燃木炉引发新的健康问题

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燃木炉引发新的健康问题

官员们越来越多地将木烟污染视为公共卫生和环境正义问题，尽管他们反对。

戴安娜.克鲁兹曼 道

苏珊·雷默斯（SUSAN REMMERS）搬进了她在俄勒冈州波特兰的家中，她以为她会在那里度过余生。现年58岁的行动不便的雷默斯计划为房子配备坡道，以便轮椅通道，她将2012年的购买视为对她和伴侣未来的投资。但在搬进来的几个月内，她注意到隔壁房子的烟囱里冒出灰色的烟雾。接下来，她说，喉咙痛，头痛和肺部紧绷。

雷默斯没有呼吸系统疾病史，但到2016年，当她呼吸困难时，她最终在半夜进入急诊室。她非常确定源头是烟雾，并说她要求邻居停止燃烧木材取暖。但他一直这样做，就像她在城市东北边缘安静的住宅区的其他邻居一样。现在，在搬进来近10年后，雷默斯拼命地试图离开她曾经视为避风港的家。

每次她试图搬家时，潜在的新社区也有木烟，从一家燃木烤箱的餐馆到另一个燃烧的邻居，雷默斯在她家最近的一个电话中告诉Undark，在那里她几乎不断运行三个医用级空气过滤器来处理烟雾。“似乎可以做得更多，”她补充说。“人们需要意识到这种危害。

即使电气化和天然气基础设施日益增加，木材燃烧仍然是美国人生活的固定装置。根据美国能源信息署2009年的数据，在美国，估计有1150万户家庭或约3000万人使用木材作为其主要或次要热源，这一数字近年来随着燃料油成本的上涨而增加。尽管汽车和工厂等主要排放国的空气污染标准已经收紧，但woodmoke仍然相对不受监管。

许多人没有看到风险。“与其他形式的污染相比，这对我来说似乎并不太令人担忧，”新罕布什尔州基恩的居民克里斯·莱宁（Chris Lehnen）说，他依靠木材锅炉取暖。“你知道，你有大城市和人们处理烟雾和所有那些东西。情况一定会更糟。

实际上，越来越多的科学证据表明，木烟会影响人类健康并导致空气污染。一些城市和科学家也在通过跟踪木烟对低收入居民和有色人种社区的不成比例的影响，将木烟作为环境正义问题来解决这个问题，他们已经承受了其他形式的空气污染。他们的工作表明，住宅木材燃烧不仅仅是农村的习惯，即使是少量的城市炉灶和壁炉也会产生深远的影响。

美国艺术家伊士曼·约翰逊（Eastman Johnson）的画作《早期学者》（The Early Scholar，约1865年）描绘了一名年轻的小学生在柴炉旁暖手。即使电气化和天然气基础设施日益增加，木材燃烧仍然是美国人生活的固定装置。视觉：切斯特·戴尔收藏/由华盛顿国家美术馆提供

然而，规范和减少住宅木材燃烧的努力遭到了工业界的反对。不明确的联邦指导方针无济于事：环境保护局卷入了关于其确定消费者燃木器具安全性的程序的争议。与此同时，一些州已经花费了数百万美元用更新的型号替换木炉 – 这可能仍然会损害人类健康，Undark检查发现。那些试图完全淘汰住宅木材供暖的机构和倡导者正在与那些将木材视为该国燃料组合中不可避免的一部分并认为污染减少都代表着进步的人相抗衡。

与此同时，像Remmers这样的居民几乎没有追索权。“空气无处不在，我们无法控制呼吸的空气，”她说。“在我看来，我们允许人们处于必须毒害自己和邻居以保持温暖的位置是犯罪的。

木材释放出许多颗粒和气体。最受管制的是细颗粒物，或PM2.5 – 直径为2.5微米或更小的颗粒，微小到足以通过肺部进入血液，甚至穿透大脑。但木烟还含有一氧化碳，氮氧化物，致癌化合物，如多环芳烃或多环烃，以及挥发性有机化合物或VOC。根据燃烧的东西，柴炉和壁炉甚至可能会吐出有毒金属，如汞和砷。

短期和长期接触这些化学物质对健康的影响可能是严重的。根据EPA的说法，吸入木烟会增加患哮喘，肺部疾病和慢性支气管炎的风险，并可能加重已经患有这些疾病的人的这些疾病。暴露于燃烧木材产生的细颗粒物也会损害身体的呼吸免疫反应，增加呼吸道感染（包括Covid-19）的风险。从长远来看，木烟中的化合物可以产生超越肺癌的致癌作用;2017年，美国国立卫生研究院的研究人员发现，室内木烟污染会增加患乳腺癌的风险。

