От чего загрязняется воздух: ВОЗ | Загрязнение воздуха

Почему воздух загрязняется и как с этим бороться :: Жизнь :: РБК Стиль

© Siyan Ren/Unsplash

Автор Ирина Рудевич

18 марта 2019

В последние годы ученые и медики озабочены вопросом токсичности воздуха. Исследования показывают, что воздух может не только выступать причиной многих заболеваний, но и влиять на осознание счастья и настроение людей.

Уровень загрязнения

Воздух прозрачен, поэтому заметить, что он содержит вредные вещества, невозможно, особенно если вы постоянно живете в городе. Разницу можно заметить лишь на контрасте, выезжая на природу или в отпуск. По данным Всемирной организации здравоохранения, девять из десяти человек в мире дышат загрязненным воздухом и около семи миллионов человек ежегодно умирают от болезней, развившихся по причине плохой экологии. Большинство таких случаев зарегистрированы в странах третьего мира, в основном в Африке и Азии. При этом во многих крупных европейских городах допустимые нормы загрязнения превышены в несколько раз.

 

Чем загрязнен воздух

Главная причина ухудшения качества воздуха — автомобили. В центре крупных городов концентрация вредного аммиака в воздухе превышает допустимый уровень почти в три раза. Дизельные автобусы выделяют 1400 т углеводорода и около 1600 т азота. Заводы и теплоэлектростанции насыщают атмосферу свинцом, сернистым газом, фенолом, радоном, легионеллами и пылью. При этом в сутки человек вдыхает около девяти килограммов воздуха и многие токсичные вещества оседают в легких.

Влияние на здоровье

Хроническая обструктивная болезнь легких — одно из самых опасных заболеваний, которым страдают курильщики. Но помимо курения причиной загрязнения легких может стать ежедневно вдыхаемый токсичный воздух, наполненный дизельными и выхлопными газами. Реакцией организма на токсины будет воспаление, которое может привести к пневмонии. Оно происходит из-за того, что иммунная система повышает защитные свойства организма в попытке устранить чужеродные элементы. Помимо легких, страдают почки и печень, выводящие токсины из организма, ухудшаются состояние кожи и интеллектуальные способности, предупреждает The Guardian.

Воздух и ДНК человека

Канадские исследователи из центра профессиональных и экологических заболеваний при Университете Британской Колумбии изучали вопрос влияния вдыхаемых загрязнений на здоровье человека. Согласно их изысканиям, всего двух часов вдыхания токсичного воздуха достаточно для изменений в организме на генном уровне. Загрязнения не меняют саму ДНК, но могут дополнить генную последовательность чужеродными химическими элементами. Ученые считают, что это обратимый процесс, но подтверждающих исследований пока недостаточно.

Мировые перспективы

В октябре 2018 года ВОЗ созвала в Женеве первую Всемирную конференцию по загрязнению воздуха. В конференции участвовали политики, метеорологи, врачи и представители ООН. В ходе обсуждений специалисты пришли к выводу, что необходим ряд эффективных мер, которые позволят исправить ситуацию, не навредив экономике. Со стороны России на конференции выступил доктор медицинских наук, заместитель Министра здравоохранения РФ Сергей Краевой, рассказавший об «Экологии». Основной задачей этого национального проекта станет контроль уровня загрязнений и внедрение современных технологий очистки воздуха и уничтожения отходов.

Воздух и счастье

Исследование, проведенное сотрудниками Массачусетского технологического института в 144 городах Китая по программе China Future City Lab, выявило взаимосвязь между уровнем загрязнения воздуха и настроением человека. Теоретический анализ был проведен на основе постов в социальной сети Sina Weibo. Профессор Сики Чжэн утверждает, что соцсети лучше всего отображают реальные чувства людей в настоящем моменте. Он отметил, что снижение настроения, апатия и депрессивные мысли растут прямо пропорционально всплескам загрязнения воздуха.

Как очистить воздух

Не у многих есть возможность переехать и совмещать работу в городе с жизнью за его пределами, но кое-что можно сделать уже сейчас. Например, периодически ходить пешком и ездить на метро, а не на машине (за состоянием которой важно следить для снижения расхода бензина). Осознанное потребление, сортировка мусора и экономия воды и электричества также помогут внести вклад в экологию. В природе вредные вещества уничтожаются в процессе фотосинтеза и после грозы, когда в атмосфере растет количество озона. Для улучшения качества воздуха в квартире стоит выращивать цветы, что повысит уровень кислорода в доме. Очистить воздух в помещении поможет систематическая влажная уборка, специальные воздухоочистители со сменными фильтрами, ионизаторы и регулярное проветривание, особенно после использования бытовых химических средств. 

Что загрязняет воздух в городах-миллионниках России?

Обычное дело – споры о том, насколько сильно влияют на атмосферу городов России выбросы загрязняющих веществ (ЗВ) от передвижных источников, или, говоря проще, от автотранспорта. В промышленных городах, где главными высотными доминантами до сих пор остаются дымовые трубы, «работа» которых заметна и невооруженным глазом, и заложенным носом, вроде бы все яснее ясного. Но, чем крупнее город, тем больше в нем личных автомобилей, автобусов, коммунальных машин и транзитного грузового транспорта. И влияние этих источников уже не получится недооценивать.

Общая картина взаимосвязей различных эмитентов выбросов в целом может оказаться хитросплетенной, в зависимости от ситуации в каждом конкретном муниципалитете. Ведь, кроме стационарных и передвижных источников, на качество воздуха в локальной точке могут влиять и зачастую совершенно не учитываемые госорганами эмитенты – печные трубы частного сектора или «шиномонтажек», горящие свалки, атмосферные переносы от лесных пожаров и многое, многое другое. 

Суммарный объем выбросов ЗВ в атмосферный воздух обычно рассчитывается простым сложением объемов эмиссии от стационарных (эти данные собирает Росстат на основе отчетности предприятий) и передвижных источников. При этом вклад автотранспорта в загрязнение атмосферы того или иного города, на самом деле, является оценочной категорией – расчетами занимается Росприроднадзор, который использует для этого Методические рекомендации по оценке выбросов ЗВ в атмосферу от передвижных источников (прописаны в Приложении №2 к распоряжению Росприроднадзора от 1 ноября 2013 года №6-р «Об утверждении порядка организации работ по оценке выбросов от отдельных видов передвижных источников»).

Эта методика устраивает не всех специалистов, а уж тем более в нее не верят эко-активисты, склонные к упрощению картины мира и поиску конкретных виновников (это дело не хитрое). Но, на самом деле, если сравнить рассчитанные таким образом доли автотранспорта в общих объемах эмиссии ЗВ хотя в городах-миллионниках, станет ясно, что в целом-то методика не врет. Например, в Омске, Красноярске и Челябинске – трех мегаполисах, включенных в список 12 участников федерального проекта «Чистый воздух» нацпроекта «Экология», на выбросы от автотраспорта в среднем приходится всего лишь чуть больше трети от суммарной эмиссии. В других миллионниках ситуация выглядит совершенно иначе. 

