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AEJ | 石油污染、监管与健康

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2022/04/19 02:25发布
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邀您一起回顾经典论文——AEJ|石油污染、监管与健康

 

01 背景与问题

随着人们对环境污染问题的日益关注,政府可能会颁布一些法规要求公司进行技术升级以减少未来的污染,或者向公众发出警告以鼓励个人采取防护措施。已有研究证实,环境法规有助于缓解污染对健康的影响,但这些研究主要关注非点源污染(例如空气污染)的监管。亦有研究表明,污染信息公开的冲击增加了个人回避行为以减轻对健康的负面影响。然而,目前鲜有文献同时探究污染监管与污染信息公开作为政策工具的影响并对其进行比较。

 

汽油中含有150多种化学物质,其中有许多物质对健康的影响尚不明晰。在对石油地下储罐进行监管之前,美国大约有200万个地下储罐,主要用于在加油站储存石油产品。裸露的钢制储罐在大约20年后很可能腐蚀和泄漏,造成巨大的污染,因此,美国环保局制定了新的储罐技术标准,并要求储罐所有者在1998年之前对现有储罐进行拆除、升级或更换,以符合流出、溢出和腐蚀保护的要求。

 

基于此背景,本文基于以往研究,通过使用单独设置和泄漏的地下石油储罐来量化污染对健康的影响、监管的有效性、信息公开的影响以及个人对信息公开的异质性反应,进而比较不同政策工具的相对收益,并将这些收益与污染暴露对健康的影响进行比较。

 

具体而言,首先,作者利用宾夕法尼亚州、佛罗里达州和新泽西州的人口统计数据以及州数据库中报告的储罐泄漏开始和结束日期,估计了泄漏污染暴露对婴儿健康的影响。接着,作者评估了地下储罐监管政策的实施是否有效地保护了婴儿健康。然后,作者探讨了直接通知和当地报纸报道两种信息发布方式所引起的个体(母亲)回避行为对婴儿健康的影响,并进行了个体的异质性分析。最后,作者还比较了地下储罐监管和发布泄露信息两种政策工具的成本和收益。

 

02 数据

本文所涉及数据主要包括婴儿出生、地下储罐、公共供水、公开通知、报纸和人口普查等数据,具体如下:

 

婴儿出生数据来自国家卫生统计中心发布的生命统计出生数据(Vital Statistics Natality Data)。作者使用了该数据库提供的1989至2008年佛罗里达州、新泽西州和宾夕法尼亚州有关婴儿出生状况和母亲特征的信息。该数据库还提供了丰富的人口统计信息,包括母亲的年龄、婚姻状况、吸烟行为、教育、种族和民族;孩子的性别、妊娠和出生顺序;以及是否为多胞胎等。此外,作者还根据婴儿出生时低出生体重、早产、低Apgar评分、先天性异常和异常状况构造了一个新生儿健康指数,从而估计污染暴露对婴儿健康的整体影响。

 

地下储罐数据来自于每个州的地下储罐数据库,该数据库提供了所有注册储罐的位置以及储罐泄漏的信息。本文使用了1989至2009年该数据库记录的所有80599次泄漏事件的相关信息。

 

公共供水水质违规和水源井数据均来自州环境保护部门的社区供水系统GIS数据。公开通知数据来自佛罗里达州2005年以来一直在维护的一个数据库,该数据库包含有关常规场地清理可能产生污染的公开通知等信息。有关泄漏储罐的报纸报道信息来自于世界各国报纸全文库(Access World News)。社区特征信息来自于2000年人口普查数据,包括房价中值、收入中值、失业率、贫困率、外国人百分比和租房者百分比。

 

03 方法

首先,为了估计妊娠期母亲暴露在地下储罐泄漏污染中对婴儿健康的影响,作者构建了如下模型(1):

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其中,Yijym表示母亲jym月所生婴儿i的健康状况;Xij是母婴特征向量,包括吸烟状况、母亲受教育程度、婚姻状况、年龄、年龄平方、胎次虚拟变量、儿童性别和缺失指标;γj是母亲固定效应;λyμm分别是年份和月份虚拟变量。

 

为了识别随时间变化的不可观测因素(例如当地经济条件),作者比较了母亲居住地距泄漏地点半径300m和600m两个范围内(与石油羽流长度一致),婴儿所受到的负面健康影响的差别,即变量Nearij,如果母亲居住在离泄漏点300m以内,变量Nearij等于1,如果在离泄漏点300-600m以内,则变量Nearij等于0。

 

Expij是相对于妊娠期而言暴露在泄漏污染下的时间,作者使用了两种不同的测量方法:一是二元变量,如果泄漏发生在妊娠期,则取值1,否则为0;二是数值变量,取值所有报告的泄漏中妊娠暴露的平均天数。系数β1通过比较距泄漏地点300m内的暴露与未暴露在污染下的婴儿之间的健康差异,相对于距该地点300-600m的婴儿之间的同类健康差异,来估计妊娠期污染暴露对婴儿健康的影响。

 

然后,作者估计了储罐监管政策在减轻婴儿健康负面影响方面的有效性。作者首先估计了该政策对泄漏污染暴露的总体影响,即该政策是否降低了泄漏风险,模型(2)如下:

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其中,对于母亲jym月所生的每个婴儿i,如果妊娠期内在距其居住地300m内报告泄漏,结果变量Exposedijym等于1,否则为0;若受孕发生在政策要求技术改进的最后期限,即1998年12月22日之后,则变量PostDeadline等于1,否则为0;γj是母亲固定效应。

