中国空气质量改善的健康效应评估2025：关注空气污染的急性健康风险

本报告由北京大学空气气候健康研究团队编制，亚洲清洁空气中心提供支持。 报告审阅 朱彤中国科学院 院士北京大学 环境科学与工程学院 教授 作者列表 薛涛北京大学公共卫生学院 副教授王若涵北京大学公共卫生学院邓建宇北京大学公共卫生学院康宁北京大学公共卫生学院 传播支持 朱妍亚洲清洁空气中心传播主管梁缘亚洲清洁空气中心高级传播官员王思亚洲清洁空气中心环境研究员 版式设计 臣邦设计 执行摘要 空气污染是影响公众健康的重大环境风险因素。自 2013 年起，中国相继实施《大气污染防治行动计划》、《打赢蓝天保卫战三年行动计划》以及目前的《空气质量持续改善行动计划（2021-2025）》，推动空气质量实现了历史性、全局性的改善。科学评估这些政策的健康效益，对于总结过去、规划未来至关重要。《中国空气质量改善的健康效应评估》系列报告持续追踪这一进程，通过定量评估为不同阶段的行动计划进展与成效分析提供研究证据。 在第三阶段行动计划收官以及迈向“十五五”之际，2025 年度报告首次将评估视角从长期慢性健康风险，拓展至由短期高浓度暴露引发的急性健康风险，并提供结构对比分析，以期为空气污染精准防控和健康风险精细化管理提供关键科学视角，助力清洁空气行动策略转向健康风险管理导向的新阶段。本研究基于 2013‒2024 年全国网格化空气污染与人口数据，系统量化了暴露相关的健康风险变化，揭示了当前中国空气污染健康风险的结构性转变。 主要发现 日。这一特征意味着，针对少数关键污染日实施精准干预，即可用较高的成本效益规避大部分健康风险。 一、PM2.5健康风险结构转变，慢性负担持续下降，但短期急性风险日趋集中 我国 PM2.5污染治理成效显著，其长期暴露导 致 的 过 早 死 亡 人 数 由 2013 年 的 166 万 降 至2024 年的 108 万，短期暴露死亡人数也从 21 万降至 8 万。这标志着持续深入的清洁空气行动从根本上减轻了人群面临的普遍性慢性健康威胁。然而，在浓度整体下降的背景下，PM2.5暴露健康风险呈现出新的特征：其健康影响更多地与少数极端污染事件挂钩。研究发现，PM2.5短期暴露的健康效应集中化趋势增强。2024 年，全年浓度最高的前 5% 污染日所导致的急性死亡负担，占全年短期暴露总负担的比例已升至 18.3%，较 2013年（10.4%）有显著提升，且在空气质量较优的东部沿海省份尤为突出 , 呈现“占比上升与人口聚集叠加”的特征。这表明，在气候变化导致极端天气多发的背景下，应对短期、高强度的污染事件的重要性进一步凸显。 三、健康风险分布存在明显区域与人群差异，精准防控是提升效益的关键 空气污染的健康改善效益在全国范围内并非均等分布。从空间上看，山东、河南、江苏等传统人口大省和重点污染区域，尽管改善幅度显著，但当前的绝对疾病负担依然位居全国前列。同时，O3暴露负担在华北、华东等地区相较 2013 年仍有上升，提示区域治理重点需动态调整。从人群分布看，城市居民的 PM2.5和 O3暴露水平普遍高于农村，短期暴露的城乡差距更为突出。这些差异要求未来的治理策略需要基于信息化手段实现对脆弱人群的精准防护，从而最大化健康收益的边际效应。 四、建立健康导向的精准防控体系，是未来治理的必然方向 二、O3短期急性风险增幅显著，具有典型的季节性和城市型特征 当前空气污染健康风险的结构性转变，要求环境治理政策从以“浓度达标”为核心，转向以“健康效益最大化”为核心。本研究揭示的风险集中化特征表明，建立分季节、分污染物的国家级急性健康风险预警体系刻不容缓。例如，在冷季重点防控PM2.5急性暴露，在暖季重点防控 O3急性暴露，能够以最小社会成本锁定最大健康收益。同时，必须深化 PM2.5与 O3的协同防控，并持续关注区域差异化，方能应对气候变化等不确定因素带来的新挑战，最终实现清洁空气行动的全面健康福祉。 