Суммарный результат показывает, сколько в принципе загрязняющих веществ выбрасывается в атмосферу того или иного города за один календарный год. Эта цифра сама по себе мало что значит, и не только для обывателя – для всех нас гораздо важнее, что происходит в воздухе в текущий момент времени. Ведь мы живем здесь и сейчас, и в среднем совершаем 12-15 вздохов в минуту (а за сутки – более 17-20 тыс. раз). Тем не менее, оценивать соотношение между стационарными и передвижными источниками – дело крайне важное, ведь от этого должен зависеть набор первоочередных мер, направленных на улучшение ситуации с качеством воздуха. Если в городе преобладают выбросы от стационарных источников, то главенствующим вектором в таких госпрограммах, очевидно, должно быть сокращение числа труб, а также совершенствование систем улавливания и очистки отходящих из них газов. Если же воздух, которым мы дышим, в основном загрязняет автотранспорт – главенствующие методы борьбы за чистоту дыхания должны быть другими.

Загрязнения воздуха и здоровье | Haus & Luft

Загрязнения воздуха непосредственно угрожают нашему здоровью и окружающей среде. Согласно определению Всемирной Организации Здоровья, загрязненный воздух – это воздух, состав которого может негативно влиять на здоровье человека, растений и животных, а также на почву и воды. Чаще всего воздух загрязнен диоксидом серы, оксидом азота, а также пылевыми массами.

Дыхание – основная функция организма

Без воды человек может выдержать несколько дней, без еды даже месяц, а без воздуха – всего лишь несколько минут. Дыхание – основная функция организма. Процесс дыхания достаточно сложный, а организм регулирует его автоматически. Дыхание – это доставка кислорода во все клетки организма и удаление из них двуокиси углерода. Для нашего организма большое значение имеет воздух, которым мы дышим.

Из чего состоит воздух?

Воздух – это смесь газов, которые создают оболочку вокруг Земли, то есть земную атмосферу. Главные составляющие воздуха – это азот, кислород и двуокись углерода. Дополнительно, в воздухе также содержатся благородные газы: гелий, неон, аргон, криптон, а также водород, метан. Кислород необходим для дыхания всех организмов на Земле. В свою очередь, двуокись углерода в большом количестве вредна и для человека, и для животных. Слишком большое содержание двуокиси углерода в воздухе приводит к изменению условий жизни в связи с потеплением атмосферы. В 100 литрах воздуха содержится около 78 л азота, 21 л кислорода, а также 1 л других газов. Очень важным составляющим элементом является водный пар, а его содержание варьируется от 1 до 4% и непосредственно влияет на влажность воздуха.

Какие факторы влияют на загрязнение воздуха?

Состав воздуха может изменяться. Этому способствует загрязнение окружающей среды, атмосферные условия, а также географическое расположение. Если в составе воздуха можно найти субстанции, которые не присутствуют в нем естественным образом или концентрация некоторых газов слишком высока, можно говорить о загрязнении воздуха. Это означает, что в загрязненном воздухе содержится меньше кислорода, а больше пыли и вредных газов.

Атмосферные загрязнения можно разделить на несколько категорий. К субстанциям, которые влияют на загрязнение воздуха, принадлежат: пыль, газы и аэрозоли. Среди них можно выделить двуокись серы, фтористый водород, окись угля и сигаретный дым.

Самая простая классификация – это натуральные загрязнения, то есть возникающие вследствие извержений вулканов, лесных пожаров, песчаных бурь, ураганов итп., и искусственные, которые возникают из-за деятельности человека. На загрязнение воздуха несомненно влияют:

• выхлопные газы автомобилей и других транспортных средств,
• вредные субстанции из котельных центрального обогревания,
• пыль из промышленных заводов,
• угольные и ядерные электростанции.

Влияние загрязнений на здоровье

Загрязнение воздуха негативно влияет на наше здоровье. Является одной из причин появления аллергии и болезней дыхательной системы. Именно поэтому так важно качество воздуха, которым мы дышим.

Выхлопы вместо выбросов – Газета Коммерсантъ № 11 (6005) от 23.01.2017

Автотранспорт признали главным загрязнителем воздуха в крупных городах. По словам главы Роспотребнадзора Анны Поповой, если раньше основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносили предприятия, то сегодня до 80% приходится именно на автомобили. В Роспотребнадзоре и Минприроды констатируют, что тенденция связана с увеличением количества автомобилей. Экологи скептически оценивают саму попытку сопоставить все крупные города в рамках одного рейтинга.

Автомобили вырвались в лидеры по вкладу в загрязнение воздуха в крупных городах, опередив промышленные предприятия: об этом заявила глава Роспотребнадзора Анна Попова на съезде «Единой России». «Если раньше основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха был вкладом предприятий, то сегодня до 80% в крупных городах — это вклад автотранспорта»,— рассказала она. В ведомстве связывают изменения в рейтинге с ростом числа автомобилей в городах.

При этом госпожа Попова отметила общую тенденцию улучшения качества воздуха, в том числе вблизи автомагистралей: доля проб с превышением гигиенических нормативов загрязняющих веществ уменьшилась на 0,46%, говорится в госдокладе Роспотребнадзора «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» за 2015 год. В документе также отмечается, что «выбросы стационарных источников загрязнения на многих предприятиях достигли установленных предельно допустимых уровней, в том числе в результате перехода на более современные технологии; ряд источников загрязнения прекратил существование или снизил мощность».

В Минприроды рассказали «Ъ», что помимо улучшения технологий промышленных предприятий свою роль в потере их лидерства в рейтинге загрязнителей сыграло и то, что «во многих крупных городах, например, в Санкт-Петербурге и Москве, предприятия вынесены за пределы города». При этом пресс-секретарь природоохранного ведомства Николай Гудков признал, что среди крупных городов есть много исключений: «В основном это зоны промышленных агломераций».

В Минприроды также констатируют увеличение количества автомобилей в крупных городах: «Среди субъектов Российской Федерации по объемам выбросов от автотранспорта лидирует, естественно, Москва»,— говорится в госдокладе ведомства «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2015 году». Из документа следует, что на долю Москвы приходится более четверти (25,4%) всех выбросов загрязняющих веществ от автомобилей Центрального федерального округа (919,2 тыс. из 3620,6 тыс. тонн), а вместе с выбросами автотранспорта Московской области выбросы столичного региона составляют 46,7% всех автотранспортных выбросов ЦФО. Однако, как рассказал «Ъ» глава Минприроды Сергей Донской, в столице проводится эффективная работа по снижению экологического воздействия автотранспорта: «В том числе это строительство дорожной инфраструктуры, улучшение дорожного движения и развитие общественного транспорта,— заявил он.— Все это имеет положительное влияние на качество атмосферного воздуха». «В целом за счет ввода требований к экологическому классу топлива и двигателей, ряда мер по развитию дорожной инфраструктуры, общественного транспорта в дальнейшем удастся нивелировать эффект от роста парка автомобилей»,— считают в Минприроды.

