文/王瑞庚 中心助理研究員、國立台灣大學國家發展研究所博士候選人
細懸浮微粒(PM2.5)風險治理近年來全球受到高度重視,其本身的風險特性造成其本質上挑戰傳統政府空污風險管理體制,必須朝向新興風險治理典範改變;換句話說,細懸浮微粒管制不只是「更精緻的空污管制」而已,其將是我國風險治理的幾個最重要的新挑戰,它直接挑戰政府風險治理架構中處理有關科學證據的跨領域專家審查、風險溝通與治理民主的問題能力。
從目前全球有關細懸浮微粒的實證研究與風險治理相關文獻上來看,細懸浮微粒在幾個方面具備了風險治理上的複雜性與不確定性,首先,大氣科學方面研究認為來自境外的背景值本身就相當高,但事實上各季節的境外輸入又差異甚大(莊秉潔,2012);周崇光(2012)等的多篇研究則顯示,造成南北氣膠濃度增加的機制不完全相同,除了台灣上空大氣逆溫現象導致污染物無法順利擴散之外,亞洲大陸季風影響下的污染傳輸以及半揮發性物種。研究發現單就北台灣而言,各月間細懸浮微粒的來源、組成就大不相同,2001年4月的沙塵暴的主要污染源是來自於大陸蒙古戈壁沙漠地區,而5月的沙塵暴的主要污染源是來自於大陸沿海的工業區(王證權,2001)。然而,由於大氣氣膠的生命週期非常短,因此在全球的尺度中,氣膠的濃度和成分有非常大的時間與空間變異度;此外,由於對氣膠在大氣環境中的物理化學特性的瞭解仍然不夠充分,使得正確評估氣膠對大氣輻射能量收支的影響程度格外地困難(周崇光,2010;Chang, S.-C. et al., 2010)。
另外從環境工程方面針對污染分布與來源研究,也顯示出其相當程度複雜性。例如台北與高雄都會區做比較研究,交通所貢獻之污染量超過工業污染,由於細懸浮微粒缺少本土化具代表性與完整性之污染源,故其推估之誤差較TSP及PM10為高(蔣本基,2003)。另外,細懸浮微粒依其性質區分,包括原生性與衍生性細懸浮微粒,衍生性細懸浮微粒的貢獻比例遠大於原生性,是SO2、NOx、VOCs、NH3等氣態前驅物在大氣中經過複雜化學反應形成;由於氣態前驅物等排放源複雜,包括燃煤、燃油及燃氣電廠、煉鋼廠、石化相關產業工廠、機動車輛、船舶、建物塗料、農業施肥、禽畜排泄及生活污水等;反應過程包括氣相光化學反應、液相反應、氣固相反應與不同反應物間之競合作用等,因而細懸浮微粒濃度與前驅物排放量之間有顯著的非線性關係,使得細懸浮微粒的管制工作相當困難(監察院調查報告,2011)[註1]。
從流行病學與毒理學研究方面,根據環保署/國科會空污防制科研合作計畫(鄭尊仁等,2011)[註2],已證實大氣懸浮微粒可導致肺部及心血管的罹病及死亡增加,而細粒徑可能比粗粒徑微粒的毒性大,都會型地區細懸浮微粒的相對感受性較高,且會受到季節性變動的影響,細懸浮微粒暴露與高血壓疾病、缺血性心臟病和腦血管疾病皆有呈現正向相關的趨勢,急性暴露細懸浮微粒濃度約17 μg/m3,即會顯著增加氣喘的求診,這個結果顯示有必要進行更多研究來探討台灣的細懸浮微粒健康效應的劑量反應關係,亦需要進行世代研究來探討細懸浮微粒長期暴露效應(鄭尊仁,2012)。
從社會流行病學與社會科學的方面,社會經濟因素與細懸浮微粒濃度,也會影響區域與個人的健康影響有關(Øyvind Noess , 2007)與(O'Neill, et al., 2003)。在WHO的全球91國的細懸浮微粒調查中,所得高於12,616美元的高所得國家細懸浮微粒年均濃度為20 μg/m3,遠低於全球其他地方的35μg/m3,個別區域來說,中低所得地區的美洲24μg/m3、中東67μg/m3、歐洲29μg/m3、西太平洋34μg/m3、非洲35μg/m3、南亞34μg/m3,顯然全球高所得的國家普遍住在細懸浮微粒較少的地區。有研究發現社會剝奪的地區性差異是空氣污染所造成的致死率一個重要因素;根據Øyvind Noess (2007)與O'Neill, et al.(2003)的研究,空氣污染暴露與其負面影響是不平等分布的,社會掠奪(social deprivation)嚴重地區有較高的空污暴露率,而對個人與地區的社會剝奪與空污和死亡率也有正相關。其原因牽涉到醫療資源分布、工業污染地區經常是無法移居到其他地方的弱勢族群與必須在當地工作的勞工。
本土有關各種社會經濟指標與細懸浮微粒濃度的研究,台灣呈現了人口集中、資源集中的都會地區,由於高污染地區付出環境代價,但相對可能獲得較高的所得,但也透過醫療資源拉高了健康水平,個別地區其他因素影響大於平均細懸浮微粒濃度差異影響:在每個項目中可以發現,在細懸浮微粒的分組中都有極高值出現,代表應該尋找個別地區真正影響。
