柴油尾气污染严重，是造成全球每年 400万至700万 人死亡的空气污染的主要原因之一。因此，任何净化尾气的努力似乎都是有益的。但 一项新研究 表明，过滤柴油烟气可能并非全是好处。
这些烟气含有细颗粒物，即PM 2.5，它是小于2.5微米的烟灰和有机化合物颗粒的混合物。PM 2.5还含有超过 40种致癌物，其微小尺寸使其能够深入肺部，对呼吸系统健康构成严重威胁。
为了保护公众免受颗粒物污染的危害，监管机构要求柴油卡车制造商使用过滤技术，该技术可以过滤掉 85%或更多的 PM 2.5。然而，这些过滤器使用一种化学反应，有时会产生另一种污染物：二氧化氮。正是这种额外的NO2似乎使得呼吸过滤后的尾气（至少在短期内）比直接吸入柴油烟气对肺部的损害更大。二氧化氮会导致气道炎症和收缩，从而降低肺功能。长期吸入可能导致 哮喘和呼吸系统疾病。它在大气中还会发生反应形成雾霾。美国环保署等机构承认这种权衡，并试图限制该气体允许的增加量，以确保使用过滤器对健康产生净效益。
“有一些新兴技术在减少发动机尾气相关的颗粒物方面似乎非常有前景，”该研究的资深作者、不列颠哥伦比亚大学呼吸医学教授Chris Carlsten说。“然而，我们不能假设这项技术一定有益于健康，除非它经过严格的测试。”
此前的研究发现，吸入柴油尾气和过敏原会产生协同效应——当尾气和过敏原存在时，对肺部的负面影响比单独将每种影响相加更为严重。这两种空气中的颗粒物会增强呼吸系统的负担。研究人员认为，尾气中的颗粒物是造成这种特别严重影响的原因，过滤掉它们可以减轻肺部的负担。
为了找出答案，他们邀请了14名志愿者到实验室，所有人都对至少一种以下物质过敏：草、桦树或室内尘螨。他们分别呼吸四种不同的气体混合物，每次两小时：空气和盐水（作为对照）、空气和过敏原、过滤柴油和过敏原，以及普通柴油尾气和过敏原。对于含有尾气的混合物，污染物暴露水平“相当于在北京的雾霾天待两个小时”，Carlsten说。（参与者在吸入治疗前已被告知此风险）。
在吸入不同的气体混合物后，参与者进行了一项呼吸测试，他们用力将空气吹入一种测量每秒通过的空气量的仪器中——这是衡量肺功能的一项常规测试。
根据发表在《美国呼吸与危重症监护医学杂志》上的这项研究报告，过滤后的尾气对肺部的损害比普通尾气大7.5%。这意味着参与者肺部收缩，在呼吸测试中平均少呼出0.39升空气。这大约相当于一罐汽水的体积。与此同时，普通尾气和含有过敏原的空气治疗之间的肺功能没有差异。“过滤柴油尾气中的颗粒物并不是预防不良健康影响的完美解决方案，”加州大学旧金山分校医学教授、研究空气污染健康影响的John Balmes说，他也在发表前审阅了该论文。“我们需要减少接触柴油尾气中的气态成分。”
科学家们还考虑了参与者对空气污染有害影响的基因易感性。有一组基因与肺部对污染物中化学物质的反应方式有关。人们拥有的易感基因越多，二氧化氮和过敏原的联合影响就越大。
当然，这些发现并不意味着我们应该把颗粒过滤器扔进垃圾桶。正如健康影响研究所 最近的一份报告 所解释的那样，“细颗粒物空气污染是全球最大的环境风险因素，其造成的死亡人数远远超过其他更知名的行为风险因素，如饮酒、缺乏运动或高钠摄入。”去除这些微小的PM 2.5确实可以降低健康风险，即使过滤会带来其他问题。
这项研究只关注了短期肺部反应，这种反应很快就恢复到正常功能，因此它并没有说明吸入过量二氧化氮与颗粒物之间长期权衡的更多信息。Carlsten补充道：“有几十年的研究证明了颗粒物对健康的整体危害，所以[这项研究]不应被视为与长期研究相矛盾的建议。”
尽管如此，这或许值得监管机构考虑，并促使它们采用其他技术，在氮氧化物排放到排气管之前将其捕获。Carlsten表示，通过结合使用过滤器和另一种称为选择性催化还原的技术，可以捕获PM 2.5和二氧化氮，但后者目前在全球柴油发动机中的应用比例很小。“这项研究提供了一些警示，即众所周知，在某些情况下，过滤技术会增加尾气中的气体，如果发生这种情况，可能会对健康产生意想不到甚至有害的影响。”