«Динамика выбросов от стационарных и передвижных источников — это многофакторная система, чтобы делать такой однозначный вывод по всем крупным городам,— говорит руководитель движения ЭКА Татьяна Честина.— Есть города с серьезным промышленным загрязнением, например с открытой перевалкой угля, как в Мурманске или во Владивостоке». По ее словам, действительно можно выделить общую тенденцию по увеличению числа «передвижных загрязнителей». «В то же время есть другие факторы, которые влияют на автомобильные выбросы, например, с 1 июля 2016 года в России запрещена продажа автомобильного бензина классом ниже «Евро-5″, аналогичный запрет для дизельного топлива действует с начала года,— добавляет госпожа Честина.— Недавнее резкое повышение цен в Москве на парковку в центре также может потенциально снизить пользование легковыми автомобилями».

Ольга Никитина

Как технология предпускового электроподогрева блока двигателя может уменьшить загрязнение воздуха и выбросы углекислого газа

Article | 20 декабрь 2019

Холостой ход двигателя машины зимой выделяет выбросы парниковых газов и других загрязнителей воздуха, тогда как предпусковой электроподогрев блока двигателя может уменьшить негативное воздействие на окружающую среду.

Введение

Запуск автомобиля в холодный зимний день может быть затруднительным и проблематичным для вашего двигателя, кошелька и окружающей среды. Тратится топливо, загрязняется воздух, выделяются парниковые газы и происходит ненужный износ двигателя.

При запуске двигателя автомобиля масло циркулирует по всему блоку двигателя для смазки движущихся частей. В зимние дни, когда двигатель холодный, масло очень густое, и двигатель должен работать усерднее для преодоления внутреннего трения.

При температуре окружающей среды ниже 0°C двигатель после «холодного пуска» может потреблять примерно на 25% больше топлива, чем при нормальной рабочей температуре двигателя. Для среднестатистического автомобиля с 3-литровым двигателем каждые 10 минут холостого хода расходуют более четверти литра топлива впустую.

Также, помимо пустого расхода топлива, холостой ход может приводить к выбросу парниковых газов, что оказывает влияние на изменение климата. Диоксид углерода (CO₂), наиболее распространенный парниковый газ, является неизбежным побочным продуктом сжигания бензина или дизельного топлива. Чем больше топлива используется, тем больше выбросов парниковых газов вырабатывается.

Чтобы уменьшить воздействие от запуска холодного двигателя автомобиля в зимние месяцы, предпусковой электроподогрев блока двигателя широко используется в северных регионах, таких как Канада, Финляндия, Швеция, Норвегия и Аляска. Технология используется уже более 50 лет.

Что из себя представляет технология предпускового электроподогрева блока двигателя?

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля прогревает двигатель припаркованного автомобиля в холодные зимние месяцы. Как маленький электрический чайник, он прогревает двигатель с помощью внешней электрической розетки.  Дополнительный обогреватель салона можно использовать для обогрева автомобиля и борьбы с оледенением стекол в холодные дни. Данная технология позволяет избежать холостого хода двигателя. Технология экономит топливо, снижает загрязнение воздуха и продлевает срок службы автомобиля.

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля состоит из трех основных компонентов:

• Предпусковой электроподогрев блока двигателя. Это небольшой электрический нагреватель, устанавливаемый обученным механиком или производителем автомобиля на заводе-изготовителе. Это устройство нагревает охлаждающую жидкость, которая, в свою очередь, нагревает блок двигателя и смазочные материалы. Двигатель запускается легче и быстрее достигает нужной рабочей температуры. Энергопотребление меньше, чем у маленького электрочайника или кофеварки.
• Электрический нагреватель с вентилятором. Он не только позволит разморозить внутренние поверхности стекол, но и обеспечит тепло и комфорт для пассажиров при посадке в автомобиль.  Потребление электроэнергии примерно такое же, как и у электрического фена.
• Внешняя электрическая розетка. Она обеспечивает электропитанием блочный и внутренний нагреватели.

Проблема с холостым ходом двигателя зимой

В очень холодные зимние дни люди часто заводят двигатель на холостом ходу, чтобы прогреть салон автомобиля перед началом движения. Каждый сжигаемый литр бензина производит около 2,3 кг углекислого газа (двуокись углерода), парникового газа, который вызывает глобальное потепление и изменение климата. Чем больше топлива используется, тем больше углекислого газа производится. Один из способов сократить расход топлива — избежать ненужного холостого прогрева двигателя.

Один обычный автомобиль с 2,5-литровым бензиновым двигателем на холостом ходу в течение 60 минут в день в течение 200-дневного зимнего сезона в Нур-Султане (Казахстан) потребляет около 646 литров топлива.

Сжигание топлива также менее эффективно при холодном пуске двигателя, так как для эффективного сгорания в нем должно быть больше топлива и меньше воздуха.  Это приводит к резкому увеличению выбросов, таких как твердые частицы (сажа), а также большое количество монооксида углерода (CO), оксидов азота (NO_X), диоксида серы (SO₂) и летучих органических соединений (ЛОС). Эти выбросы влияют на качество воздуха, особенно на людей с астмой, пожилых людей и маленьких детей.

При температуре -20°C предпусковой электроподогрев блока двигателя может увеличить общую экономию топлива примерно на 10%. Для одной короткой поездки при температуре -25°C экономия топлива может составить порядка 25 процентов.

Сокращение загрязнения воздуха и воздействия

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля также позволит существенно сократить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и парниковых газов.

За счет широкого внедрения технологии предпускового электроподогрева блока двигателя, Нур-Султан может сократить потребление топлива на 220 миллионов литров и  углеродные выбросы на 430 000 тонн. Ниже представлена таблица расчетов выбросов от 350 000 автомобилей в городе Нур-Султан.

Выделяемый загрязнитель воздуха	Риски и его влияние на здоровье	Преимущество использования блочного нагревателя двигателя (суммарное сокращение)
Преимущество использования предпускового электроподогрева блока двигателя (суммарное сокращение)	Вызывает глобальное потепление	↓ 433,65 тысяч тонн в год
Окись углерода (CO)	Опасный газ для людей	↓ 14,5 тысяч тонн в год
Летучие углеводороды (ЛОС)	Вызывает затруднение дыхания у людей с астмой, пожилых людей и маленьких детей.	↓ 2,26 тысяч тонн в год
Окись азота/диоксид азота (NOx)	При воздействии солнечного света вызывает туман и дым. Может также вызывать кислотные осадки.	↓ 1,32 тысяч тонн в год
Твердые частицы (PM 2.5 и сажа)	Вызывает затруднение дыхания у людей с астмой, пожилых людей и маленьких детей.	↓ 108,2 тонн в год

Источник: Расчеты Азиатского банка развития

Установка предпускового электроподогрева блока двигателя и подогрева салона аналогична установке уличного освещения. Стоимость будет зависеть от таких факторов, как цены на топливо, температура зимой и предпочтения водителей.

Вывод

Технология предпускового электроподогрева блока двигателя автомобиля является проверенным методом экономии финансовых средств, повышения комфорта, уменьшения загрязнения окружающей среды и сокращения износа двигателя. Это также улучшает качество воздуха, принося пользу жителям города.

