科學研究
科研成果
beat365林金泰研究組及合作者揭示國際貿易中隐含的PM2.5污染健康影響
發布日期:2017-03-30 浏覽次數:

beat365林金泰研究組及合作者揭示國際貿易中隐含的PM2.5污染健康影響

3月30日,beat365大氣與海洋科學系林金泰課題組與清華大學地學系張強課題組、環境學院賀克斌課題組及國際合作研究團隊在《自然》(Nature)期刊發表題為《全球大氣污染輸送和國際貿易的跨界健康影響》(Transboundary health impacts of transported global air pollution and international trade)的論文,首次定量揭示了全球貿易活動中隐含的PM2.5跨界污染的健康影響。

根據世界衛生組織的估計,與PM2.5相關的室外空氣污染導緻全球每年300多萬人過早死亡。PM2.5污染的産生與各類消費産品生産和運輸過程中的能源消耗和污染物排放密切相關。傳統上認為空氣污染主要影響本地空氣質量,其中一小部分會通過大氣輸送對下遊地區造成影響。在經濟全球化背景下,由于國際貿易的存在,産品生産從消費地區轉移到生産地區,與之相關的污染物排放也随之發生轉移,從而改變了大氣污染物排放的時空分布特征,并進一步對各地區的空氣質量和人群健康産生影響。

由beat365和清華大學共同領導的國際團隊自2012年開始研究消費和貿易相關的空氣污染問題,揭示了經濟貿易與大氣輸送的耦合引起的全球化大氣污染及其氣候環境影響,先後完成了中國貿易相關大氣污染物排放、中國出口貿易隐含空氣污染及其健康影響、國際貿易對全球氣溶膠輻射強迫影響等一系列研究,成果發表在PNAS(獲得Cozzarelli獎)、Nature Geoscience、Environmental Science & Technology、Atmospheric Chemistry and Physics等重要國際期刊上。本次在《自然》雜志發表的研究将全球劃分為十三個區域,通過耦合排放清單模型、投入産出模型、大氣化學模型和健康效應模型,首次定量揭示了全球多邊貿易引起的PM2.5跨界污染的健康影響。研究發現,與國際貿易相關的PM2.5污染跨界污染要遠高于與大氣輸送相關的跨界污染,2007年國際貿易隐含的PM2.5跨界污染造成全球每年約76萬人過早死亡,約占全球由于PM2.5污染造成的過早死亡人數的22%。研究發現國際貿易使中國、印度、東南亞、東歐等地區的PM2.5污染暴露和過早死亡人數增加,而美國、西歐、日本等地區的過早死亡人數減少,顯示污染通過國際貿易從發達地區轉移到了發展中地區。通過大氣輸送過程,某一地區的生産和消費引起的PM2.5污染導緻了世界多個地區的過早死亡(圖1)。研究揭示了空氣污染在經濟全球化背景下已成為一個全球問題。發展中國家應該加速減排;國際社會應當提倡可持續消費,并通過建立相關合作機制促進技術轉移,從而降低貿易中隐含的污染水平,推動空氣污染全球治理。

圖1:中國、西歐、美國、印度的生産(左)和消費(右)引起的排放-污染-大氣輸送導緻的細顆粒物相關過早死亡人數的空間分布。來源:Zhang et al., 2017, Nature。

清華大學地球系統科學系張強教授及其研究組博士後江旭佳、四年級博士生同丹為論文共同第一作者,張強教授、環境學院賀克斌院士、beat365林金泰長聘副教授和美國加州愛爾文分校Steven Davis副教授為論文共同通訊作者。本研究工作得到了國家自然科學基金委和國家重點基礎研究計劃(973計劃)項目的支持。

林金泰研究組:http://www.atmos.pku.edu.cn/acm/index.html

論文:

Zhang, Q. #*, Jiang, X. #, Tong, D. #, Davis, S. J. *, Zhao, H., Geng, G., Feng, T., Zheng, B., Lu, Z., Streets, D. G., Ni, R.-J., Brauer, M., van Donkelaar, A., Martin, R. V., Huo, H., Liu, Z., Pan, D., Kan, H., Yan, Y.-Y., Lin, J.-T. * , He, K. *, and Guan, D.: Transboundary health impacts of transported global air pollution and international trade, Nature, 543, 705-709, doi:10.1038/nature21712, 2017,http://www.nature.com/nature/journal/v543/n7647/full/nature21712.html

相關論文:

  1. Lin, J.-T. #*, Pan, D. # , Davis, S. J., Zhang, Q. *, He, K. *, Wang, C., Streets, D. G., Wuebbles, D. J., and Guan, D.: China’s international trade and air pollution in the United States, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 111, 1736-1741, doi:10.1073/pnas.1312860111, 2014,http://www.pnas.org/content/111/5/1736.short

  2. Guan, D.-B., Lin, J.-T. *, Davis, S. J., Pan, D., He, K.-B., Wang, C., Wuebbles, D. J., Streets, D. G., and Zhang, Q.: Reply to Lopez et al.: Consumption-based accounting helps mitigate global air pollution, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 111, E2631, doi:10.1073/pnas.1407383111, 2014,http://www.pnas.org/content/111/26/E2631.full

  3. Jiang, X., Zhang, Q., Zhao, H., Geng, G., Peng, L., Guan, D., Kan, H., Huo, H., Lin, J.-T., Brauer, M., Martin, R. V., and He, K.: Revealing the hidden health costs embodied in Chinese exports, Environmental Science & Technology, 49, 4381-4388, doi:10.1021/es506121s, 2015,http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es506121s

  4. Zhao, H. Y., Zhang, Q., Davis, S. J., Guan, D., Liu, Z., Huo, H., Lin, J.-T., Liu, W. D., and He, K. B.: Assessment of China's virtual air pollution transport embodied in trade by using a consumption-based emission inventory, Atmospheric Chemistry and Physics, 15, 5443-5456, doi:10.5194/acp-15-5443-2015, 2015,http://www.atmos-chem-phys.net/15/5443/2015/

  5. Lin, J.-T. #*, Tong, D. #, Davis, S., Ni, R.-J., Tan, X., Pan, D., Zhao, H., Lu, Z., Streets, D., Feng, T., Zhang, Q. *, Yan, Y.-Y., Hu, Y., Li, J., Liu, Z., Jiang, X., Geng, G., He, K., Huang, Y. *, and Guan, D.: Global climate forcing of aerosols embodied in international trade, Nature Geoscience, 9, 790-794, doi:10.1038/NGEO2798, 2016 ,http://www.nature.com/ngeo/journal/v9/n10/abs/ngeo2798.html

  6. Zhao, H., Zhang, Q., Huo, H., Lin, J.-T., Liu, Z., Wang, H., Guan, D., and He, K.: Environment-economy tradeoff for Beijing-Tianjin-Hebei's product exports, Applied Energy, 184, 926-935, doi:10.1016/j.apenergy.2016.04.038, 2016,http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261916304822

  7. Zhao, H., Li, X., Zhang, Q., Jiang, X., Lin, J.-T., Peters, G. G., Li, M., Geng, G., Zheng, B., Huo, H., Zhang, L., Davis, S. J., and He, K.: Effects of atmospheric transport and trade on air pollution mortality in China, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 2017, 1-23, doi:10.5194/acp-2017-263, 2017 ,http://www.atmos-chem-phys-discuss.net/acp-2017-263/