隐形杀手：全美PM1污染问题揭示

科学家们数十年来一直在追踪"PM 2.5"污染的范围。PM 2.5指直径小于2.5微米的"颗粒物"。然而关于其更微小的同类——被描述为"亚微米颗粒物"或"PM 1"（直径小于1微米）——的信息却较为匮乏。这为何重要？因为"小家伙"可能对健康造成更严重的危害。

圣路易斯华盛顿大学的研究人员在《柳叶刀行星健康》发表的最新研究中，量化了过去25年美国上空的PM 1浓度。

"这项测量为确定监管机构应针对哪些污染物才能产生最有效的健康影响提供了起点，"麦凯维工程学院能源、环境与化学工程系Raymond R. Tucker杰出教授兰德尔·马丁表示。"这项工作依托于圣路易斯华盛顿大学在卫星遥感和大气气溶胶建模方面的优势，这些技术在本研究中被充分利用。"他补充道。

马丁教授大气成分分析组的研究助理教授李驰是该研究的第一作者。李驰表示，这些估算数据将有助于进一步研究亚微米颗粒物对健康和环境的影响。

李驰指出，本研究中量化的超细颗粒通常来自直接空气排放，例如柴油发动机释放的黑碳颗粒或野火产生的烟雾。有时PM 1也可通过二次过程形成，如燃料燃烧和燃煤排放二氧化硫或氮氧化物时。

更小的空气污染颗粒可能对人体造成更大伤害符合直观认知，因为它们能绕过人体的天然防御系统。这些亚微米颗粒比血细胞至少小6倍。

空气颗粒并非单一物质，而是多种材料堆积的混合物。

李驰强调，较大尺寸的颗粒中不易改变的无机成分（如矿物尘埃）占比显著更高。

研究人员基于构成PM 2.5颗粒的已知比例（包括硫酸盐、硝酸盐和矿物尘埃等七种主要成分）推算出亚微米颗粒物浓度。

"将这七类物质汇总，即可计算出全国PM 1总浓度。"李驰解释道。

该研究为深入分析特定颗粒物的聚集位置、方式、原因及其对环境和人体的影响奠定了基础。

"当美国环保署(EPA)于1997年首次颁布细颗粒物空气质量标准时，关于监管PM 1还是PM2.5曾有过广泛讨论，"工程教育系James McKelvey教授、本研究合著者杰伊·特纳表示。"选择后者的原因众多，包括（但不限于）PM 1健康影响研究相较PM 2.5研究的匮乏。此项研究为考察PM1健康影响提供了覆盖全美的综合数据集。"

下一步将与流行病学家合作评估PM 1与健康状况的关联。

新数据集揭示了另一显著事实：污染监管确有成效。得益于《清洁空气法案》等数十年来的环境法规，1998至2022年间美国本土居民呼吸空气中的平均PM 1浓度急剧下降。但自2010年以来进展放缓，主要源于野火活动增加。研究作者表示，未来污染控制需针对新兴的非化石燃料污染源。

中国等其他国家在追踪全国PM 1方面已先行一步，而今美国可快速跟进。

"该数据集为美国提供了一种重要污染物的前所未有的信息，这类污染物的现有测量数据极少。"马丁强调。

资金来自美国国立环境卫生研究院、美国国立卫生研究院。