从笼罩伦敦的诡异雾霾到宾夕法尼亚州多诺拉的致命浓雾,这些事件长期以来一直是城市和工业过度发展的警示故事。野火烟雾和现代污染研究经常伴随着即将来临的末日预测,但它们却回避了这些著名历史事件中发现的严峻细节。受害者是谁?幸存者怎么样了?烟雾是否判处他们早逝?剧透警告:并非一切像看起来那么明确——或致命。
关于吸入野火烟雾的担忧持续存在,并常常伴随着基于统计关系的即将死亡的严峻预测。然而,这些估计与以前高污染事件中确定并进行尸检的个别受害者的情况不一致;现在似乎有必要重新审视这些事件。流行病学面临的一个持续难题是:需要大样本量才能达到统计显著性(减少噪声)。然而,群体越大,我们对其个体了解就越少(增加偏差和混杂因素)。以前的这些事件构成了这一分布的一端。
多诺拉污染雾事件
1948年10月,宾夕法尼亚州多诺拉遭受了一场为期4天的浓密污染雾,困住了当地工业排放的烟雾。一篇先前的文章讨论了事件期间疾病和死亡率峰值增加了约20倍。该事件引起了全国关注,《纽约时报》、《纽约客》和当地媒体都进行了报道。美国公共卫生服务部也发布了一份详尽的报告,还有几本硬皮书对此进行了描述。[1]
雾霾穿透室内,导致约2400人患病;在这四天内有20人死亡,而正常情况下这个人口中大约只会有一人死亡。可能的污染源包括一家锌冶炼厂和一家钉子工厂。没有可用的环境数据,但估计空气中颗粒物水平为3000 µg/m³,约为当前美国标准的300倍。随后的一项流行病学报告比较了幸存者和未暴露个体的命运。
其他雾霾事件
1930年12月,比利时列日附近的“半农村、半工业”默兹河谷发生了一次浓雾。9000名居民中有80人在第3天和第4天死亡,约为正常死亡率的10-14倍。当地工业包括焦炭、玻璃、钢铁和硫酸。15名受害者的尸检显示肺部有煤烟沉积,氧化锌和氟化物被提到可能是有毒排放物。
1952年12月,伦敦著名的雾霾事件中,烟尘水平达到了约2500 µg/m³,死亡率大约翻了一番。家庭燃煤燃烧被确定为主要排放源,尸检显示肺部有煤烟沉积。20世纪50年代和60年代,纽约市也因冬季高污染而受苦,据推测这是由于家庭空间加热使用重油燃料。当地的烟尘水平可能达到了800 µg/m³,并渗透到了住宅和肺部。超额死亡率估计为10%。
主要事件总结
为了进行比较和提供视角,我将这些历史暴露量按直线关系缩放到当前10 µg/m³的环境水平。超额风险低于1%,与现代流行病学研究在更长时间内的报告相似。
这些事件是否使幸存者长期面临更高的死亡风险(残余效应)?
对这个问题最详细的考察是在多诺拉进行的。公共卫生服务部报告称,尸检显示肺部深处有急性炎症。他们得出结论,既往慢性心血管疾病是一个“突出特征”,并认为“雾霾本身并不具有致命强度,对于以前健康的人”。
匹兹堡大学的一项研究比较了有和无雾霾症状的幸存者的后续死亡率,包括其他地区的居民。图表比较了四个独立亚群的心脏病和哮喘死亡率:受雾霾影响和未受影响的多诺拉居民,以及周边卫生区和县的个人。视觉检查表明这四组之间没有一致的差异;统计分析显示非多诺拉居民有轻微的心血管优势。然而,最重要的发现是,随着雾霾幸存者的年龄增长,没有持续的“死亡惩罚”。这项研究得出结论,“未能证明环境和健康经历之间存在实质性或一致的关系”。
多诺拉事件促使人们认识到清洁空气的必要性。多诺拉事件后举行了各种科学会议,但直到1963年,联邦第一部清洁空气质量立法才出台。它标志着环保意识的增长,要求联邦政府根据科学数据制定空气质量标准,以指导排放控制。然而,直到1970年《清洁空气法》的颁布,才开始在全国范围内建立广泛的联邦权力、可执行的空气质量标准和常规环境空气质量监测。这些事件确定了具体的污染物、金属和黑碳,这些物质至今仍未受到监管,同时有效地排除了臭氧、氮氧化物和碳氢化合物的贡献。
很少有人注意到这些以前的事件;目前的空气质量标准和法规是基于长期地理差异的环境空气质量和健康统计数据。个人暴露和既往医疗条件未被考虑,累积暴露的延迟反应也未被考虑。事件伤亡构成了致死性的科学证据;纯粹的统计关系则不然。
[1] Shrenk H, 等. 宾夕法尼亚州多诺拉的空气污染. 公共卫生公告第306号,公共卫生服务部. 和 Lipfert FW, 空气污染与社区健康, Wiley, 1994
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