從以上研究回顧可以從兩方面來總結,首先,細懸浮微粒的風險評估的廣泛性,背後需要的科學根據,至少需要涵蓋大氣科學、環境工程、毒理學、流行病學、社會科學等研究,這突顯出風險社會的科技治理來討論的,注重科技及風險決策中的專業民主化問題,制度上必須進行後常態科學的典範轉移設計,跨領域研究、擴大科學審查社群、常民大眾知識的採用(周桂田,2007)。
第二,研究所牽涉的複雜性,從風險評估理論與方法的角度來看,現代風險評估對象很多就經常有相當程度的複雜性,而由於無法適當控制這些複雜性就容易產生不確定性(uncertainty),細懸浮微粒風險治理除了上述跨學科的複雜性之外,從台灣地區細懸浮微粒分部、來源、衍生非線性差異來看,評估易受影響程度(vulnerability)在空間與時間差異都相當大,例如,雖然已知都會區是台灣濃度較高的傾向,但單就台北與高雄都會區,其來自交通與工業來源就不同,而各地區受到境外輸入背景值各季節又不同,衍生來源受到各種複雜因素影響,直接就會影響風險評估的模型系統性或樣本的選擇。社會指標的非線性關係,又將造成背後的主觀價值信念是不同的,這就造成風險的容許標準(tolerance)與篩選(threshold)的不同。例如在進行細懸浮微粒污染控制成本效益分析時,貧窮地區居民是否願意付出較高環境代價換取經濟發展?又抑或都會較富裕地區本身不願意減少交通排放來源,卻要求對為在所得較低工業區進行空污管制,這樣的風險分配轉嫁,勢必是政治上的模稜兩可的價值與科學不確定、未知各種交互作用的角力。
由此可見,細懸浮微粒風險治理,確實考驗政府處理科學證據的跨領域專家審查、風險溝通與治理民主的問題能力。除了跨領域研究召集的必要性,空氣品質標準時應多考量公眾接受度,考量不同公眾利益並取得權衡,此時公民參與機制就必須設計在我國政策評估當中,但就我國目前所遇到土地、環境、健康包含環境影響評估、食品安全管理制度、工業污染管制、新興科技風險治理等都缺乏公民參與機制,在各利益關係者之間,產業、民間、官方的溝通平台缺乏,已經可以見到細懸浮微粒風險治理,政府必須在風險治理架構中,容納擴大科學審查社群與公民參與機制,能夠具備風險分析、風險溝通、風險管理並重的全面性風險治理能力,否則細懸浮微粒治理可能成為台灣未來政府治理的巨大困難與挑戰。
(1) 監察院調查行政院環境保護署、行政院衛生署主管單位針對我國PM2.5管制成效應如何因應與是否違失調查,約詢行政院環境保護署葉副署長欣誠、經濟部黃次長重球、臺灣電力公司莊副總經理光明及臺灣中油股份有限公司楊副總經理敬熙等及相關主管和承辦人員,並請提報本案書面說明;又於同年6 月6 日、7 月13、18 日函請環保署、行政院衛生署(下稱衛生署)、行政院國家科學委員會及中央研究院,並對外請PM2.5專家諮詢成員詹長權教授、吳清平醫師、鄭尊仁教授及劉紹興教授等提供意見並備諮詢。
(2) 該報告由鄭尊仁教授為計畫主持人,共同主持為吳焜裕副教授、陳保中教授、郭育良教授、吳章甫副教授、林先和助理教授、李崇德教授、陳主智副研究員、何文照助理教授、趙馨副教授、周崇光副研究員,涵蓋國內多位有關細懸浮微粒大氣、環工、公衛等專家,並其他多位研究人員葉哲雯、謝安琪、劉季鑫、溫婷雯、林孟宏、顏雅慧、陳秉鈺、陳存軒、陳邦誠、蔡穎傑、陳郁茹、陳月詵、陳美君參與。可謂我國近年最具代表性的跨領域的細懸浮微粒研究計畫之一。
參考書目:
- Katsouyanni K, Touloumi G, Spix C, et al. Short-term effects of ambient sulphur dioxide and particulate matter on mortality in 12 European cities: results from time series data from the APHEA project Air pollution and health.: a European approach. BMJ. 1997;314:1658-1663.
- Schwartz J, Marcus A. Mortality and air pollution in London: a time series analysis. Am J Epidemiol. 1990;131:185-194.
