣汙染水平達到危險水平的國家或城市的人

已經有健康問題的人(如哮喘和其他影響呼吸道、呼吸係統和肺部的疾病)

5歲以下兒童

老年人

如果社區、城市和人們靠近高速公路、發電廠和工業園區等環境危害區,他們可能麵臨更大的風險

- . int

低收入和發展中地區以及兒童可能麵臨的風險最大:

這個問題在發展中國家更加嚴重……低收入國家5歲以下兒童因暴露於空氣汙染而死亡的可能性是高收入國家兒童的60倍以上

——wikipedia.org

空氣汙染是目前對人類健康潛在的最大環境風險

值得注意的是,世界衛生組織(WHO)強調,空氣汙染是目前對人類健康最大的環境風險

請注意,這是基於當前的風險,而長期的環境威脅,如氣候變化,在未來可能是更大的風險

對人類和人類健康最有害的室外空氣汙染物是什麼?

細顆粒物可能是最有害的汙染物,如PM2.5,但一般來說,作為一種汙染物,顆粒物可能是比其他汙染物最有害的

臭氧可能也會引起一些擔憂

ourworldindata.org的數據也支持本指南中其他地方關於室外空氣汙染的數據

細顆粒物(PM2.5)[是]對健康危害最大的空氣汙染物[一個主要原因是,接觸它的人會因呼吸係統疾病和癌症而過早死亡]

地麵臭氧是另一個健康風險,它會增加哮喘和慢性呼吸道疾病的發病率,以及其他類型的呼吸問題和肺功能下降

- . int

空氣汙染造成死亡的三個主要來源是:室內燃燒固體燃料(室內空氣/家庭汙染)、暴露於環境室外臭氧(O3)和環境室外顆粒物(PM)汙染。

2015年,與這三種汙染物相關的過早死亡人數如下(以總百分比計):

顆粒物- 57.54%

室內空氣汙染/固體燃料- 38.72%

臭氧- 3.45%

——ourworldindata.org

比較室外空氣汙染與室內空氣汙染導致人類過早死亡的原因

一些來源表明,目前室外空氣汙染比室內空氣汙染導致更多的過早死亡。

根據我們的世界數據網站:“據估計,(空氣汙染)每年導致700萬人過早死亡(430萬人死於室外環境汙染,260人死於家庭)。”

據. int:

暴露於室外空氣汙染每年導致420萬人死亡

在室內接觸髒爐灶和燃料產生的煙霧每年導致380萬人死亡

室外空氣汙染對環境的影響

[除了人類健康]室外空氣汙染[也]會破壞生態係統、糧食作物和建築環境(OurWorldInData/世衛組織)

像二氧化氮和二氧化硫這樣的空氣汙染物還會與其他汙染物和化合物以及水混合,形成酸雨,這導致了自然水源和土壤的酸化。

室外空氣汙染的經濟影響

一些估計顯示,空氣汙染可能給經濟造成數萬億美元的損失。

由於生產力損失和生活質量下降,空氣汙染[總體上]每年使世界經濟損失5萬億美元(wikipedia.org)。

空氣汙染對社會的整體影響

總的來說,這可能對人類和人類健康、野生動物和生物體、植物生命和環境以及經濟產生影響。

空氣汙染還會影響城市的美學,出現霧霾和難看的空氣。

空氣汙染與農業/食品生產之間的關係

農業/糧食生產和空氣汙染之間有關係。

農業負責釋放化合物,這些化合物會發生反應,形成空氣汙染物。

另一方麵,有證據表明,空氣汙染會影響產量、生產力、土壤質量以及農業和糧食生產的其他方麵。

農業對空氣汙染的貢獻

農業空氣汙染主要以氨(NH)的形式出現3.),它以一種氣體的形式從施肥過重的田地和牲畜糞便中進入空氣。

它吹過城市上空,與氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SO)發生反應2)從交通和工業中釋放,並導致二次粒子的形成

——airclim.org

農業是氨汙染和其他氮化合物排放的最大單一來源……這影響了土壤質量,從而影響了土壤維持動植物生產力的能力(unece.org)。

空氣汙染如何影響農業

越來越多的證據表明,食品生產也受到空氣汙染的威脅。

臭氧前體排放物(氮氧化物和揮發性有機化合物)對全球糧食安全尤其令人擔憂,因為這些化合物會發生反應,形成地麵臭氧。

這反過來又會滲透到植物的結構中,損害其發育的能力

——unece.org

據報道,2014年在印度,黑碳和地麵臭氧造成的空氣汙染使受影響最嚴重地區的作物產量在2011年比1980年下降了近一半(wikipedia.org)

臭氧也[有能力影響]作物生產力(who.int)

世界上有多少城市的室外空氣汙染水平“不可接受”?

