空氣污染也會放假

人類的活動習慣與週循環有關,週末放假而非週末上班,所以我們有時可以觀察到許多相關的參數,在週末及非週末期間有著統計上的顯著差異。最早的研究是應用在股票市場,美德英等國的學者發現股票的投資報酬率,星期一最低而星期五最高,台灣及大陸股市也有週末效應,但最高與最低的時間點與前述幾個國家有些差異。後來也有學者觀察到與人體健康議題相關的週末效應,比如住院及中風的時間點如果是在週末,死亡率會較高,推論可能是在週末期間,醫院能夠給予病人的醫療資源及照護較非週末期間少。體重及腰圍也發現有週末效應,即週末過後體重及腰圍通常會顯著增加。另外,「憂鬱的星期一」(Blue Monday)也是一種週末效應,即人們在週末時放鬆休閒或娛樂,想到星期一要上班,有時會產生身心上的壓力,進而導致不快樂甚至憂鬱的情緒。在氣象方面,美國、日本、中國的日夜溫差於假日比非假日約高0.5度左右,也呈現假日效應。

歐美國家的空氣污染物濃度亦發現有週末效應,氣態污染物如氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物和二氧化硫,與週末期間的濃度相比,非週末期間的濃度較高。顆粒狀的污染物如懸浮微粒 (PM10,直徑小於或等於10微米者)也有類似的變化型態。不只在室外,室內環境如教室也觀察到懸浮微粒、細懸浮微粒(PM2.5,直徑小於或等於2.5微米者)及次微米微粒(PM1,直徑小於或等於1微米者)的濃度,也是非週末期間大於週末期間。

由於空氣污染大多由汽機車及工廠排放所致,與人類活動息息相關,空氣污染物的週末效應確實是一個可以用來偵測人為活動對環境影響的有用工具。然而,這個效應並不能在世界各地都發現到,因為這與當地工作與休閒的生活型態,工業化的程度,或是宗教及文化背景有關。因此,其它類似的效應如假期效應(假期及非假期期間空氣污染物濃度的差異達統計顯著性),可以讓一些沒有明顯週末效應的區域或國家,若要研究這類環境衝擊問題時,有了可能的替代方案或選項。

國內學者分析1994-2006年臺北都會區環保署地面測站的空氣污染物資料,發現這十三年春節與非春節期間,五項主要污染物如氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物、二氧化硫和懸浮微粒,均發現有假期效應。日平均的空氣污染物濃度之分析結果顯示,春節期間小於非春節期間,其中春節期間空氣污染物的減量輻度約在2成至5成;這也意味著,若在春節期間留在臺北都會區的居民,會呼吸到比平時乾淨許多的空氣,甚至有的空氣污染物只剩下一半左右。換句話說,空氣污染與人類活動有關,多數污染物的濃度在上班日變高,放假日變低,所以彷彿會跟著人們一起上班,也一起放假。

▲空氣污染大多由汽機車及工廠排放所致,因此會跟著人們一起上班,也一起放假(圖片來源:何彥廷攝)

表1. 臺北都會區1994-2006年空氣污染物,在春節和非春節期間的日平均濃度、春節期間的濃度減量及濃度減量百分比。

空氣污染物

春節期間濃度

非春節期間濃度

春節期間的濃度減量

春節期間的濃度減量百分比

氮氧化物 (ppb)

26.8

44.8

–18.0*

– 40%

一氧化碳 (ppm)

0.66

0.91

– 0.25*

– 27%

碳氫化合物(ppm)

0.27

0.52

– 0.25*

– 48%

二氧化硫 (ppb)

2.3

4.4

– 2.1*

– 48%

懸浮微粒 (μg/m3)

42.1

51.3

– 9.3*

– 18%

資料來源:Tan et al. (2009)。註:*表示濃度減量達統計顯著性

(本文由科技部補助「海洋與環境變遷」執行團隊撰稿)

責任編輯:蔣忠益│國立高雄海洋科技大學基礎教育中心

審校:許乾忠│中央研究院環境變遷研究中心

名詞解釋

氣體狀空氣污染物濃度,以ppm或ppb為度量單位,分別表示百萬分之一或十億分之一。比如氮氧化物在春節期間濃度約為27
ppb,表示十億個空氣分子中,有27個是氮氧化物。

顆粒狀空氣污染物濃度,以μg/m3為度量單位,表示單位體積空氣內空污物的重量。比如懸浮微粒在春節期間濃度約為42
μg/m3,表示1立方公尺的空氣體積內,有懸浮微粒42微克(10-6克)。

 延伸閱讀:

常見的空氣污染氣體

商業周刊第1429期:要命的空氣

Observations of a “weekend
effect” in diurnal temperature range

Tan, P.-H., C. Chou, J. Y. Liang, C. C. K. Chou, and C.
J. Shiu. 2009. Air pollution “holiday
effect” resulting from the Chinese New Year. Atmospheric Environment 43 (13): 2114-24.

本文作者:談珮華、陳本源

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