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工业化的后果:水污染与癌症 - 慧航 - 专栏

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提到水污染,现在的讨论似乎没有空气污染激烈。根据世界银行的数据,1.15 亿的中国人仍然主要依赖地表水,所以在没有全面进行水处理的情况下,水质对健康的影响非常大。在中国,三分之二的癌症发生于消化系统,且死亡率很高。在 2012 年的 Review of Economics and Statistics 文章中,Ebenstein 识别了水污染对消化系统癌症死亡率的影响,并且计算了可能的处理方式和成本。

医学已经证明,水质与婴儿的死亡率和某些特定疾病如腹泻之间关系很大,但是水质和癌症之间的关系尚不明确。现有的研究局限于医学专业,去寻找某种具体的化学污染的影响和机制。癌症的影响因素太多,在医学上很难确认,于是这也成为了经济学分析的一个领域。文章主要分析了消化道癌症的情况,一方面是由于这种癌症很有代表性,另外这种癌症和抽烟这样的生活习惯关系不大,所以更容易因果识别。

从这张图可以看出,水质和癌症死亡率之间有一定的相关性,水质好的地方,消化道癌症的死亡率较低。

作者长期采用中国数据研究中国问题(没错他是陈玉宇教授那篇著名的淮河文章的合作者),这一组数据也比较好。

  • 和其他的中国数据不同,中国 80 年代以来的婴儿死亡率数据和水质数据都很健全,而且完整经历了从水质好到水质差的整个过程。
  • 由于选择居住地和水质有关系,造成了内生性问题。但是作者认为,中国死亡率的数据并不完全公开,所以居民可能没有办法去选择,而是完全暴露于这个水质之下。另外,在数据的区间(1990-2002年),人们很少关注水质问题,由此产生的迁徙更是少之又少,内生性问题就没那么严重。
  • 中国很大,有一些水质的问题是完全由于降雨量不同造成的,为识别提供了一个方案。

作者采取的数据是环保的年鉴和 DSP(Disease Surveillance Point),覆盖的地区和人数都非常好,同时采取了一些卫星和地理数据。关注变量为水质的数据,由1-6逐渐变差。作者控制了一系列可能影响癌症死亡率的因素如在农业和工业就职的人数、平均受教育水平、空气质量。由于癌症死亡率和卫生条件、工业发展等影响都很大,作者还控制了地区固定效应和收入水平。在识别方面,确实很难厘清同时影响水质和癌症死亡率的非观测因素,但是作者认为这种偏误并不大。为了解决内生性问题,文章采用了两个工具变量:

  • 降雨量会影响水质,进而影响癌症死亡率,且这种影响只通过水质发生,而不会直接影响癌症死亡率
  • 距离河流源头的距离会影响水质(主要是流速不同的原因),支流往往受污染更加严重。而在前面假设这段时间内迁徙很少,这个变量相对外生,距离通过水质影响癌症死亡率。

iv 的回归结果比 OLS 的更大,水质每恶化一个等级会造成癌症死亡率增加27%。作者还做了一个更加粗略的水质分类,结果仍然是稳健的。

文章的结论是:

  • 自来水普及率低的地方,消化道癌症更容易受到水质的影响。
  • 水质每降低一级,消化道癌症死亡率增加 9.7%
  • 对污染企业的惩罚一定程度上会“救命”。

根据前面估计的参数,可以得到水质和工业排放之间的关系(作者选择了最为保守的 OLS 估计结果),结合对工业企业调查做出的罚款和工业排放的关系,可以得到水质治理的成本。再反过来推算,如果把罚款的力度翻番,未经处理的工业排放会减少 82%,水质会提高18%,消化道癌症的死亡会减少 17000 人。根据环保年鉴中治污费用的数据估算,企业的治污费为 5 亿美元,相当于每个生命三万美元。这个结果还没有考虑到治污带来的其他作用,所以作者认为提高惩罚明显是值得的。

之前的很多有关污染的研究都是基于地区样本的,这是第一篇全国范围内的水质研究。最重要的是,量化了污染治理的费用和收益,很多人认为中国的罚款和治理是然并卵的,然而这篇文章的结论证明,惩罚是有意义的。

周强:指出一点疑问,在中国高发的癌症主要是肺癌、肝癌、血癌,消化道真不可能达到三分之二那么多,因为中国人的饮食习惯还是较西方健康的。与水质相关性强的癌症恰恰是肝癌及肾癌,这文章让人很惊讶。

Sido Chen:三分之二是直接根据文章说的。另外,我理解文章中消化系统包括了食道、胃、肝,总和的和对每种癌症的效应都分析了。文章指的主要是死亡率的问题,而不是发病率,所以概念是有点不同的。抱歉我真的不太懂医学,欢迎讨论~

周强:死亡率消化道癌症也不是高的,胰腺癌、肺癌等存活率都低,癌症很少用死亡率这个指标,因为治愈率很低所以基本上都是等死,出了早期发现的乳腺、前列腺、胃癌几个个别的,以及有特效药物的如间质瘤、白血病等癌症存续期长可以算部分治愈外,很少用死亡率这个概念的。实话实说手机看小图太费劲就没看你引用的东西。 消化系统癌症本身除转移外是不包括肝这个脏器的,国内这方面的专家主要是季院、顾院、沈院等。 我虽不是学医的,但接触的癌症患者还算不少,环境污染容易引发肺癌及肝癌、肾癌还是有比较明显的相关性的。消化系统癌症还主要跟饮食习惯饮食卫生和幽门螺旋杆菌等因素相关,你的文章参考方向有问题。

Sido Chen:谢谢,这些细节我也是第一了解。所以你的意思是,消化系统癌症和水污染的研究相对不那么重要,和饮食关系更大?论文主要是识别因果关系,所以我觉得从方法来说是没什么问题的。饮食结构不同是通过地区固定效应控制。至于这个研究的意义,自然是作者自己讲了一个故事,读者判断啦。

文章控制了空气污染的。