從下麵的數字來看,這些估計表明,可能隻有10%到20%的城市的空氣質量水平在可接受的指導方針之內。

顯然,應該考慮到樣本量,以及估計的計算方法。

值得注意的是,在觀察各種形式的空氣汙染(室內和室外)時,2016年,大多數與汙染有關的死亡發生在亞洲——南亞、東南亞和東亞

PM2.5汙染可能達到“不可接受水平”的城市和地區的估計

[從全球4300多個城市的樣本量調查來看],隻有20%的受訪城市人口生活在符合世界衛生組織PM2.5空氣質量指導標準的地區。

許多發展中城市的平均顆粒物空氣汙染水平可能比世衛組織空氣質量指導標準高出4-15倍,使許多人麵臨長期健康問題的風險

- . int

來源列表中的WHO .int互動地圖顯示“91%的世界人口生活在空氣質量超過世衛組織指導標準限值的地方”

85%的歐洲城市居民暴露在高於世界衛生組織安全標準的顆粒物中。

空氣汙染導致的死亡多發生在哪個地理區域?

看看各種形式的空氣汙染(室外和室內)……

據ourworldindata.org:

.大多數與汙染有關的死亡發生在亞洲——2016年僅南亞、東南亞和東亞就有近300萬人死亡。

你可以閱讀更多這裏按類型、國家和更多信息列出與空氣汙染有關的死亡人數(ourworldindata.org)

室外空氣汙染最嚴重的國家、城市和地區

一個城市的空氣汙染水平是這是影響城市可持續發展或綠色程度的因素之一

空氣汙染,特別是空氣中每種空氣汙染物的濃度,在不同的地理位置不同。

就PM2.5濃度而言,印度城市可能是汙染最嚴重的城市之一,其次是中國城市

巴基斯坦、非洲部分地區、中東部分地區和東南亞部分地區也可能有PM2.5空氣汙染高於平均水平的城市

空氣汙染最嚴重的地區

維基百科列出了世界上空氣汙染最嚴重的500個城市(pm2.5濃度)

印度、巴基斯坦、中國和非洲部分地區位居前列

根據每立方米空氣中2.5微克以下的顆粒物含量,2018年印度地區和城市是世界上汙染最嚴重的,其次是中國。

沙特阿拉伯的一些地方汙染也很嚴重

——WeForum.org

2015年,埃及、毛裏塔尼亞、利比亞、尼日爾、喀麥隆和巴基斯坦每立方米pm2.5空氣汙染的年平均遷移量也很高

——ourworldindata.org

PM2.5汙染最嚴重的12個城市中有11個在印度(blogs.ei.columbia.edu)

還有兩張地圖概述了室外空氣汙染最嚴重的地區——這些地圖可以在waqi.info和map .who.int上找到

他們主要關注顆粒物汙染水平

PM2.5汙染最少的地區

按2015年每立方米pm2.5空氣汙染的年平均遷移量計算,世界上汙染最輕的一些國家是基爾巴斯、薩摩亞、文萊、所羅門群島、瑞典、芬蘭、澳大利亞、加拿大、美國、新西蘭、挪威、西班牙和冰島(ourworldindata.org)。

美國空氣汙染最嚴重的州和最少的州

在本指南中,我們來看看美國可能是空氣汙染最嚴重和最輕的一些州

了解空氣質量和空氣質量指數

閱讀更多關於空氣質量,如何測量,以及空氣質量指數

如何減少室外空氣汙染-潛在的解決方案

潛在的解決方案和策略

-研究每個主要汙染物的主要來源,並逆向設計減少這些汙染源排放的策略

城市可以看看他們所在地區的主要汙染物,看看每一種汙染物的主要來源。

我們在本指南的汙染物概況中總結了每種汙染物的一些潛在來源。

總而言之,我們需要關注的主要汙染物包括:

顆粒物(PM2.5和PM10)——PM2.5是與空氣汙染有關的人類過早死亡的主要汙染物之一

臭氧(O3.