Ресурсы

Government of Canada. Natural Resources Canada. 2008. Block Heaters Save Fuel and Help the Environment. 4 November.

Alberta Motor Association. 2018. Block Heaters 101. 6 April.

Спросите Экспертов

• Навон КимСтарший специалист по окружающей среде управления устойчивой инфраструктуры Департамента Восточной Азии, Азиатский банк развития

  Навон Ким имеет около 20 лет опыта работы в вопросах устойчивого развития, устойчивого производства и потребления, инновационных систем, изменения климата, политики охраны окружающей среды и управления. В настоящее время, фокусируясь на вопросах низкоуглеродного развития городов, Навон Ким продвигает системное мышление, интегрированные решения и согласованные климатические решения в различных секторах, превентивный подход в целях повышения устойчивости и активного управления.

• Кенжехан АбуовКоординатор проектов Постоянного представительства АБР в Казахстане Департамента Центральной и Западной Азии, Азиатский банк развития

  Кенжехан Абуов работает над вопросами регионального сотрудничества в Центральной Азии, активно взаимодействуя с различными государственными органами, и в настоящее время участвует в работе над проектами низкоуглеродного развития в г. Нур-Султане. До АБР Кенжехан работал в различных государственных органах Республики Казахстан. Имеет степень магистра в области государственного управления Корейского института развития и управления, г. Сеул, Южная Корея.

  Страница Кенжехана Абуова на платформе LinkedIN

• Айвор да КуньяКонсультант по энергетике

  Айвор да Кунья — независимый консультант по вопросам энергоэффективности, базирующийся в Канаде. Он консультирует коммунальные предприятия, правительства, организации частного сектора и АБР по вопросам энергоэффективности, а также технологиям, программам и политикам сокращения выбросов парниковых газов По специальности Айвор является инженером-химиком с соответствующим опытом работы в Канаде, США, Европе и Азии.

  Страница Айвор да Кунья на платформе LinkedIN

Как увидеть загрязнение воздуха

читать и обсуждать наши публикации в телеграме

читать и обсуждать в телеграме

В феврале российское отделение Greenpeace России предложило всем желающим принять участие во флешмобе, который поможет визуализировать загрязнение воздуха.

На балконе московского офиса Greenpeacе сотрудники установили стенд с белой тканью и в течение двух недель наблюдали, как меняется её внешний вид. Закрепить ткань таким образом, чтобы часть её оказалась на улице, а другая — в помещении, предложили проделать волонтёрам и сотрудникам редакций «Пчела» в Челябинске и «7х7» в Сыктывкаре. К нам присоединились более 40 людей из Москвы, Петербурга, Астрахани, Челябинска и других городов.

• Результат редакции
  «Пчела» в Челябинске. Фото © Айдар Насыров

«Мы не ожидали от эксперимента ошеломительных результатов, ведь многое зависит от того, на каком этаже и в какой точке города закрепили простыню, какая при этом была погода. Нам было интересно, насколько загрязнение воздуха возможно визуализировать».

Евгения Наумова, руководитель проекта #ГринписВоздух

Оказалось, что сделать это не так просто. Даже когда нормативы по содержанию загрязняющих веществ превышены, визуально определить это получается не всегда. Так, например, в офисе редакции «7х7»  в Сыктывкаре простыня за две недели почти не изменила свой цвет, да и у других участников флешмоба яркого контраста между чистой и загрязнённой сторонами не было. «У нас в Сыктывкаре воздух вообще неплохой», — радуется бильд-редактор «7х7» Кирилл. Однако в Greenpeace уверены: если загрязнение нельзя увидеть, это ещё не значит, что его не существует.

• 
  Результат эксперимента редакции
  «7х7» в Сыктывкаре. Фото © Кирилл Шучалин

«Согласно данным Росгидромета, в Сыктывкаре среднегодовые концентрации бенз(а)пирена превышают предельно допустимые концентрации (ПДК), — рассказывает эксперт проекта #ГринписВоздух Рашид Алимов. — Это невидимое, но канцерогенно опасное соединение, также образующееся при сжигании ископаемого топлива. В Москве ПДК превышены по диоксиду азота, аммиаку, формальдегиду. И аммиак, и формальдегид – это невидимые газы с резким запахом. Видимым загрязнение делают взвешенные частицы, сероводород — бесцветный газ с неприятным запахом».

• Результаты флешмоба в офисе Greenpeace в России.
  Фото © Влад Залевский

Московская простыня, к слову, оказалась наиболее загрязнённой: окна офиса Greenpeace выходят на многополосную магистраль, и от пыли и грязи спрятаться некуда. Научным этот опыт назвать нельзя, но наглядным — вполне: на фото лишь часть того, что мы ежедневно вдыхаем по пути на работу и во время прогулок у офиса. Да и вдали от дорог ситуация не лучше.

Стенд, который московский офис Greenpeace установил на балконе, стал грязным уже через неделю. Фото © Влад Залевский

Главного глазами не увидишь

Загрязнение, незаметное для человеческого глаза, можно рассмотреть с помощью инструментов космического мониторинга, в частности, спутника Copernicus Sentinel-5P. Именно на его данных основывались оценки Greenpeace по загрязнению воздуха оксидами азота (например, рейтинг наиболее загрязнённых городов России) и мировой рейтинг источников загрязнения диоксидом серы. Спутниковые снимки также позволяют увидеть содержание взвешенных частиц PM 2.5 в воздухе.

Содержание взвешенных частиц в воздухе PM2.5 можно наблюдать с помощью сайта Airvisual, где данные спутниковых измерений, официальных станций мониторинга и информация о погоде объединены с помощью моделирования и представлены в режиме настоящего времени. «Невидимое» загрязнение обнаруживает через космоснимки и проект Earth. Загрязнение воздуха взвешенными частицами также измеряют сети общественного мониторинга, организованные в разных городах активистами.

Измерив концентрации вредных веществ в воздухе, можно понять, насколько серьёзна ситуация, найти источники выбросов и добиться от госорганов реальных мер. Смысл мониторинга — в том, чтобы решить проблему, а не просто удовлетворить любопытство.

Флешмоб Greenpeace показал, что за две недели на поверхности белой ткани может осесть довольно заметный слой грязи.  Это лишь видимая часть того, чем мы ежедневно дышим и что попадает в наш организм вместе с воздухом. Но даже там, где контраст на ткани оказался не таким заметным, загрязнение воздуха всё равно есть: это доказывают спутниковые измерения и данные, полученные при помощи сети общественного мониторинга. Чтобы узнать точный состав воздуха и понять, как содержащиеся в нём вещества влияют на наше здоровье, необходима налаженная система мониторинга и прозрачность данных.

В инструкции Greenpeace «Что делать, чтобы не дышать грязным воздухом» дымка и пыль, наряду с запахом химических веществ и гари, перечислены как обычные признаки загрязнения воздуха. Одним из ведомств, которые должны принимать меры в ответ на жалобы, является Роспотребнадзор.

