美国地铁站空气污染严重

2 月 10 日，科学家在《环境健康展望》杂志上报告称，美国东北部地铁系统的空气污染程度令人不安。研究人员对纽约、波士顿、费城和华盛顿特区大都市地区的地铁站进行了空气采样，发现颗粒物（漂浮在空气中的微小颗粒）浓度通常是环境保护局每日建议限值的两到七倍。总体而言，纽约的情况最严重，一个“例外”车站的空气颗粒物水平高于之前报道的世界上任何地铁站的空气颗粒物水平。

科学家们还不确定地铁站中发现的污染物有多危险。不过，纽约大学格罗斯曼医学院环境医学教授、新研究报告合著者特里·戈登表示，“它很可能会增加通勤者健康受损的风险，尤其是对交通工人的健康产生影响。即使是短时间的接触也会非常严重。”

2017 年，全球每天约有 1.68 亿人乘坐地铁。在疫情爆发之前，仅纽约市地铁系统一个普通工作日就运送了 500 多万名乘客。除维修列车外，地铁列车通常由电力驱动，这意味着它们不会排放与燃烧化石燃料的车辆相同的污染物。

为了了解美国地铁空气污染与城市地面空气污染的对比情况，戈登和他的同事在早高峰和晚高峰期间走访了东海岸四个大都市地区的 71 个车站，并在每个车站采集了 5 到 10 分钟的空气样本。在纽约地区，除了地铁外，该团队还走访了连接曼哈顿和新泽西的 PATH 交通系统和长岛铁路 (LIRR) 沿线的几个车站。研究人员使用一种评估空气中颗粒散射光的设备，测量了直径小于 2.5 微米的颗粒数量（相比之下，人类头发的平均直径为 70 微米）。美国环保署认为这种大小的颗粒对人体健康构成威胁，因为一旦吸入，它们就会深入肺部。

为了符合美国环保署建议的每日标准，一个地区的 2.5 微米大小的颗粒浓度必须低于每立方米 35 微克。戈登和他的同事发现，PATH 系统的污染程度最高，平均颗粒浓度为每立方米 779 微克。纽约地铁系统的平均细颗粒浓度为每立方米 548 微克。费城的平均颗粒浓度是所有城市中最低的，为每立方米 112 微克。

总体而言，地铁站的细颗粒物平均浓度为每立方米 362 微克，火车上的细颗粒物平均浓度为每立方米 205 微克，研究人员访问的少数地面车站的细颗粒物平均浓度为每立方米 14.4 微克。这与车站入口附近的室外细颗粒物浓度（每立方米 15.1 微克）非常相似。

在确定污染最严重的站点后，团队带着特殊过滤器返回这些站点，在长达一小时的时间内捕获空气中的颗粒物，从而可以进行更准确的测量。“我们选择发现颗粒物空气污染最严重的站点，以应对最坏的情况，”戈登说。

PATH 系统再次拥有最高的平均颗粒浓度，达到每立方米 1,020 微克。最令人不安的是 PATH 位于曼哈顿的克里斯托弗街站，一天早上，该站的颗粒浓度达到每立方米 1,778 微克。“我们进行了这些测量，结果让我们大吃一惊，”戈登说。

他和同事还检查了过滤器捕获的颗粒的成分；最丰富的元素是铁和碳，分别占污染物的 52% 和 31%。研究人员怀疑污染物可能是由车轮与铁轨的摩擦和柴油动力维修列车的排放产生的。

[相关：空气污染如何加剧新冠肺炎疫情]

总体而言，不同城市的地铁系统之间的空气质量差异很大，甚至同一城市的不同车站之间的空气质量也存在很大差异。但研究人员并不清楚其中的原因。车站的年龄和污染程度之间没有很强的联系。另一方面，大型车站深处的站台比靠近地面的站台空气中的颗粒物含量更高。戈登说，还需要进行更多研究来确定通风等特征如何影响污染水平以及颗粒物的确切来源。如果能确定，这些信息将有助于减少地铁空气污染。

大多数通勤者在站台等候或乘坐地铁的时间相对较短。但即使是短暂的接触也可能是危险的。戈登和他的团队估计，如果地铁污染物的毒性与其他地面颗粒物相似，那么每天在克里斯托弗街站停留 15 分钟、乘坐 PATH 列车 40 分钟的通勤者死于心血管疾病的风险可能会增加 11%。

尽管如此，科学家还没有完全确定地铁颗粒对人体健康的危害有多大。为了找到答案，戈登和他的同事计划比较细胞培养物在暴露于地铁空气和室外空气污染时的表现。

多伦多大学南安大略大气气溶胶研究中心博士生、加拿大卫生部空气健康科学部高级研究员 Keith Van Ryswyk (未参与此项研究) 表示，这项新发现与世界各地地铁系统的其他研究非常吻合，这些研究表明，交通高峰期的细颗粒物浓度可能占到通勤者日常接触颗粒物的很大一部分。

他在给《大众科学》的一封电子邮件中表示，研究颗粒物的研究人员和交通管理部门之间的更多合作可以帮助找到减少地铁系统整体空气污染的方法，例如“减少摩擦制动器的使用，[和]增加通风和过滤”。

戈登说，与此同时，戴口罩——尤其是专门用于防止吸入空气中颗粒物的口罩，比如 N95 口罩——可能有助于保护交通运输工人和通勤者。