二氧化氮(不2

二氧化硫(所以2

顆粒物(特別是細顆粒物)是最常見的空氣汙染物之一,可能具有最大的影響之一。

但臭氧、二氧化氮和二氧化硫也是其他的汙染物,最常見的汙染物在不同的地理區域可能有所不同。

因此,每個地理區域都應該對任何一個時間段內最常見的汙染物進行分析,以確定重點關注哪些汙染物,並考慮每種汙染物的影響。

-使用更清潔的能源,提高能源使用效率

有些能源排放的汙染物比其他能源多。

可以使用更清潔的能源類型(如從化石燃料能源轉向可再生能源或低汙染足跡能源),並可將汙染物收集裝置(如顆粒物過濾器)用於發電

此外,能源和電力可以更有效地利用

用更節能的設計和設備改造建築物,以及引入鼓勵節約能源的項目都是可行的選擇

一些居民和建築業主也可能開始從太陽能電池板等可再生能源中獲取更多的能源

-使用更清潔的燃料運輸,以及更可持續的車輛設計和功能

更清潔的燃料可用於運輸,如個人使用的車輛

例如,混合動力汽車可能比使用石油和柴油燃料的傳統燃燒汽車更受歡迎

特別是城市和人口密集的地方,道路上有更多的乘用車和私家車,交通汙染可能是最嚴重的

重點關注交通運輸的主要汙染源,這往往是道路運輸,如汽車和卡車。但是,除了公路,還要考慮減少航空、水、鐵路等

考慮到貨運/航運運輸汙染的影響,而不僅僅是個人運輸[當觀察溫室氣體排放時,貨運運輸在一些國家的排放量可以達到41% -所以,空氣汙染的數字可能是相似的]

其他的點:

考慮一下如何才能最有效地使用混合動力汽車、電動汽車、氫燃料汽車和其他替代燃料汽車,以及如何才能更可行地長期使用它們

考慮如何有效的重新設計和新功能,如再生製動和燃油效率可以帶來好處

關注每英裏乘客的汙染率,這是另一個關鍵的統計數據——不同的交通方式和模式有不同的汙染率需要注意(在這方麵,交通的燃料和乘客效率很重要)。

重點關注運輸的操作/使用階段,因為這是大部分汙染發生的階段。但是,也要在其他階段尋找減少汙染的機會,如采礦和采購材料、製造和製造、處置和回收等

維護和完善車輛排放和空氣質量標準、政策、法規和立法

向公眾宣傳和教育他們如何個人減少汙染和排放,減少使用汽車,少開車,保養他們的車輛,購買“環保”汽車,並知道如何尋找等等。同時,政府或第三方組織也可以通過某種方式向公眾傳遞交通汙染的進展情況

更高效的能源和燃料(以更少的能源消耗獲得相似的輸出)

改進的車輛設計,有助於燃料的有效燃燒(發動機,輪胎,空氣動力學等),並保持汽車的維護

-減少個人車輛的使用,以更有效的交通工具和更低的足跡

例如,公共交通工具、自行車和步行的汙染足跡(如每位乘客的空氣汙染足跡)比私人乘用車更低

鼓勵使用自行車和汽車共享可能是另一種策略

-考慮車輛法規和標準的好處

支持控製空氣汙染的法規和政策

自1998年以來,機動車排放標準已幫助汽車和卡車減少了約90%的汙染,第三層標準將進一步改善。(見ucsusa.org)

-考慮到一般空氣汙染法規的好處,即必須為公民維持最低空氣質量

PM2.5汙染最嚴重的12個城市中有11個在印度。

(在印度)雖然有反汙染法律,但執行不力

——blogs.ei.columbia.edu

——完善城市基礎設施、規劃和公共交通體係

一些城市有固定的城市規劃和基礎設施

但是,一些城市有能力改善城市規劃、基礎設施和交通係統,使其更高效,有更好的可持續足跡

重新設計市中心和市區,以減少交通擁堵,減少擁堵的交通,更有效地駕駛,而不需要太多的停車、啟動、刹車和加速

考慮一下如何讓城市和CBD地區對步行、騎自行車和公共交通更友好

——考慮整體消費率

使用更清潔的能源和燃料是可以考慮的一些解決方案,同時提高消費效率(如人均消費)