чистый воздух

Что такое «чёрное небо» Режим «чёрного неба» или неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) — это период, когда загрязняющие вещества в воздухе городов…

Индекс качества воздуха в режиме реального времени

Шкала AQI, используемая для индексации загрязнения в реальном времени на приведенной выше карте, основана на последнем

.

Благодаря всемирной организации EPA (Агенство по защите природы) удалось проделать всю важную работу в этой сфере. Просмотреть страницу можно по этой ссылке

.

IQA	Последствия для здоровья	Предостережение
0 — 50	Хорошо	Качество воздуха считается удовлетворительным, а загрязнение воздуха представляет собой небольшой риск или вообще отсутствует	Никто
50 — 100	умеренный	Качество воздуха приемлемо; однако некоторые загрязнители создают умеренный риск для здоровья незначительного числа людей, которые сверхчувствительны к загрязнению воздуха.	Физически активные дети и взрослые, а также люди с респираторными заболеваниями, такими как астма, должны ограничить длительное пребывание на улице.
100 — 150	Нездоровый — для чувствительных групп	Представители групп риска могут испытать проблемы со здоровьем. Широкое население вряд ли пострадает.	Физически активные дети и взрослые, а также люди с респираторными заболеваниями, такими как астма, должны ограничить длительное пребывание на улице.
150 — 200	Нездоровый	Каждый может начать испытывать последствия для здоровья; члены чувствительных групп могут испытывать более серьезные последствия для здоровья	Активные дети и взрослые, а также люди с респираторными заболеваниями, такими как астма, должны избегать длительного нахождения на открытом воздухе; все остальные, особенно дети, должны ограничить длительное пребывание вне помещений
200 — 300	Очень Нездоровый	Предупреждения опасности для здоровья в чрезвычайных ситуациях. Все граждане в зоне риска.	Активные дети и взрослые, а также люди с респираторными заболеваниями, такими как астма, должны избегать нахождения на открытом воздухе; все остальные, особенно дети, должны ограничивать пребывание вне помещений.
300 — 500	опасный	Предупреждение: возможны серьезные негативные последствия для здоровья	Необходимо воздержаться от любой физической активности на открытом воздухе

Качество воздуха ухудшается для половины населения мира

Мужчина занимается сельским хозяйством, так как выбросы из близлежащих градирен угольной электростанции в провинции Аньхой, Китай, увеличиваются.

Цилай Шен / Bloomberg через Getty Images

Закон о чистом воздухе значительно улучшил средние показатели качества воздуха в Соединенных Штатах. За последние 30 лет содержание диоксида серы снизилось на 89 процентов, а приземного озона — на 21 процент, а за последние 20 лет количество мелких твердых частиц снизилось на 34 процента.Однако, когда речь идет о регулировании загрязнения воздуха во всем мире, Закон о чистом воздухе является скорее исключением, чем правилом. Согласно новому исследованию, половина населения мира продолжает дышать все более загрязненным воздухом.

Проблема с твердыми частицами

В исследовании, опубликованном в журнале Climate and Atmospheric Science , основное внимание уделялось типу загрязнения воздуха, известному как мелкие твердые частицы, или PM 2,5 — микроскопические частицы взвешенных в воздухе частиц и конденсированные жидкие капли, которые являются часто является побочным продуктом сжигания ископаемого топлива.Пройдя по дыхательному горлу человека, мелкие твердые частицы проникают глубоко внутрь легких, вызывая воспаление, которое вызывает или обостряет широкий спектр респираторных заболеваний, некоторые из которых могут быть фатальными. Мельчайшие частицы также попадают в кровоток, где запускают цепную реакцию, которая может привести к сердечным приступам, раку и инсульту.

PM 2,5 в наружном воздухе ежегодно убивает 4,2 миллиона человек во всем мире. Но это сложная проблема для решения, потому что, в отличие от большинства загрязнителей воздуха, эти частицы могут состоять из множества веществ из различных источников.Озоновый смог — это одна особенность. Диоксид серы — другое. Угарный газ тоже есть. Но мелкие твердые частицы представляют собой уникальную угрозу, поскольку определяется их размером (при 2,5 микронах или меньше в поперечнике, он может составлять половину размера типичной бактериальной клетки), а не химическим составом.

Источниками загрязнения воздуха PM 2,5 являются некоторые из обычных подозреваемых, такие как угольные электростанции и автомобили. С этими источниками относительно просто бороться с помощью контроля выбросов или перехода на более чистые источники энергии, такие как энергия ветра и солнца, и установления более строгих стандартов топливной эффективности для автомобилей.

Но дым от лесных пожаров также является основным источником PM 2,5. Частицы песка пустыни, грязь с ферм и простая пыль также способствуют воздействию твердых частиц. Правительства не могут напрямую контролировать распространение песка, огня или пыли, и такие частицы могут также перемещаться на сотни миль без соблюдения национальных границ, создавая проблемы для стран, которые должны будут координировать свои действия со своими соседями.

Лоскутное одеяло прогресса

Закон США о чистом воздухе 1970 года и поправки к нему явились серьезной попыткой контролировать опасное загрязнение воздуха в Соединенных Штатах.За этим последовало международное соглашение об улучшении контроля за загрязнением воздуха через международные границы, а в 1990-х годах Европейский союз установил свои собственные стандарты. Эти знаменательные законы оказались невероятно успешными в сокращении загрязнения воздуха и улучшении здоровья населения. (Это, однако, не помешало администрации Трампа выступить против Закона о чистом воздухе и поставить под угрозу эти достижения.)

Но вот в чем проблема. Хотя загрязнение мелкими твердыми частицами значительно снизилось в Европе и Северной Америке, оно остается угрозой для здоровья населения во всем мире.В период с 1960 по 2009 год уровни содержания мелких твердых частиц во всем мире выросли на 38 процентов, при этом наибольший рост в регионах наблюдался в Индии и Китае. За те же десятилетия смертность, связанная с этим загрязнением, выросла на 124 процента, причем самый резкий рост снова наблюдается в Индии и Китае.

Согласно исследованию, в ходе которого были собраны данные с почти 10 000 наземных станций мониторинга воздуха за семилетний период, 55 процентов населения мира подвергалось воздействию более 2,5 ТЧ 2,5 в 2016 году, чем в 2010 году.Очевидно, что эту ситуацию необходимо решать. Но, поскольку источники разнообразны, авторы отмечают, что «сотрудничество между секторами» — энергетикой, транспортом, промышленностью, сельским хозяйством, жилым сектором и т. Д. — «и на разных уровнях — городском, региональном, национальном и международном — имеет решающее значение».

Жители в штате Джаркханд на востоке Индии сжигают собранный уголь, чтобы освободить его от некоторых токсинов, прежде чем продавать его на местных рынках.