最大的健康风险落在儿童身上，以及年龄较大，怀孕或有预先存在的医疗条件的人。《环境健康展望》杂志2015年的一篇文章估计，在美国，约有480万弱势群体生活在“大量接触”柴炉颗粒物的家庭中，而2022年的一项研究发现，即使是低水平的PM2.5污染也可能对美国老年人致命。

“了解木烟的重要一点是，它可能是普通人吸入的最有毒的污染类型，”Moench说，他还经营着一个名为“医生和科学家反对木烟污染”的倡导组织。“当一个人吸入的几乎任何单一颗粒物污染都可以分布并最终进入体内的任何器官系统时，你可以开始理解疾病的可能性几乎是无限的。

“在我看来，我们允许人们处于必须毒害自己和邻居以保持温暖的位置是犯罪的，”雷默斯说。

不过，Woodsmoke的曝光并不均匀。Moench说，开放式炉膛和壁炉提供了最大的直接暴露，而燃木炉在打开加油时以及通过泄漏会释放污染物。根据美国环保署的说法，燃烧的木材类型也很重要 – 绳索木材，善良的人自己切碎或在杂货店成捆购买，释放更多的烟雾，特别是在潮湿的时候，而由加热和压缩的锯末制成的木屑颗粒释放的颗粒较少。

即使在城市或城镇内，木烟的影响也可能不均匀分布。在全国范围内，空气污染，包括PM2.5排放，对低收入社区和有色人种社区的伤害不成比例。2021年一项关于PM2.5暴露种族差异的全国性研究表明，住宅木材燃烧不是主要因素，但该研究仅考虑了环境空气质量，而不是室内空气污染。另一方面，2004年至2005年在加拿大温哥华对城市木烟进行的一项研究发现，高收入地区的WOODMO2.5浓度较低，居民最终吸入的颗粒物中所排放的颗粒物的较小比例，可能是由于低收入地区的住房密度较大。

“如果我生活在城市社区的低收入地区，我将获得与我富裕的邻居一样多的木烟暴露，他们有更好的获得医疗保健的机会，他们有更好的机会获得医生和医生，可以帮助他们解决特定的与木烟相关的健康疾病，”埃文斯 – 阿格纽说。

“了解木烟的重要一点是，它可能是普通人吸入的最有毒的污染类型，”Moench说。

虽然能源信息管理局的研究表明，高收入家庭中烧木头的比例更大，但确实烧木头的低收入家庭往往会消耗更多的木头 – 表明较富裕的人使用壁炉和炉灶来营造氛围，而那些买不起更昂贵燃料的人则出于必要而转向木材。在许多农村和部落社区尤其如此，包括纳瓦霍族，那里的室内空气污染是幼儿呼吸道感染的主要原因。

这种差异在波特兰东北部靠近雷默家的低收入社区库利（Cully）中显而易见，也是白人占多数的城市中最多样化的地区之一。在这里，许多老房子依靠木材取暖，Oriana Magnera说，她是当地一家促进环境健康的非营利组织Verde的能源和气候政策协调员。Verde敦促该州资助用电热泵取代木炉的计划，特别是对于低收入家庭。

为了解更多关于这些差异的信息，一些社区正在转向重点监测计划和公民科学项目。2015年，在华盛顿州塔科马，Evans-Agnew为青少年提供了空气监测器，以跟踪自己家中的污染水平，而不是依靠整个城镇或地区的环境空气质量测量。在新罕布什尔州西南部一个拥有23，000人口的基恩镇，多年来一直遭受着来自木烟的严重冬季空气污染，像基恩州立大学环境科学家诺拉·特拉维斯（Nora Traviss）这样的研究人员正在为房屋配备PurpleAir监视器，这是一种小型且相对低成本的传感器，可以为数字地图提供实时空气质量数据。

随着越来越多的州和市政府认识到住宅木材燃烧会影响室内和室外空气质量，因此需要更多数据。根据非营利组织绿色热能联盟（Alliance for Green Heat）的数据，截至2016年，至少34个州和城市实施了自愿性计划，为较新的木炉更换旧木炉，理论上更清洁的燃烧炉子，而联邦政府为安装更高效生物质供暖系统的房主提供26%的税收抵免。许多州和空气质量机构以及EPA也促进教育计划，解释如何正确燃烧木材和减少排放。

PurpleAir PM2.5烟雾和空气污染传感器于2021年在加利福尼亚州安装。

视觉：加多/盖蒂图片社

一些城市采取了更严格的措施，在空气污染严重时实施燃烧禁令，甚至禁止在新家安装燃木器具。但是，除非空气质量变得如此危险以至于不再符合联邦标准，否则官员们通常只能做什么 – 这一称号被称为未达到，这意味着该地区不符合“清洁空气法”。

最初，蒙大拿大学的研究人员发现，在该计划更换了大约1，200个炉子后，颗粒物的浓度下降了约20%，有毒化合物下降了64%。但后续研究发现，家庭内的空气质量变化很大，有些根本没有变化。利比仍然在EPA的颗粒物污染未达标名单上。

