斯坦福大學驚人研究:燃氣灶汙染致白血病哮喘

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斯坦福大學羅伯特·B·傑克遜團隊繼去年6月15日發布文章稱,燃氣灶煮飯時會產生一種與白血病和其他血細胞癌風險增加有關的化學物質苯,引發主婦們對使用燃氣灶的恐慌後,今年五月初,這個團隊又在《科學進展》雜誌上,發表了最新的研究文章《美國爐灶燃燒產生的氮氧化物暴露、健康後果及其與人口統計學差異的關聯》(Nitrogen dioxide exposure, health outcomes, and associated demographic disparities due to gas and propane combustion by U.S.stoves)。

這篇研究證明:半數家庭在使用燃氣灶期間,如果室內房間都沒有關門、沒有開抽油煙機,在遠離廚房的臥室裏,NO2(二氧化氮)濃度竟在短短25分鍾內,就超過了美國環保署的1小時環境基準,也超過了WHO指南的1小時暴露限額。

而研究還發現,燃氣灶關閉後的2~3小時內,臥室的二氧化氮水平仍然都高於健康指南,小房子甚至長達4個小時。

這篇研究提供的數據認為:住在麵積小於75平方米房子的人,一年二氧化氮暴露是平均水平的2倍,是居住在280平方米以上房子的人的4倍,經曆100ppbv超標的天數更高達10倍。

並且,抽油煙機在降低二氧化氮濃度方麵基本無效。

而燃氣灶排放的有害物質,除了二氧化氮,還有一氧化碳、苯、甲醛和超微顆粒等。

據美國的一項統計數據,燃氣和丙烷爐可能是200萬例兒科哮喘的罪魁,每年約耗費10億美元的社會成本。2020年,因天然氣和丙烷導致的死亡產生的社會成本為250億美元,細化到每個家庭約為4500美元。而且,長期暴露於室內燃氣和丙烷爐的NO2所致死亡,甚至達到了死於二手煙的40%。

中國目前煤氣普及率已達98%。在全球處於較高水平。2021年中國城市燃氣用氣人口達到5.5億人。農村燃氣用戶也在2億人左右,國內應有7億左右的燃氣用戶。斯坦福的這一係列研究被自媒體報道後,引發了一些人的恐慌與疑問。

斯坦福大學的這一係列關於燃氣灶致病風險的研究背後是什麽?普通人如何看待這一研究?

核心提要:

1. 去年6月15日,斯坦福大學研究人員發表論文稱,人們打開煤氣爐做飯時,產生的高濃度化學物質苯會在房屋中停留很久,長時間處於高濃度苯的環境裏將可能導致白血病及其它血細胞癌。

2. 早在1992年,就有美國學者發現,住在有燃氣爐家庭的孩子患呼吸道疾病的風險增加約20%,僅燒水就可以使室內二氧化碳濃度飆升。這並不意味著家中有燃氣爐就會讓人患病,不過做好通風是減小有害物質對人體造成傷害的最好方法。

3. 在美國,環保組織並不想讓專家得出上述結論,因為他們希望將燃氣爐徹底更換為電磁爐以降低排放。與之對立的則是燃氣行業,禁用燃氣灶對他們就是滅頂之災。雙方論戰鬧到了美國國會,最終以拜登政府不支持燃氣爐禁令收場。此事已經在美國引起了經濟與政治上的兩方對立。

4. 中國目前煤氣普及率已達98%。斯坦福的這一研究被自媒體報道後,引發了一些人的恐慌。但我們也不必因此恐慌,合理地使用抽油煙機,及時通風,可以最大限度降低暴露在有害物質中的風險。

斯坦福重磅研究:你家裏使用的煤氣灶燃燒所產生的化學物質可致白血病?