Serge SIBERT / REA / Redux

Увеличение сжигания угля для производства электроэнергии и увеличение числа владельцев автомобилей — два основных фактора, способствующих повышению уровня содержания мелких твердых частиц.Их сочетание привело к высоким уровням загрязнения воздуха, наблюдавшимся в США и Европе в прошлом веке, а в последние десятилетия привело к снижению качества воздуха в Индии и Китае. Например, в период с 2003 по 2013 год потребление угля в Индии увеличилось более чем вдвое, а количество автомобилей в стране увеличилось почти на 70 процентов в период с 2013 по 2018 год. В то время как Национальная программа Индии по чистому воздуху и местное руководство решают проблему на национальном и общинном уровнях, сохраняются значительные риски для здоровья от загрязнения воздуха.

Проблема PM 2.5 и ее решения, конечно, варьируются от места к месту. Большая часть увеличения количества твердых частиц в Африке к югу от Сахары объясняется переносимой ветром пустынной пылью. По мере повышения температуры и уменьшения количества осадков в этой части мира пыль из Сахары может распространяться по ветру и причинять вред легким людей. Следует отметить, что это проблема не только для здоровья африканцев. Пустынная пыль также влияет на качество воздуха на Ближнем Востоке и в некоторых частях Азии, и исследования показывают, что пыль из Сахары разносится в Европу, а через Атлантику в Южную и Северную Америку.(Буквально на прошлой неделе самая большая и самая интенсивная такая пыльная буря почти за два десятилетия обрушилась на юго-восточное побережье США.)

Хотя трансокеанские пыльные бури никому не подвластны, мелкие твердые частицы из таких источников, как сжигание ископаемого топлива, представляют собой нечто особенное. мы можем исправить. Глобальные действия на этом фронте — от инвестиций в возобновляемые источники энергии и энергоэффективности до автомобилей с низким уровнем выбросов и более строгих стандартов качества воздуха — не только сотворили бы чудеса в смягчении последствий изменения климата, но и принесли бы пользу здоровью буквально миллиардов людей.

загрязнения воздуха | Национальное географическое общество

Загрязнение воздуха состоит из химических веществ или частиц в воздухе, которые могут нанести вред здоровью людей, животных и растений. Это также повреждает здания. Загрязняющие вещества в воздухе принимают различные формы. Это могут быть газы, твердые частицы или капли жидкости.

Источники загрязнения воздуха

Загрязнение проникает в атмосферу Земли разными путями. Большая часть загрязнения воздуха создается людьми в виде выбросов заводов, автомобилей, самолетов или аэрозольных баллончиков.Вторичный сигаретный дым также считается загрязнением воздуха. Эти искусственные источники загрязнения называются антропогенными источниками.

Некоторые типы загрязнения воздуха, такие как дым от лесных пожаров или пепел от вулканов, возникают естественным образом. Это так называемые природные источники.

Загрязнение воздуха чаще всего встречается в крупных городах, где сконцентрированы выбросы из множества различных источников. Иногда горы или высокие здания препятствуют распространению загрязнения воздуха. Загрязнение воздуха часто выглядит как облако, делающее воздух мутным.Это называется смог. Слово «смог» происходит от сочетания слов «дым» и «туман».

Большие города в бедных и развивающихся странах, как правило, имеют больше загрязнения воздуха, чем города в развитых странах. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), одними из самых загрязненных городов мира являются Карачи, Пакистан; Нью-Дели, Индия; Пекин, Китай; Лима, Перу; и Каир, Египет. Однако многие развитые страны также имеют проблемы с загрязнением воздуха. Лос-Анджелес, штат Калифорния, называют Городом Смога.

Загрязнение воздуха в помещениях

Загрязнение воздуха обычно рассматривается как дым от крупных заводов или выхлопные газы транспортных средств. Но есть и много типов загрязнения воздуха в помещениях.

Отопление дома за счет сжигания таких веществ, как керосин, древесина и уголь, может загрязнить воздух внутри дома. Пепел и дым затрудняют дыхание, они могут прилипать к стенам, еде и одежде.

Природный газ радон, вызывающий рак, также может накапливаться в домах.Радон выходит через поверхность Земли. Недорогие системы, установленные профессионалами, могут снизить уровень радона.

Некоторые строительные материалы, в том числе изоляция, также опасны для здоровья человека. Кроме того, вентиляция или движение воздуха в домах и комнатах могут привести к распространению ядовитой плесени. Единственная колония плесени может существовать во влажном прохладном месте дома, например, между стенами. Споры плесени попадают в воздух и распространяются по всему дому. Люди могут заболеть от вдыхания спор.

Воздействие на людей

Люди испытывают широкий спектр последствий для здоровья в результате воздействия загрязненного воздуха. Эффекты можно разделить на краткосрочные и долгосрочные.

Кратковременные эффекты, которые носят временный характер, включают такие заболевания, как пневмония или бронхит. Они также включают дискомфорт, например раздражение носа, горла, глаз или кожи. Загрязнение воздуха также может вызывать головные боли, головокружение и тошноту. Плохие запахи, производимые фабриками, мусором или канализацией, также считаются загрязнением воздуха.Эти запахи менее серьезны, но все же неприятны.

Долгосрочные последствия загрязнения воздуха могут длиться годами или всю жизнь. Они могут даже привести к смерти человека. К долгосрочным последствиям загрязнения воздуха для здоровья относятся болезни сердца, рак легких и респираторные заболевания, такие как эмфизема. Загрязнение воздуха также может нанести долговременный вред нервам, мозгу, почкам, печени и другим органам человека. Некоторые ученые подозревают, что загрязнители воздуха вызывают врожденные дефекты. Ежегодно во всем мире почти 2,5 миллиона человек умирают от загрязнения воздуха снаружи или внутри помещений.

Люди по-разному реагируют на разные типы загрязнения воздуха. Маленькие дети и пожилые люди, чья иммунная система обычно слабее, часто более чувствительны к загрязнению. Такие состояния, как астма, болезни сердца и легких, могут усугубляться из-за загрязнения воздуха. Продолжительность воздействия, количество и тип загрязняющих веществ также являются факторами.

Воздействие на окружающую среду

Подобно людям, животным и растениям, целые экосистемы могут пострадать от загрязнения воздуха.Дымка, как и смог, — это видимый тип загрязнения воздуха, который скрывает формы и цвета. Загрязнение воздуха из-за тумана может заглушать даже звуки.

Частицы загрязнения воздуха в конечном итоге падают обратно на Землю. Загрязнение воздуха может привести к прямому загрязнению поверхности водоемов и почвы. Это может убить посевы или снизить их урожай. Он может убить молодые деревья и другие растения.

Частицы диоксида серы и оксида азота в воздухе могут создавать кислотные дожди, когда они смешиваются с водой и кислородом в атмосфере.Эти загрязнители воздуха поступают в основном от угольных электростанций и автомобилей. Когда на Землю выпадает кислотный дождь, он повреждает растения, изменяя состав почвы; ухудшает качество воды в реках, озерах и ручьях; повреждает посевы; и может привести к разрушению зданий и памятников.

Как и люди, животные могут страдать от воздействия загрязнения воздуха. Врожденные дефекты, болезни и снижение репродуктивной способности — все это связано с загрязнением воздуха.