 

其次,作者还估计了储罐监管政策对泄漏污染暴露严重性的影响,即采用新储罐技术后,在泄漏期间处于妊娠期内的胎儿是否更为健康,模型(3)如下:

图片

其中,如果婴儿是在储罐进行技术升级后出生,则Regfym等于1,其他变量定义同模型(1)。系数α1衡量了技术升级后(相对于升级前)居住在储罐附近(相对于远离)的母亲在妊娠期暴露于(相对于未暴露)污染泄漏的影响。

接下来,考虑到政策制定者会出于保护公众健康免受污染影响的目的而向公众提供信息,以鼓励个人采取回避行为(例如饮用瓶装水或避免接触土壤和地下水)。作者进一步估计了是否向公众公开信息时泄漏污染暴露对健康的影响,模型(4)如下:

图片

其中,Info是一个二元指标,作者考虑了两类信息:直接通知和报纸报道,其他变量定义同模型(1)。π1表示妊娠期生活在泄漏储罐附近并在母亲获得相关泄漏信息后仍暴露在污染中,对婴儿健康的影响。此外,作者还探讨了报纸报道对不同特征母亲影响的异质性,考虑其与种族、民族和教育指标的相互作用。

最后,作者通过上述泄漏污染暴露对健康影响的量化结果,以及新的地下储罐技术标准对健康的改善,进行了成本效益测算。首先将泄漏污染暴露对健康的影响与其他改善低出生体重婴儿健康的政策进行比较;进而将减少低出生体重婴儿健康的收益与泄漏的清理成本和储罐升级成本进行对比;最后还讨论了使用信息作为政策杠杆的后果。

 

04 结论

结果表明,首先,妊娠期的泄漏污染暴露使生活在泄漏储罐附近的母亲产下低出生体重婴儿和出现早产的可能性增加约7-8%(见表1)。来自公共供水区以外的母亲和水质违规的证据表明,地下水污染可能是这些影响发挥作用的一个渠道。对于这一结果,作者还进行了一系列稳健性检验,包括:替换时间控制变量,考虑泄漏持续时间的变化,考虑已产子女数的影响,更灵活的年龄控制,考虑人口密度等。此外,作者还估计了更远距离暴露的影响以及产伤风险作为安慰剂检验的结果,估计系数均没有统计学意义。

 

表1 泄漏污染暴露对健康的影响

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第二,储罐监管政策在广度和强度方面均成功地保护了婴儿健康。相对于预先规定的平均值,该政策使胎儿暴露于泄漏污染的可能性降低了16.5%。在暴露条件下,储罐升级完全消除了泄漏污染暴露对低出生体重婴儿健康的影响(见表2)。

表2 储罐监管政策对健康的影响

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第三,当地报纸的报道减少了泄漏污染暴露对婴儿健康的负面影响(见表3),尤其是对受过高等教育的白人个体而言,但几乎没有证据表明,直接通知可以保护婴儿健康。这可能是由于直接通知数据来自监管政策之后的时间段,而先前的结果表明储罐升级几乎已经完全消除了泄漏污染暴露对婴儿健康的负面影响。

 

表3 信息在泄漏污染暴露对健康影响中的作用

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最后,成本和收益测算结果表明,信息和监管政策都减轻了地下储罐泄漏对婴儿健康的负面影响。监管政策的健康收益约为储罐一次性升级成本的105-125%。虽然提供信息是一种低成本的政策工具,但受过高等教育的母亲对信息的反应越来越强烈,这表明信息分配可能会产生加剧现有污染暴露不平等的后果。此外,将回避成本置于个人身上会导致企业低估污染成本,从而削弱企业对降低风险技术进行有效投资的动力。

 

05 创新点

第一,本文首次量化了地下储罐泄漏对婴儿健康的影响。地下储罐泄漏是地下污染的重要来源,但以往关于地下水和土壤污染对健康影响的研究不足,本文补充了相关经济学文献。

 

第二,本文的研究结论有助于人们了解石油污染对人类健康的影响。关于石油污染的现有证据多是基于动物研究,对动物健康的影响在多大程度上可以转化为人类健康,这一问题颇具争议,本文直接对其进行了量化评估。

 

第三,作者直接比较了不同政策工具的相对收益,并将这些收益与污染暴露对健康的影响进行比较,以此量化了不同政策工具的有效性,以及哪类个体从不同的政策中受益最多。

 

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06 思考

本文研究主题是石油污染,这启发我们可以更加关注土壤和地下水污染问题。作者严谨的研究设计为我们提供了一个点源污染的研究思路,值得借鉴和学习。

 

作者在量化污染暴露对婴儿健康影响的基础上,估计了不同政策工具的有效性,并进一步对不同政策工具的成本收益进行了测算和比较,使得整个问题的研究逻辑更加完整,研究结果也更具应用意义。

 

原 文 摘 要

 

This paper quantifies the health impacts of petroleum leaks from underground storage tanks, the effectiveness of tank regulation, and the role of information as a policy tool in the same setting. Exposure to a leaking underground storage tank during gestation increases both the probability of low birthweight and preterm birth by 7-8 percent. Compliance with regulations requiring the adoption of preventative technologies mitigated the entire effect of leak exposure on low birthweight, and information increased avoidance and moving among highly educated mothers. Back-of-the-envelope calculations suggest the health benefits of preventative regulations exceed the upgrade cost to facilities.

 

*文章来源:3E经典论文

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