去年6月15日,斯坦福大學研究人員刊登在《環境科學與技術》(Environmental Science & Technolog)期刊上的一篇論文,引發了人們的恐慌。這篇研究文章稱,每當居民點燃煤氣灶煮飯時,就會產生一種與白血病和其他血細胞癌風險增加有關的化學物質:苯

苯的風險早已為人所知。美國疾病控製與預防中心發布的警示認為,高劑量的苯可導致白血病

這篇文章稱“一個燃氣爐頭在設置為高火或燃氣烤箱設置為350℉(約177℃)時,可以使室內致癌物苯的水平高於二手煙草煙霧中的水平。苯還會在整個房間中飄蕩,並在空氣中停留數小時。燃氣灶火焰在室內產生的苯濃度比二手煙更高。


這篇論文作者是斯坦福大學的三名教授。該文指出,煙草煙霧、石油和天然氣開發、精煉、汽油泵送以及汽油和柴油燃燒,都已確定會產生致癌物質苯,經過首次量化測試,使用燃氣灶燃燒也會在室內產生苯,這就意味著,暴露在做飯燃氣火焰前,會對健康產生影響

研究人員在2022年1月到12月期間,於加利福尼亞州和科羅拉多州測試了87戶住所,包括普通住宅、公寓和帶廚房的Airbnb短租房。測試中,廚房被分為三類,門窗全關並用塑料材料與其它房間隔離開的叫“封閉式”、門窗關閉但沒有隔離的叫“半封閉”、門窗打開的叫“開放式”。經過複雜的換算和計算,最終得出的結論主要是三個:

1. 天然氣和液化石油氣爐灶燃燒排放出苯,在一些家庭和某些類別的廚房中,室內苯濃度高於既定可能導致慢性健康問題的暴露基準。

2. 高溫天然氣和液化石油氣燃燒器具,以及設置為350℉(約177℃)的烤箱,其平均苯排放量為2.8-6.5μg/min,比電磁類燃燒器的排放量高10-25倍

3. 電磁爐和正在烹調的食物本身都不會釋放出可檢測到的苯,也就是說,苯隻可能來自天然氣或液化石油氣的燃燒。

論文同時列舉了此前一係列顯示燃氣灶會影響氣候變化和健康的研究數據。此前由斯坦福大學牽頭的一項研究表明,美國家用燃氣灶泄漏的甲烷對氣候的影響相當於約50萬輛汽油動力汽車排放的二氧化碳;2013年的一項大樣本分析得出結論,住在有燃氣灶家庭的兒童患哮喘風險比住在沒有燃氣灶家庭的兒童高42%;2022年的一項分析計算出,美國12.7%的兒童哮喘可能歸因於燃氣爐灶

▎早在2022年10月,《環境科學與技術》就發布了一項類似的研究,稱燃氣灶即使在關閉的情況下也會有危險,有可能在家中泄漏包括苯、環己烷、二氧化氮等十二種可能致癌的化學品,而人幾乎聞不到。

對於普通讀者來說,由於很少有人密切跟蹤美國燃氣灶健康問題之爭的來龍去脈,看到斯坦福、科學家、致癌等幾個信息關鍵詞,可能就已經有些坐不住了。其實,這一研究的新穎之處,僅在於它將可致癌物苯的暴露作為新角度引入了論戰,在此之前,燃氣灶最經常被指控排放二氧化氮(NO2)、一氧化碳和甲醛等汙染物。過去幾年,主張廢除燃氣灶的研究方向主要關注二氧化氮,其敘事基礎是環境保護署聲稱的“二氧化氮是一種有毒氣體,即使濃度很低也會引發哮喘或慢性阻塞性肺病患者的呼吸問題。”

住在有煤氣爐家庭裏的孩子患呼吸道疾病的風險增加約20%?

早在1992年,就有研究表明,住在有煤氣爐家庭裏的孩子患呼吸道疾病的風險增加約20%。2021年10月,美國全國公眾廣播電台(NPR)找到了當年那份研究的作者約西亞·科帕特(Josiah Kephart),他是費城德雷克塞爾大學的環境流行病學家,研究拉丁美洲傳統爐灶造成的室內空氣汙染問題,然後在他家裏做了個現場實驗以證明他的理論。


起初,空氣監測儀顯示科帕特加廚房的 二氧化碳 濃度約為10億分之24(即24ppb)。這對於有燃氣灶的家庭來說是正常的,但仍高於世界衛生組織(WHO)的年均健康指導標準,5ppb。當科帕特用燃氣灶燒了一壺開水,用烤箱在375℉(約191℃)高溫烤了藍莓鬆餅後,檢測儀顯示二氧化碳濃度飆升,達到168ppb,這超過了世衛組織每小時健康指導標準(106ppb)的50%。科帕特解釋說,此時“如果你有孩子或患有任何類型的肺部疾病,那麽根據科學文獻,他們的肺部將開始出現變化,可能會使他們出現更嚴重的症狀或使他們的疾病惡化。”又過了半小時,空氣監測儀顯示值為207ppb,幾乎是WHO每小時健康指導標準的兩倍。