Глобальное потепление

Глобальное потепление — это экологическое явление, вызванное естественным и антропогенным загрязнением воздуха.Это относится к повышению температуры воздуха и океана во всем мире. Это повышение температуры, по крайней мере, частично вызвано увеличением количества парниковых газов в атмосфере. Парниковые газы улавливают тепловую энергию в атмосфере Земли. (Обычно большая часть тепла Земли уходит в космос.)

Двуокись углерода — это парниковый газ, оказавший наибольшее влияние на глобальное потепление. Двуокись углерода выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (угля, бензина и природного газа). Люди привыкли полагаться на ископаемое топливо, чтобы приводить в действие автомобили и самолеты, обогревать дома и управлять заводами.Такие вещи загрязняют воздух углекислым газом.

Другие парниковые газы, выбрасываемые из естественных и искусственных источников, также включают метан, закись азота и фторированные газы. Метан — основная часть выбросов угольных заводов и сельскохозяйственных предприятий. Закись азота является обычным выбросом промышленных предприятий, сельского хозяйства и сжигания ископаемого топлива в автомобилях. Фторированные газы, такие как гидрофторуглероды, выбрасываются промышленностью. Фторированные газы часто используются вместо таких газов, как хлорфторуглероды (CFC).ХФУ объявлены вне закона во многих странах, потому что они разрушают озоновый слой.

Во всем мире многие страны предприняли шаги по сокращению или ограничению выбросов парниковых газов в целях борьбы с глобальным потеплением. Киотский протокол, впервые принятый в Киото, Япония, в 1997 году, представляет собой соглашение между 183 странами о том, что они будут работать над сокращением выбросов углекислого газа. Соединенные Штаты не подписывали этот договор.

Постановление

В дополнение к международному Киотскому протоколу большинство развитых стран приняли законы, регулирующие выбросы и уменьшающие загрязнение воздуха.В Соединенных Штатах ведутся дебаты о системе ограничения выбросов, называемой квотами и торговлей. Эта система будет ограничивать или устанавливать лимит на объем загрязнения, разрешенный для компании. Компании, которые превысили установленный предел, должны будут платить. Компании, уровень загрязнения которых меньше установленного предела, могли обменять или продать оставшиеся квоты на загрязнение другим компаниям. Ограничение и торговля, по сути, будут платить компаниям за ограничение загрязнения.

В 2006 году Всемирная организация здравоохранения выпустила новое руководство по качеству воздуха.Руководящие принципы ВОЗ жестче, чем существующие руководящие принципы большинства отдельных стран. Рекомендации ВОЗ направлены на снижение смертности, связанной с загрязнением воздуха, на 15 процентов в год.

Сокращение

Кто угодно может принять меры по снижению загрязнения воздуха. Миллионы людей каждый день вносят простые изменения в свою жизнь для этого. Поездка на общественном транспорте вместо автомобиля или на велосипеде вместо транспорта с выбросом углекислого газа — вот несколько способов уменьшить загрязнение воздуха.Избегайте аэрозольных баллончиков, перерабатывайте обрезки дворовых дворов вместо того, чтобы сжигать их, и не курите сигареты.

Откуда происходит загрязнение воздуха?

Загрязнение воздуха влияет на окружающую среду и здоровье людей любого происхождения. Однако некоторые люди подвергаются большему воздействию загрязнителей, чем другие, и могут быть более восприимчивы к неблагоприятным последствиям воздействия загрязнения воздуха по разным причинам. Исправление загрязнения воздуха — сокращение выбросов у источника. Итак, прежде чем мы сможем попытаться уменьшить вред, нам нужно ответить на вопрос: откуда берутся загрязнители в нашем воздухе?

Под загрязнением воздуха мы подразумеваем воздух, который содержит в вредных количествах газы, пыль, пары, химические вещества, твердые частицы или запах.То есть количества, которые являются или потенциально могут быть вредными для здоровья и комфорта людей и животных или могут нанести ущерб растениям и материалам. Загрязнение воздуха может происходить из промышленных, коммерческих, мобильных и бытовых источников.

Загрязнение воздуха часто вызывает ассоциации с туманным городским пейзажем или дымом, поднимающимся над фабриками, но загрязнители в нашем воздухе существуют в различных средах и часто остаются незамеченными. Изображение адаптировано из: JC Gellidon через Unsplash; CC0

Источники опасных загрязнителей воздуха включают выбросы транспортных средств, промышленные выбросы, сжигание твердого топлива (например, древесного дыма), испарения краски и клеи, используемые на строительных площадках.Загрязняющие вещества также могут быть биологическими и происходить из таких источников, как микробиологическое загрязнение, например плесень, пыльца, кожа людей или животных или помет вредителей. Эти загрязнители могут серьезно повлиять на качество воздуха в помещении.

Существуют определенные загрязнители воздуха, известные как «критерии загрязнителей», которые известны, регулируются и используются в качестве маркеров качества воздуха. В Австралии национальные стандарты относятся к шести критериям загрязнителей наружного воздуха: монооксиду углерода, свинцу, диоксиду азота, озону, твердым частицам и диоксиду серы.

Источником номер один загрязнения наружного воздуха является сжигание ископаемого топлива, в первую очередь с помощью автомобилей. Однако обрабатывающая промышленность, горнодобывающая промышленность, угольные и газовые электростанции также несут ответственность за загрязнение атмосферы. Выхлопные газы заводов обычно содержат твердые частицы и газы, такие как оксиды азота и серы, иногда оксид углерода, а также ряд органических соединений, некоторые из которых вызывают рак. В таких странах, как Австралия, была проделана большая работа по регулированию, лицензированию и контролю промышленных выбросов.Многие развивающиеся страны не имеют такого жесткого регулирования (если оно вообще существует) или, если оно есть, может не строго соблюдаться. Однако есть некоторые важные источники загрязнения, которые в настоящее время не регулируются, включая, например, внедорожные дизельные двигатели и корабли.

Внутренние источники загрязнения воздуха также могут иметь значение. К ним относятся дровяные обогреватели, мусоросжигательные печи на заднем дворе, чистящие химикаты и пары краски. Большинство наших проблем с загрязнением воздуха вызвано людьми, а также машинами и химическими веществами, которые мы используем.

Природные источники, такие как вулканы, также могут загрязнять воздух. Изображение адаптировано с: Pixabay; CC0

Природа также может играть роль в загрязнении воздуха. Лесные пожары, извержения вулканов и пыльные бури — это лишь некоторые из экологических проблем, которые могут нанести ущерб качеству воздуха, вызывая затруднение дыхания, ухудшение видимости, сбои в обслуживании (например, расписании полетов) и повреждение растений и животных. Человеческая деятельность может усугубить последствия «природных» явлений — например, уменьшение растительного покрова почвы может увеличить силу пыльных бурь.

Есть много способов, которыми отдельные лица, сообщества, городские планировщики, промышленность и правительства могут прямо или косвенно уменьшить загрязнение воздуха, например, минимизация использования автотранспортных средств и сжигания ископаемого топлива. Стоит действовать — есть ли что-нибудь более жизненно важное для жизни, чем свежий воздух?