与 PM2.5暴 露 相 关 健 康 负 担 下 降 形 成 对 比的 是，O3的 短 期 急 性 健 康 风 险 正 在 快 速 上 升。2024 年， 归 因 于 短 期 O3暴 露 的 死 亡 人 数 较2013 年增加了约 1.7 倍。O3污染具有典型的季节性和城市型特征，其健康负担高度集中在夏季，对公共健康构成的结构性威胁日益凸显。值得关注的是，O3的急性风险在时间分布上极度集中。研究显示，全国多个地区全年约 50% 的 O3急性健康风险，仅来源于全年浓度最高的前 5% 污染 目录 六、结论与展望33 36 引言 自 2013 年以来，中国实施了强有力的大气污染治理政策，空气质量持续改善取得了显著成就。科学认识中国空气质量改善的健康效应，对于既往政策评估和未来治理规划至关重要。北京大学空气 - 气候 - 健康研究团队与亚洲清洁空气中心合作，持续开展中国空气质量改善的健康效应评估研究并发布系列报告。在 2023 年和 2024 年的报告中，我们重点评估了 PM2.5和 O3长期暴露对慢性疾病负担以及生命早期健康的影响与改善情况。 本次年度报告是系列研究成果的第三期，旨在将研究视角拓展至短期暴露及其健康风险，系统量化短期高浓度暴露引发的急性负担，并与长期暴露的健康影响进行对比，以期为空气污染精准防控和健康风险精细化管理提供关键科学视角，助力清洁空气行动策略转向健康风险管理导向的新阶段。本报告基于 2013‒2024 年全国网格化空气污染与人口数据，采用疾病负担评估方法系统测算相关死亡人数的变化，并分析其时间、空间及人群分布特征。 空气污染暴露的健康效应概述 1.3 空气污染健康效应的因果等级 1.1 影响人体健康的主要空气污染物 空气污染是当前全球公共卫生领域面临的重大挑战，多种污染物已被证实对人体健康构成显著威胁。常见的空气污染物包括二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、一氧化碳（CO）、碳氢化合物以及臭氧（O3）等气态物质，同时也包括化学组成复杂的颗粒态污染物（气溶胶）。根据空气动力学直径，颗粒物可进一步划分为总悬浮颗粒物（TSP）、可吸入颗粒物（PM10）和细颗粒物（PM2.5）。在全球疾病负担（Global Burden of Disease, GBD）研究中，PM2.5和 O3已被确认为两大独立的健康风险因子，对全球发病、死亡及伤残的贡献显著，构成了沉重的疾病负担[1]。 为系统评估污染物与特定健康结局之间关联的科学确定性，国际权威机构构建了基于证据强度的因果推断分级框架。以美国环境保护署发布的《颗粒物综合科学评估》和《臭氧综合科学评估》为例，该机构综合流行病学研究、临床试验及毒理学证据，将污染物与健康效应之间的因果关系划分为多个等级[2][3]，其中主要分级类型包括： 有因果关系――科学证据充分且一致，表明污染物暴露与健康效应之间存在确切的因果联系；可能存在因果关系――证据较为充分，但仍存在一定不确定性或研究结果存在差异；提示存在因果关系――证据相对有限，但足以提示潜在的健康风险。 图 1.1 展示了 PM2.5与 O3长期和短期暴露与相关疾病的证据等级汇总。目前，全球主要卫生与环境机构已就此分类框架达成基本共识，例如，世界卫生组织（WHO）也基本采用类似的分级方式，作为指定空气质量标准指导值的科学基础。总之，该体系为制定精准的公共卫生干预政策和实施高效的环境风险管理提供了重要科学依据。 1.2 影响人体健康的主要空气污染物暴露类型 空气污染对人群健康的影响不仅取决于污染物浓度，也与暴露的时间模式密切相关。人群空气污染暴露通常指接触超过安全标准的污染物的人数、超标程度及累计暴露时长。根据暴露时长，其健康效应可分为短期暴露和长期暴露两类。 短期暴露（急性效应）指因单日或连续数日高浓度污染事件引发的急性健康效应，如诱发脑卒中、慢性阻塞性肺疾病急性加重或心肌梗死等。 