▎2017年,上海同濟大學腫瘤研究所的一項長達5年的肺癌流行病學調查發現,中老年女性因長期接觸高溫油煙,其患肺癌的危險性增加了2-3倍。在非吸煙女性肺癌危險因素中,超過60%的女性長期接觸廚房油煙;有32%的女性燒菜喜歡用高溫油煎炸食物,且廚房門窗關閉或通風欠佳。

不過,NPR的記者也注意到,科帕特家的爐灶上沒有抽油煙機,在實驗過程中,他曾打開牆上的通風扇,但通風扇比爐灶高2米多,開了似乎也對室內二氧化碳的濃度值沒什麽影響。 科帕特本人承認,家裏有燃氣爐並不一定會讓人生病或導致哮喘,研究結論是一個對風險的數學計算結果,“如果你有一個大廚房,配備真正最新的通風係統,而且你的身體健康,這可能不是你最大的擔憂或對你健康的最大風險。” 當然,在談到孩子時,他又強調,“在我看來,將這種汙染源放在我們的房子裏會增加孩子患哮喘或其他呼吸道疾病的風險,這對我來說肯定覺得不好。

實際上,仔細看NPR的報道和斯坦福大學研究人員這篇論文,就會發現在燃氣灶到底會不會致病的爭論中普遍存在的幾個焦點。比如,暴露風險與致病風險,這兩個概念有相關性,但顯然並不是一回事,在嚴肅的學術論文表述中有嚴格定義和限定,但到了媒體層麵則往往被有意無意的模糊;再比如,有毒物質究竟是燃燒產生的還是食物本身加熱後產生的?這是在最新論文中特意論證了苯不是來自食物的原因,但其它物質如二氧化氮則迄今沒有定論


▎據國家癌症中心公布的數字,在2000至2014年間,中國女性的肺癌發病率從 10萬分之27增長到10萬分之51,增加將近一倍。 而肺癌在中國女性惡性腫瘤中發病率位列第二,僅次於乳腺癌,死亡率則位列第一。 由於80-90%確診肺癌的女性皆沒有吸煙習慣,因而廚房油煙被視為誘因之一。

哥倫比亞大學研究室內空氣汙染十 多年的環境健康科學副教授達比·傑克(Darby Jack)是支持電磁爐一派的,但他在2023年初接受一係列采訪時強調,人們沒有理由為使用燃氣灶恐慌。“沒有人需要衝出去采取緊急行動,或者擔心他們明天會因為用煤氣做飯而死,”他說,通風可以最大限度地減少暴露於有害物質,“如果你有一個很好的通風設備,可以在室外通風,就降低二氧化氮暴露的風險而言,可能有很大幫助,關鍵是你得打開它。 ”

傑克提到的是更重要一點:有效通風是不是極大減少做飯產生的有毒汙染物濃度?斯坦福大學研究人員的這份最新論文中也有一句話,“良好的通風有助於降低汙染物濃度,但我們發現排氣扇通常無法有效消除苯暴露”。既然如此,換個好的油煙機是不是也應該成為應對建議的一部分?美國環保署是有此建議的,即為了減少家中二氧化氮排放量,建議在燃氣灶上方使用通向戶外的排氣扇,加州能源委員會(CEC)已要求室內燃氣灶必須比電爐額外通風,而且廚房空間越小,建議安裝功率更大的燃氣灶罩


但是,支持相關研究的環保組織不想讓專家們得出這一結論,因為環保組織之所以盯上燃氣灶的健康問題,目標不是讓人們去買抽油煙機,而是要誘使消費者去換電磁爐,他們之所以盯上電磁爐,是因為爐灶被認為是決定家庭選擇何種能源類型的入口,當爐灶普遍使用電能的時候,也就意味著美國大多數家庭的取暖、洗澡等設備也都很可能隨之從燃氣更換為電力,而這一改變背後,白癡也知道會對利益分配產生多麽巨大的影響。根據數據統計,在美國,目前46%的家庭使用天然氣作為主要熱源,40%使用電力,10%使用取暖油或液化石油氣等其他燃料,還有4%沒有取暖。對於水加熱,百分比為47%的燃氣、47%的電和6%的其他燃料。

煤氣灶要換成電磁爐嗎?拜登為何不禁煤氣灶?煤氣灶健康問題為何會引發如此巨大的爭議?