但是,總消費也需要考慮在內

減少車輛總數,縮短行駛距離,減少每年使用的燃料量,都可能比改用替代燃料更能顯著降低排放

消費率、工業化速度、人口增長、消費強度(例如每種能源或燃料的消費強度)和總消費都發揮了作用

其中一個例子就是觀察每年路上行駛的汽車總量,以及每年行駛的總英裏數,而不是隻看汽車使用的燃料類型

-增加植物生命,樹木覆蓋和綠化城市

有能力通過各種措施改善空氣質量

例如,樹木和植被可能能夠吸收毒素,幫助淨化空氣

-其他可能的解決方案

特別關注人口密集的城市、汽車數量多的城市、電廠和其他使用能源和排放汙染物的工業或商業操作工業化率高的城市和地區。這是與人口較少、工業化程度較低的地區相比的

實施更好的汽車燃油效率和汙染物排放量標準

提高家庭和建築能效

改善廢物管理,減少空氣汙染

提高發電廠和工商部門的能源效率

使農業更加清潔和可持續,減少化肥和其他合成化學品造成的空氣汙染

在工業和運輸中使用空氣汙染控製設備-顆粒物控製(除塵器、袋箱、洗滌器、收集器)、洗滌器、NOx控製、VOC減少、酸性氣體控製、汞控製、二惡英控製等

在任何一項活動、過程或地理位置難以顯著減少排放的地方,人們可能會搬到空氣更清潔、質量更好的地方。對於收入較低、較貧窮的社區和人群來說,這顯然是一個他們可能無法自己解決的重大問題,他們將需要某種類型的外部(政府援助、私人項目資金或其他東西)來幫助他們找到解決空氣汙染問題的可行方案,如果他們呆在那裏,空氣汙染問題可能會威脅到他們的健康。

推行不同減少空氣汙染策略的成效及投資回報

一些報告指出,首先將資源分配給發電廠的更清潔的固定電力,而不是首先集中精力設法改進移動運輸車輛,可能會有更好的投資回報,也有更好的有效潛力

因此,我們把重點放在哪裏以及我們在每個領域尋求解決方案的力度可能是中短期結果的關鍵。

已經減少了空氣汙染的城市的例子,以及他們實施了什麼解決方案

減少了空氣汙染的城市

世界上有些城市已經通過各種策略減少了空氣汙染。

衛報網站指出,巴黎、德裏、荷蘭、弗賴堡、哥本哈根、奧斯陸、赫爾辛基、蘇黎世、庫裏提巴和班加羅爾都采取了措施來解決和減少空氣汙染。

西班牙、葡萄牙、加拿大、哥倫比亞和韓國的城市也出現了一些相當大的下降。

據weforum.org報道,Zabol可能也減少了空氣汙染:

“在2016年的一份報告中,汙染最嚴重的城市是伊朗的紮博勒,在最新版本的數據庫中,它的汙染水平下降了四倍,現在似乎比澳大利亞首都堪培拉還要幹淨。”

城市減少空氣汙染的解決方案與策略

使這些城市實現這些減排目標的一些解決方案包括:

增加植物,樹木覆蓋和綠色植物

減少個人車輛的使用(特別是使用汽油和柴油等化石燃料的車輛)

用電動汽車取代部分化石燃料汽車

引入更好的公共交通係統

鼓勵使用自行車和共享汽車

翻新建築物,采用更節能的設計和設備

推行節約能源計劃

以下是對具體城市及其為減少空氣汙染所采取措施的總結,轉述自talkofcities .iclei.org:

- Vitoria-Gasteiz,巴斯克,西班牙

減少63%的空氣汙染排放。

他們增加了植物和綠化,減少了車輛的使用,並改造了建築物

加拿大蒙特利爾,

減少54%的空氣汙染排放。

他們增加了樹木覆蓋率,減少了使用機動車的化石燃料

——葡萄牙裏斯本

減少50%的空氣汙染排放。

他們減少了汽車使用量,並開始轉向電動汽車

——哥倫比亞麥德林,

減少33%的空氣汙染排放。

增加綠化,引入更好的交通係統,以及自行車和汽車共享項目。

首爾,韓國

減少28%的空氣汙染排放。

推出了一項計劃,根據節省的能源數量提供獎勵

空氣汙染隨時間的趨勢-增加還是減少?

從以下趨勢的數據可以推斷出什麼:

-在過去幾十年裏,室外空氣汙染造成的全球死亡總數有所增加,但由於世界人口在同一時期有所增加,在所有收入水平的國家中,死亡率實際上下降了,據估計,下降幅度高達50%

-一些中低收入城市可能是例外

-除整體空氣汙染外,個別汙染物的趨勢也可隨時間量度

長期以來室外空氣汙染導致的死亡率

在過去幾十年裏,所有收入水平的國家,空氣汙染造成的死亡率都下降了……通常下降了50%以上。

據估計,在全球範圍內,2016年室外空氣汙染導致420萬人死亡;這比1990年的340萬有所增加[然而,應該考慮到全球人口在此期間有所增加]

——ourworldindata.org

中低收入城市

(在一些)中低收入城市……空氣汙染在過去幾年中變得更糟了。

按單個空氣汙染物隨時間的變化趨勢

“我們的世界數據”還顯示了多年來不同空氣汙染物的不同水平。

你們可以看到大多數區域在1970/1980年之前都有巨大的增長,然後是穩定的下降(ourworldindata.org)

盡管自1980年以來,一些汙染物有所減少,但在2017年之前的幾年裏,汙染物略有增加或持平。

顆粒物水平就是一個例子——自2004年以來,這方麵的進展微乎其微。

從1980年到2017年,美國的pm10和2.5有所下降。

來源

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