但即使是最新的炉子也可能不符合EPA的最新基准。美国东北部空气质量机构非营利性联盟东北各州协调空气使用管理（NESCAUM）于2021年3月发布的一份 告发现，EPA的认证过程存在严重缺陷，该认证过程依赖于实验室测试，似乎显示排放量低于安装在人们家中实际释放的炉灶。

2019年，一名工人将油漆喷洒到缅因州戈勒姆J?tul工厂的装配线上的一个新的木炉上，该炉子被描述为清洁燃烧。根据其 站，该公司的商用炉灶目前符合2020年EPA标准。视觉效果：Ben McCanna/Portland Press Herald via Getty Images

该 告使许多国家的环境机构陷入困境。根据Undark通过公共记录请求获得的文件，只有五个州提供财政激励措施，用EPA认证的型号替换较旧的木材和颗粒炉 – 缅因州，纽约州，马萨诸塞州，佛蒙特州和爱达荷州 – 自2014年以来花费超过1380万美元购买了9，531个炉灶，其中一半以上实际上可能不符合EPA目前的排放限制。自2012年以来，另外两个州，马里兰州和蒙大拿州，总共花费了390万美元用于柴炉的税收减免和退税，尽管他们没有提供有关资助的具体型号的详细信息。阿拉斯加环境保护部根据额外测试制定了自己的低排放炉灶清单，并呼吁EPA修复其认证程序。

根据费尔班克斯北极星区空气质量官员尼克·恰尔内茨基（Nick Czarnecki）的说法，这个过程“真的让我们质疑，在这种情况下，如果你只是放一个新的柴炉，那么更换计划有多好。

在一份电子邮件声明中，EPA表示正在与NESCAUM合作，评估该组织的测试方法，以适应EPA标准。从二月份开始，该机构将不再接受两种类型的测试，尽管使用这些方法获得认证的炉子将保留在人们的家中。

声明说：“该机构正在努力改善测试和认证，并加强执法，以确保更换旧的，低效的木材燃烧装置仍然是减少使用木材取暖的社区的颗粒污染的重要工具。

“现在，科学向我们展示的是，实际上没有安全水平的颗粒污染暴露，”本德说。“没有健康的呼吸量。

根据这一逻辑，一些机构不再推动新的木炉，而是资助向替代热源的过渡。俄勒冈州环境质量部已经要求在出售房屋时拆除未经认证的炉灶，建议人们用热泵代替木炉。

在波特兰的马尔特诺玛县，在2021年夏季和秋季就木烟污染问题举行了一系列会议后，一个由地方，县和州组织组成的联盟建议该县甚至减少使用EPA认证的木炉。除了这样做之外，上个月，俄勒冈州的官员还发布了穆鲁玛郡的第四次焚烧禁令，并宣布禁令可以全年实施，而不仅仅是在秋季和冬季。

“我们的目标是拥有清洁的空气，”波特兰穆鲁玛县可持续发展办公室主任约翰·瓦西廷斯基（John Wasiutynski）说。“我们不会通过促进稍微减少不良供暖来获得清洁的空气。

促进住宅木材供暖效率的非营利组织“绿色热力联盟”（Alliance for Green Heat）主席约翰·阿克利（John Ackerly）仍然认为，自动木材锅炉等新系统的未来，这些系统可以在没有房主任何干预的情况下燃烧木屑颗粒，从而减少排放的可能性。他说，对木材的需求也是文化和经济上的，特别是在传统上依赖森林作为燃料的地方。

在美国东北部，近年来对低品位木材的需求萎缩导致锯木厂关闭和当地经济的毁灭 – 但制造颗粒将为这些社区带来福音，北方森林中心副总裁Joe Short说，这是一个专注于缅因州农村社区发展和保护的非营利组织。 新罕布什尔州、佛蒙特州和纽约州。

“不同的加热解决方案在某些应用中效果更好，”肖特说。“因此，我们只是认为木材是一个好木材，由于我们已经讨论过的所有原因，应该混合在一起，特别是因为我们现在可以实施它，即使我们正在努力使电 更具可再生性。

然而，如果没有州政府的财政帮助，先进的锅炉可能会达到数万美元 – 超出大多数人的价格范围。环境机构将不得不决定是支持木屑颗粒等过渡性燃料，还是完全投资于替代供暖。但对于大多数人来说，更紧迫的问题是摆脱未经认证的柴炉，并阻止人们燃烧娱乐 – 对于许多不知道木烟对健康影响的人来说，这是一场艰苦的战斗。

“人们只是有点像，嗯，是的，它很臭，”基恩空气污染研究员特拉维斯说。“但是，这是木头。它能有多糟糕？