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农业污染氨水可能导致健康成本高昂

如果美国的贸易平衡有一个亮点，就是农业。过去十年，农业出口的价值翻了一番，主要得益于中国和其他发展中国家的需求。但是当包装玉米，小麦和猪肉的船只离开外国港口时，会留下许多种污染物。一种是氨，从田间使用的肥料和尿液和牲畜产生的粪便中排放到大气中。 氨与其他空气污染物反应，产生可以深入肺部的微小颗粒，引起哮喘发作，支气管炎和心脏病发作。

一个新的分析表明，氨在美国比以前认为的，更伤害身体。与一些分析人士表示，令人吃惊的数字突出表明，需要美国更大规模的农业排放和对农场补贴的审查。成千上万的过早死亡相关的年度成本 - 甚至可能超过农民所获得的利润。一些分析人士表示，令人吃惊的数字突出表明，需要美国更大规模的农业排放和对农场补贴的审查。耶鲁大学经济学家罗伯特·门德尔松（Robert Mendelsohn）说，如果农业造成的污染使我们变得更糟糕，那就没有意义了。东北州协调空气管理协调首席科学家保罗·米勒（Paul Miller）说，“氨可能是公共卫生保护的下一个大前沿。”。

氨气主要来自农业，虽然也可能来自车辆和野火。排放量在全球范围内增长并且在很大程度上不受管制。当氨分子与燃烧化石燃料产生的氮或硫的氧化物（NOx或SOx）反应时，它们变成小于2.5微米（PM2.5）的颗粒物质，这是最危险的一种，其中没有已知的安全水平。

2003年完成的北卡罗来纳州蓬勃发展的猪场养殖业的广泛研究发现，与其他农业污染物相比，氨化PM2.5的健康成本更高。领导这项研究的是罗利的北卡罗来纳州立大学的C.M。Williams博士说：“这很引人注目。 其他研究人员也已经计算出，美国平均每公斤氨氮健康成本从10美元到73美元不等。为了调整这些估计，哈佛大学大气化学家Fabien Paulot和Daniel Jacob开发了一种新的农业活动中氨排放的模式。这个模型是耦合到另一个，代表温度、湿度和NOx和SOx的丰富度。科罗拉多大学的空气质量建模师Daven Henze说，这是以前完成的大部分建模的一步。

Paulot和Jacob用他们的模型来计算出美国出口的食物中多少氨和PM2.5是多少。接下来，他们使用美国环境保护局（EPA）开发的方程来计算健康影响和相关的经济成本（通过询问人们多少钱来减少过早死亡的风险计算）。每年有大约5100人死于PM2.5与排放相关的暴露事件，他们于12月25日在环境科学与技术报告网上报道虽然健康费用因位置而异，但由于NOx和人的集中，城市的负担最重。 总体影响是开放的：每公斤氨约100美元，每年360亿美元。 相比之下，出口食品的净值为235亿美元。

一些专家对这些数字持怀疑态度，指出新的空气污染模型尚未得到同行评议，PM2.5化学品的健康影响仍然不明朗。 美国华盛顿特区肥料研究所的凯西·马瑟斯（Kathy Mathers）说：“氨排放似乎不是毒性的驱动因素。但佛蒙特州米德尔伯里学院的经济学家尼古拉斯·穆勒（Nicholas Muller）担心农场相关的卫生费用实际上可能会更高 如果包括其他与农场有关的空气污染物，如柴油发动机的PM2.5。 “这项研究提供了更多的证据，在某些情况下，更严格的控制可能是合理的，”穆勒说。

到目前为止，美国的监管机构忽视了氨排放，因为它比起发电厂更便宜，更容易遏制SOx和NOx的来源。 因此，美国东北部人口稠密的国家已经符合EPA对PM2.5的限制，尽管它们是许多发电厂的顺风车。 但这些州也是主要农业地区的顺风。 如果PM2.5标准紧缩，正在讨论中，氨可能是监管机构的下一个目标。

通过将牲畜和乳品业务从城市开放，可以取得最大收益。 最佳管理方法也可以减少肥料和牲畜的损失。 在北卡罗莱纳州，威廉姆斯表示，他鼓励许多养猪者正在考虑从肥料中发电，从而减少氨排放。 其他研究正在研究如何捕获氨作为肥料。但随着美国对亚洲的猪肉出口量持续上涨，北卡罗来纳州和其他地区的排放量可能还会有所下降。

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