1.4 细颗粒物暴露的健康效应 细颗粒物（PM2.5）是空气中直径小于 2.5 微米的可吸入颗粒物，具有极强的穿透能力，可携带重金属、多环芳烃等有害物质经呼吸道进入人体，沉积于肺泡并突破血气屏障、血脑屏障及胎盘屏障等多种生物屏障，进而影响多个组织与器官系统。作为全球广泛关注的环境健康风险因子，PM2.5的健康危害已得到大量毒理学和流行病学研究证实[4-6]。 长期暴露（慢性效应）则指在年度乃至数十年尺度上持续处于中低浓度污染环境中所导致的累积性健康损害，此类慢性暴露会显著增加多种慢性非传染性疾病的发病与死亡风险。 PM2.5长期暴露被认为具有慢性健康效应，是导致全球和区域疾病负担的首要污染物之一，根据GBD 研究测算，每年约导致 783 万的过早死亡[7, 8]。 长期暴露与多种慢性非传染性疾病存在因果关系，GBD 研究重点评估了其对缺血性心脏病、脑卒中、慢性阻塞性肺病（COPD）、下呼吸道感染、肺癌以及 2 型糖尿病的疾病负担 。此外，长期暴露对生命早期健康影响显著，可导致低出生体重和早产等不良妊娠结局，进而影响婴幼儿的健康和生存率。 1.5 臭氧暴露的健康效应 臭氧（O3）作为一种强氧化性的二次污染物，是典型的城市污染物之一[9-11]。人体暴露于 O3后可直接危害呼吸系统。 暖季 O3长期暴露被认为具有慢性健康效应。O3长期暴露对呼吸系统健康的证据较为充分。GBD研究依据其导致的慢性阻塞性肺病（COPD）评估相关超额死亡风险。长期暴露与全因死亡率之间可能存在因果联系。流行病学研究还表明，O3暴露对特定脆弱人群（如孕妇）构成健康威胁，孕期 O3暴露可能与不良妊娠结局存在潜在的因果关系[3]。 PM2.5短期暴露被认为具有急性健康效应，与总死亡率、心血管效应、呼吸系统效应均存在明确的因果关系。短时间的高浓度暴露可诱发心肌梗死、心律失常和 COPD 急性加重等急性事件，导致超额死亡和住院风险增加。 O3短期暴露被认为具有急性健康效应。短期O3暴露与呼吸系统疾病之间存在因果关系，可引发哮喘、支气管炎等呼吸道症状的急性发作。与PM2.5相比，其对心脑血管疾病的影响研究相对有限，目前证据显示心脑血管疾病与短期 O3暴露之间仅可能存在因果关系。 PM2.5风险特征的变化——随着我国 PM2.5长期暴露的成功控制，PM2.5风险已从普遍慢性威胁转化为需要兼顾集中性的、急性的风险，提示精准、分时段、分区域的短期预警是 PM2.5防控的关键手段。 O3风险的突出性——O3的长期和短期暴露死亡负担绝对值相对较小，但其短期暴露导致的急性死亡负担增幅最为显著，2024 年较 2013 年增加约 1.7 倍，且风险高度集中在少数极端污染天和特定区域。这提示 O3问题在未来空气污染健康风险中潜在的重要性，尤其需要在夏季对其短期高浓度暴露进行强化预警与干预。 1.6 长期暴露与短期暴露健康效应的对比 本报告同时评估了 PM2.5和 O3的长期和短期暴露健康风险，突显了两种污染物的结构性差异： 1.7 环境空气质量标准与健康风险管理 死亡负担规模差异——总体而言，PM2.5长期暴露是导致我国空气污染相关死亡负担的首要因素，其规模（百万级别）远大于 PM2.5短期暴露（十万级别）和 O3暴露（十万级别）。这强调了持续进行长期空气质量改善以解决慢性疾病问题的根本重要性。 环境空气质量标准是在综合环境毒理学与流行病学证据、环境风险评估及社会承受能力基础上，对环境空气中污染物浓度设定的限制性规范。由于 人体免疫系统具有一定缓冲能力，只有当空气污染物浓度超过安全阈值时，暴露才会对健康产生显著影响。因此，当空气质量标准依据最新科学证据制定时，超标暴露人群的比例可作为健康风险的代理指标，从而将空气质量达标评估转化为一种高效且可近似反映健康风险的手段。 随着治理成效显现，2024 年全国地级及以上城 市 PM2.5年 均 浓 度 降 至 29.3 μg/m³， 并 连 续 五年低于 35 μg/m³ 的现行标准，全国 74% 的城市PM2.5年均浓度达标，65% 的城市空气质量全面达标。在