事實上, 斯坦福大學研 究人員這篇最新論文的讚助者是一個名為High Tide Foundation的機構,它的背後是總部設在香港的對衝基金管理公司高觀投資(Overlook Investments Group),這家基金會讚助了很多與氣候變化有關的研究項目。與此同時,燃氣公用事業行業也在搞“爐灶與健康”專題研究,因為它把燃氣灶有損健康的說法視為一種生存威脅。美國天然氣聯合會(AGA)不斷反擊各項研究。比如,該組織去年1月在一份聲明中明確說,《國際環境研究與公共衛生雜誌》2022年12月的一份報告將天然氣烹飪與哮喘聯係起來的研究,根本沒有可靠科學論證。

聲明說,那份報告由非政府組織資助,目的是取消消費者自主能源選擇權,特別是誘導人們不要選擇天然氣。“作者沒有根據現實生活中的器具使用情況進行任何測量或測試,並忽略了文獻數據,包括一項對從47個國家/地區超過50萬名兒童收集數據的研究,那項研究表明,‘沒有發現使用天然氣作為烹飪燃料之間與哮喘症狀或哮喘確診之間的必然關聯’。任何關於燃氣灶超過環境保護署和世界衛生組織規定標準的指控都是明顯錯誤的。”

“監管機構,如消費品安全委員會,應該依賴真實的數據和科學做出論斷,而不是某一派觀點支持者未經證實的說法。有人試圖用毫無根據的指控來製造消費者的恐懼,從而不讓人們使用天然氣,這是一種誤入歧途的議事規程,它不會改善環境或消費者健康,而且會讓弱勢群體承受巨大代價。”

這份聲明針對的不僅是那份研究,更是一場在去年1月9日重新點燃的論戰。當時美國消費品安全委員會成員小理查德·特魯馬卡告訴彭博社,由於擔心燃氣灶對健康的影響,該機構計劃考慮對燃氣灶實施監管,“無法保證安全的產品可能會被禁止”。結果,保守派政客們極端憤怒,將煤氣爐的所有權與攜帶武器和宗教自由的權利相提並論。美國消費品安全委員會的主席Alexander Hoehn-Saric趕緊出來解釋說“不打算禁止燃氣灶”,而且他的機構“沒有采取相關行動”,白宮發言人也澄清說,拜登政府不支持禁令。

盡管如此,國會裏共和黨人還是展開了大規模反擊,提出了《保護美國爐灶法案》(簡稱《Gas法案》)和《停止試圖過分詆毀能源法案》(簡稱《Stove法案》)。而伴隨著這些法案在國會裏走流程,環保組織支持的各類報告和媒體報道也不斷出現。就在斯坦福大學這份研究刊登的前一天,美國國會眾議院剛通過了《Gas法案》,AGA馬上讚揚說,“兩黨對這項常識性立法的強烈支持令人感到鼓舞”,此舉可“防止美國能源部打著節能標準的幌子對所有類別的電器實施有效禁令”, 而且“客戶有權選擇適合他們及其家人的電器”

總之,燃氣灶與健康,這是一個至少目前含混不清的科學問題,卻是美國一個陣營清晰的經濟利益問題和政治問題


2020年,中國城市天然氣用氣戶數為約1.81億戶, 美國目前共有約4700萬戶家庭使用天然氣或丙烷燃燒爐灶和烤箱。

據了解,中國目前全球使用煤氣普及率已達到98.00%,在全球處於較高水平。2021年中國城市燃氣用氣人口達到5.5億人。農村燃氣用戶也在2億人左右,國內應有7億左右的燃氣用戶

斯坦福的這一研究,在內地自媒體報道後,引發了一些人的恐慌。谘詢煤氣安全問題的用戶增加了很多,有部分人在網上發貼,甚至出現停用煤氣灶問題。目前作為使用燃氣灶的中國用戶沒必要緊張,做飯時打開抽油煙機與通風係統,盡量把室內空氣降至健康水平。

畢竟,在美國,燃氣灶的健康問題,不是一個單純的醫學問題,而是一個環保理念問題,更是電力和天然氣/液化石油氣兩大能源產業誰能主導未來的利益問題,最終是個左右之間的政治問題