[论文解读] Environmental injustice in America: Racial disparities in exposure to air pollution health damages from freight trucking

Priyank Lathwal, Parth Vaishnav+1 more|arXiv (Cornell University)|Apr 13, 2022

Air Quality and Health Impacts被引用 5

一句话总结

本研究利用空间分辨率的联邦政府数据，分析了美国货运卡车运输造成的空气污染在种族间的差异，发现非裔和西班牙裔社区面临显著更高的PM2.5和NOx排放暴露。研究估计，货运卡车运输每年造成470亿美元的公共健康损失——占所有交通相关健康成本的近三分之二，凸显了系统性的环境不公。

ABSTRACT

PM2.5 produced by freight trucks has adverse impacts on human health. However, it is unknown to what extent freight trucking affects communities of color and the total public health burden arising from the sector. Based on spatially resolved US federal government data, we explore the geographic distribution of freight trucking emissions and demonstrate that Black and Hispanic populations are more likely to be exposed to elevated emissions from freight trucks. Our results indicate that freight trucks contribute ~10% of NOx and ~12% of CO2 emissions from all sources in the continental US. The annual costs to human health and the environment due to NOx, PM2.5, SO2, and CO2 from freight trucking in the US are estimated respectively to be $11B, $5.5B, $110M, and $30B. Overall, the sector is responsible for nearly two-fifths (~$47B out of $120B) of all transportation-related public health damages.

研究动机与目标

• 利用高分辨率联邦政府数据，量化美国本土地区货运卡车排放的地理分布。
• 评估非裔和西班牙裔人群在PM2.5和NOx排放暴露方面与白人人群的种族与族裔差异。
• 估算货运卡车排放导致的总年度公共健康与环境损失。
• 确定该行业在美国整体交通相关健康损失中的贡献比例。
• 评估货运基础设施与排放模式所关联的环境不公程度。

提出的方法

• 利用空间分辨率的美国联邦政府排放数据，以高地理粒度绘制货运卡车排放图。
• 应用空间分析方法，将排放数据与种族和族裔的人口统计数据叠加，评估暴露差异。
• 使用既定的环境健康估值模型，量化NOx、PM2.5、SO2和CO2排放造成的健康损失。
• 通过每单位污染物的损失成本估算值计算货币化健康损失，并在全美各县汇总。
• 整合排放与人口统计数据，计算按种族划分的暴露负担及总健康成本贡献。
• 采用损失成本框架，估算货运卡车造成的年度总健康损失，并与整个交通部门的总成本进行比较。

实验结果

研究问题

• RQ1 与白人人口相比，非裔和西班牙裔人群在多大程度上不成比例地暴露于货运卡车排放？
• RQ2 美国本土地区货运卡车排放造成的年度货币化健康损失总额是多少？
• RQ3 美国交通相关公共健康损失中，有多大比例可归因于货运卡车？
• RQ4 货运卡车排放的NOx、PM2.5、SO2和CO2对整体健康损失的相对贡献是多少？
• RQ5 货运卡车排放的区域差异与当地人口的种族和族裔构成之间有何关联？

主要发现

• 货运卡车占美国本土地区所有来源总NOx排放的约10%，总CO2排放的12%。
• 非裔和西班牙裔社区显著更可能暴露于货运卡车造成的高水平PM2.5和NOx排放。
• 货运卡车排放造成的年度健康损失估计为：NOx为110亿美元，PM2.5为55亿美元，SO2为1.1亿美元，CO2为300亿美元。
• 货运卡车造成美国近三分之二（470亿美元，占1200亿美元总额）的交通相关公共健康损失。
• 当所有污染物合并计算时，货运卡车排放的总环境与健康成本每年超过530亿美元。
• 本研究识别出明显的环境不公模式，即有色人种社区不成比例地承受来自货运基础设施的有害污染物暴露。