- World Health Organization. Available at: www.euro.who.int/document/ E82792.pdf. Accessed January 8, 2006.
- Analitis A, Katsouyanni K, Dimakopoulou K, et al. Short-term effects of ambient particles on cardiovascular and resparticles on cardiovascular and respiratory mortality. Epidemi ology. 2006;17:230-233.
- Øyvind Nœss, Fredrik N. Piro, Per Nafstad, George Davey Smith and Alastair H. Leyland.(2007). Air Pollution, Social Deprivation, and Mortality: A Multilevel Cohort Study..Epidemiology, Vol. 18, No. 6 (Nov., 2007), pp. 686-694
- Dockery DW, Pope CA HI, Xu X, et al.(1993). An association between air pollution and mortality in six US cities. NEngl JMed. 1993;329:1753-1759.
- Hoek G, Brunekreef B, Goldbohm S, et al.(2002). Association between mortality and indicators of traffic-related air pollution in the Netherlands: a cohort study. Lancet. 2002;360:1203-1209.
- Nafstad P, Haheim LL, Wisloff T, et al.(2004). Urban air pollution and mortality in a cohort of Norwegian men. Environ Health Perspect. 2004;112:610-615.
- Pope CA III, Thun MJ, Namboodiri MM, et al.(1995). Particulate air pollution as a predictor of mortality in a prospective study of US adults. Am J Respir Crit Care Med. 1995;151:669-674.
- O'Neill MS, Jerrett M, Kawachi I, et al. Health, wealth, and air pollution: advancing theory and methods. Environ Health Perspect. 2003;111:1861-1870.
- 詹長權、李永凌、洪壽宏. 2011. 99年度沿海地區空氣污染物及環境健康世代研究計畫. 雲林縣環境保護局.
- 溫啟邦,2012a。台灣石化業的美麗與哀愁從石化業的健康經驗談起。台塑企業雜誌,43-6.p1-12。
- 溫啟邦,2012b。台灣石化業的美麗與哀愁石化業健康風險評估。台塑企業雜誌,44-1.p19-28。
- 溫啟邦,2012c。台灣石化業的美麗與哀愁流傳於台灣石化業負面形象的背景及對台塑之建言。台塑企業雜誌,44-2.p11-18
- 王啟東,2005。從相關到因果相關利用醫學研究作推論 (上)。台灣醫界 2005,1月,第48卷第1期。
- 林宜平,2014。健康工人與美國海軍:打開RCA訴訟裡科學知識的黑盒子。科技醫療與社會。已經受刊登。
- 周崇光,2010。「細懸浮微粒」:空氣品質管理的新重心。中央研究院週報1276期。
- 周桂田,2007。新興風險治理典範之謅議。政治與社會哲學評論; (22):179-233。
- Lin, C.-Y.,Chou, C. C.-K., Wang, Z., Lung, S.-C., Lee, C.-T., Yuan, C.-S., Chen, W.-N., Chang, S.-Y., Hsu, S.-C., Chen, W.-C., Liu, S. C. (2012). Impact of different transport mechanisms of Asian dust and anthropogenic pollutants to Taiwan. Atmos. Environ., 60, 403-418.
- Hsu, S.-C., Huh, C.-A., Lin, C.-Y., Chen, W.-N. Mahowald, N., Liu, S. C., Chou, C. C.-K., Liang, M. C., Tsai, C.-J., Lin, F.-J., Chen, J. P., Huang, Y. T. (2012). Dust transport from non-East Asian sources to the North Pacific . Geophysical Research Letters, 39, L12804.
- Chang, S.-C., Chou, C. C.-K., Chan, C.-C., Lee, C.-T. (2010). Temporal characteristics from continuous measurements of 細懸浮微粒 and speciation at the Taipei Aerosol Supersite from 2002 to 2008, Atmos. Environ., 44, 1088-1096.
- Chen, S.-C., Tsai, C.-J., Chou, C. C.-K., Roam, G.-D., Cheng, S.-S., Wang, Y.-N. (2010). Ultrafine particles at three different sampling locations in Taiwan, Atmos. Environ., 44, 533-540.
- Fang, G.-C., Lin, S.-C., Chang, S.-Y., Lin, C.-Y., Chou, C. C.-K., Wu, Y.-J., Chen, Y.-C., Chen, W.-T., Wu, T.-L. (2011). Characteristics of major secondary ions in typical polluted atmospheric aerosols during autumn in central Taiwan. J. Environ. Manage., 92, 1520-1527.
- Chou, C. C.-K., Lee, C. T., Cheng, M. T., Yuan, C. S., Chen, S. J., Wu, Y. L., Hsu, W. C., Lung, S. C., Hsu, S. C., Lin, C. Y., Liu, S. C. (2010). Seasonal variations and spatial distribution of carbonaceous aerosols in Taiwan, Atmos. Chem. Phys, 10, 9563–9578.