2023年8月26日，学部自然资源学院黄庆旭副教授团队在《自然·通讯》在线刊出了题为“The challenge of population aging for mitigating deaths from PM2.5 air pollution in China”的研究成果，该论文研究了不同发展情景下2000至2035年中国因PM2.5空气污染导致的死亡变化，揭示了中国当前面临的人口老龄化挑战对降低PM2.5污染导致的死亡人数（deaths attributable to PM2.5 air pollution, DAPP）有着关键影响。
近些年，PM2.5已逐渐成为中国最常见的空气污染源。在PM2.5污染中长期暴露对公众健康造成严重威胁，可能诱发诸如肺部和心脏疾病等问题，从而导致过早死亡。而中国当前正经历的人口老龄化现象则进一步加大了这些健康风险。根据统计，2000至2019年间，中国的老年人口比例从7.0%增长至12.6%。在这样的背景下，团队基于可比风险评估方法，研究了2000-2035年期间，在不同的发展情景下（共有四种情景，分别是SSP1-2.6，可持续发展路径；SSP2-4，中间路径；SSP3-7.0，区域竞争路径；SSP5-8.5，化石燃料燃烧路径）的DAPP变化。同时，研究通过解构分析法评估了人口老龄化，和人口增长、PM2.5浓度变化、疾病死亡率等其他驱动因素对DAPP变化的影响，通过对比区域间的差异，论文给出具有可行性的政策启示。
该研究团队预测，到2035年，在SSP1-2.6和SSP5-8.5两种不同情景中预计死亡人数将分别降低15.4%（6.6% ~ 20.7%，95% CI）和8.4%（0.6% ~ 13.5%）。而相比之下，在SSP2-4.5和SSP3-7.0的情景中，死亡人数预计将增加10.4%（5.1% ~ 20.5%）和18.1%（13.0% ~ 28.3%）（图1），这说明当前中国在实现可持续发展目标3.9的道路上还面临诸多挑战。
图1. 2000-2035年因PM2.5空气污染导致的DAPP变化趋势。其中，该图展示了DAPP总量变化(a)及地区间变化(c)；人均DAPP变化(b)及地区间变化(d)。各地区数值为该地区各省间的平均值。
研究进一步比较了年龄结构、总人口、空气质量、疾病死亡率这四种因素对DAPP的影响。其中，在所有考虑的情景中，人口老龄化对DAPP的影响最为显著。特别是在SSP1-2.6和SSP5-8.5情景中，人口老龄化将成为唯一影响DAPP增长的因素，分别导致64.1万人和66.86万人死亡。而在SSP2-4.5和SSP3-7.0情景中，超过90%的DAPP增加将来自于人口老龄化（图2），远超人口增长和污染增加对于DAPP的增长贡献。同时，研究表明，年龄结构的变化在2025-2035年对DAPP的影响超过疾病死亡率下降对DAPP的影响。其中，在这十年间，疾病死亡率的降低使DAPP减少了24.1 (23.2-25.1) 万，但老年人口的增加却导致DAPP增加27.9 (25.4-28.6) 万（图2）。可见，中国的老龄化问题将成为其降低DAPP的道路上的巨大阻碍。
图2. 2017-2035年（由2025年隔断分成前后两个阶段）四种不同因素（年龄结构、总人口、空气质量和疾病死亡率）对PM2.5空气污染致死人数（DAPP）变化的积累影响
研究还具体分析了在PM2.5影响下不同的疾病类型（即慢性阻塞性肺病、肺癌、下呼吸道感染、缺血性心脏病、中风和2型糖尿病）的DAPP死亡情况。在未来的4种情景中，老年人因患六大疾病在2035年导致的死亡将占总死亡人数的80%以上，而具体地，PM2.5暴露将使得老年人因慢性阻塞性肺病和下呼吸道感染的死亡率分别高达95%和93%。总体来看，患有这六种疾病的老年人中DAPP的比例将在2019至2035年期间稳步上升。其中肺癌导致的死亡占对应疾病总死亡量的比重在这些年中增长幅度最大，拿SSP1-2.6情景来看，其比重将从66.3%（2019）增长至79.7%（2035），增加了13.4%。而在四种情景中，这一增长的平均幅度也高达13.8%（图3）。
图3. 2000-2035年老龄人口六种不同疾病（慢性阻塞性肺病、肺癌、下呼吸道感染、缺血性心脏病、中风和2型糖尿病）的死亡比例变化，其中底纹阴影代表95%置信区间
总体来看，人口老龄化将成为未来中国DAPP增长的主要因素（图4）。在2035年，尽管老年人口比例相对有限，但老年人死亡人数在总DAPP中占比仍然显著。预测数据显示，尽管不同地区的老年人口比例在10-35%之间，但是大部分地区超过九成的DAPP增长将来自人口老龄化，尤其在东北地区几乎所有的DAPP增长将源自人口老龄化。同时，除了在SSP3-7.5情景中人口增长和空气污染也将对DAPP的增加做出少量贡献外，人口老龄化将成为大部分情景中DAPP增加的唯一因素。综上所述，中国的人口老龄化问题是未来其应对DAPP最主要的挑战。
图4. 在4种情景中从2019年至2035年中国老龄人口的比例和老龄化以及空气污染减少和死亡率降低给DAPP带来的不同影响
这些发现强调了随着全球老龄化趋势的加剧，降低由空气污染导致的公共健康风险将变得更为困难。为实现联合国可持续发展目标3.9，政府需更加关注老年人群的健康，并提高其医疗投入。特别是针对空气污染暴露，应关注空气污染物排放与居民的空气污染暴露防护，同时需要采取针对性措施，保护老年人这一特殊人群。并且，研究也建议需要持续改善空气质量，应避免选择区域竞争和化石燃料作为主要的发展策略，而坚持可持续发展的战略发展道路。
此研究的第一作者为太平洋在线会员官方网硕士研究生许芳瑾，通讯作者为黄庆旭副教授。论文合作人还包括太平洋在线会员官方网的何春阳教授、澳大利亚迪肯大学的Brett A. Bryan教授、中国疾病预防控制中心慢性非传染性疾病预防控制中心殷鹏研究员、中国海洋大学岳桓陛副教授，以及太平洋在线会员官方网地理科学学部的学生胥浩然、冯星云。
该研究得到国家重点研发计划课题（2019YFA0607203）、北京市科技新星交叉合作项目（20220484163）、国家自然科学基金项目（41971225, 41971270）等基础研究项目的资助。
全文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-40908-4