---

Эту статью рецензировал следующий эксперт: Профессор Гай Маркс Почетный профессор медицины Центральной клинической школы Сиднейского университета

---

Загрязнение воздуха: текущие и будущие проблемы | Обзор Закона о чистом воздухе и загрязнении воздуха

Несмотря на значительный прогресс в очистке воздуха с 1970 года, загрязнение воздуха в Соединенных Штатах продолжает наносить вред здоровью людей и окружающей среде.В соответствии с Законом о чистом воздухе EPA продолжает работать с правительствами штатов, местными и племенными органами власти, другими федеральными агентствами и заинтересованными сторонами, чтобы уменьшить загрязнение воздуха и наносимый им ущерб.

Проблемы загрязнения наружного воздуха, с которыми сегодня сталкиваются Соединенные Штаты, включают:

Загрязнение воздуха внутри помещений, которое возникает по разным причинам, также может вызывать проблемы со здоровьем. Дополнительную информацию о загрязнении воздуха внутри помещений, которое не регулируется Законом о чистом воздухе, см. На веб-сайте EPA, посвященном воздуху внутри помещений.

Проблемы загрязнения воздуха: общие загрязнители

Большой прогресс был достигнут в достижении национальных стандартов качества воздуха, которые EPA первоначально установило в 1971 году и периодически обновляет на основе последних научных данных. Одним из признаков этого прогресса является то, что видимое загрязнение воздуха стало менее частым и распространенным явлением, чем это было в 1970-х годах.

Однако загрязнение воздуха может быть вредным, даже когда его не видно. Новые научные исследования показали, что некоторые загрязнители могут нанести вред общественному здоровью и благополучию даже при очень низких уровнях.EPA в последние годы пересмотрело стандарты для пяти из шести распространенных загрязнителей, подпадающих под национальные стандарты качества воздуха. EPA сделало стандарты более защитными, поскольку новые, прошедшие экспертную оценку научные исследования показали, что существующие стандарты неадекватны для защиты здоровья населения и окружающей среды.

Краткое описание общих проблем с загрязнителями

Сегодня уровни загрязнения во многих районах США превышают национальные стандарты качества воздуха по крайней мере для одного из шести распространенных загрязнителей:

• Хотя уровни загрязнения частицами и приземного озона значительно ниже, чем в прошлом, во многих районах страны уровни вредны для здоровья.Оба загрязнителя являются результатом выбросов из различных источников и перемещаются на большие расстояния и пересекают границы штата.

  Обширный объем научных данных показывает, что длительное и краткосрочное воздействие загрязнения мелкими частицами, также известными как мелкие твердые частицы (PM _2,5 ), может вызвать преждевременную смерть и вредное воздействие на сердечно-сосудистую систему, включая увеличение количества госпитализаций и посещения отделения неотложной помощи при сердечных приступах и инсультах. Научные данные также связывают PM с вредными респираторными эффектами, включая приступы астмы.

  Озон может увеличить частоту приступов астмы, вызвать одышку, усугубить заболевания легких и вызвать необратимое повреждение легких в результате длительного воздействия. Повышенный уровень озона связан с увеличением количества госпитализаций, обращений в отделения неотложной помощи и преждевременной смерти.

  Оба загрязнителя наносят ущерб окружающей среде, а мелкие частицы ухудшают видимость.

  Мелкие частицы могут выделяться напрямую или образовываться из газообразных выбросов, включая диоксид серы или оксиды азота.Озон, бесцветный газ, образуется в результате реакции выбросов оксидов азота и летучих органических соединений.
  

• В отношении нездоровых пиковых уровней диоксида серы и диоксида азота EPA работает со штатами и другими организациями над способами определения того, где и как часто возникают нездоровые пики. Оба загрязнителя вызывают множественные неблагоприятные респираторные эффекты, включая усиление симптомов астмы, и связаны с увеличением количества посещений отделений неотложной помощи и госпитализаций по поводу респираторных заболеваний.Оба загрязнителя наносят ущерб окружающей среде и являются побочными продуктами сгорания ископаемого топлива.
  
• Переносимый по воздуху свинец Загрязнение — общенациональная проблема для здоровья до того, как EPA прекратило использование свинца в автомобильном бензине в соответствии с Законом о чистом воздухе, теперь соответствует национальным стандартам качества воздуха, за исключением районов вблизи некоторых крупных промышленных предприятий, выделяющих свинец. Свинец связан с неврологическими эффектами у детей, такими как поведенческие проблемы, дефицит обучения и снижение IQ, а также высокое кровяное давление и болезни сердца у взрослых.
  
• Вся страна соблюдает стандарты качества воздуха по окиси углерода и , в основном из-за стандартов выбросов для новых автомобилей в соответствии с Законом о чистом воздухе.

Вкратце: Как EPA работает со штатами и племенами для ограничения общих загрязнителей воздуха

• Исследования воздуха, проведенные Агентством по охране окружающей среды (EPA), обеспечивают критически важную науку для разработки и внедрения нормативных требований к наружному воздуху в соответствии с Законом о чистом воздухе и предоставляют новые инструменты и информацию в руки менеджеров по контролю качества воздуха и регулирующих органов для защиты воздуха, которым мы дышим.
  
• Чтобы отразить новые научные исследования, EPA пересмотрело национальные стандарты качества воздуха для мелких частиц (2006, 2012), приземного озона (2008, 2015), диоксида серы (2010), диоксида азота (2010) и свинца (2008). . После научного обзора EPA решило сохранить существующие стандарты для окиси углерода. EPA усилило стандарты качества воздуха для приземного озона в октябре 2015 года на основе обширных научных данных о воздействии озона.

• Агентство по охране окружающей среды определило области, которые соответствуют и не соответствуют стандартам качества воздуха для стандартов PM на 2006 и 2012 годы и стандарта по озону 2008 года, и завершило начальный раунд определения областей для стандарта двуокиси серы 2010 года.Агентство также издает правила или рекомендации для государственного внедрения различных стандартов качества окружающего воздуха — например, в марте 2015 года, предлагая требования по внедрению текущих и будущих стандартов по мелким частицам. EPA работает со штатами над улучшением данных для поддержки выполнения стандартов по диоксиду серы и диоксиду азота 2010 года.

• Для районов, не отвечающих национальным стандартам качества воздуха, штаты должны принять пересмотренные варианты плана реализации, содержащие меры, необходимые для соответствия стандартам, как можно скорее и в сроки, указанные в Законе о чистом воздухе (за исключением того, что планы не требуются для районов. с «предельными» уровнями озона).

• EPA помогает штатам соответствовать стандартам для общих загрязнителей путем выпуска федеральных стандартов выбросов для новых автотранспортных средств и внедорожных двигателей, национальных стандартов выбросов для категорий нового промышленного оборудования (например, электростанций, промышленных котлов, производства цемента, плавки вторичного свинца). ), а также технические и политические рекомендации для государственных планов реализации. Согласно прогнозам, EPA и государственные правила, которые уже действуют, к 2020 году помогут 99 процентам округов, оснащенных мониторами, соответствовать пересмотренным стандартам по мелкодисперсным частицам.Стандарты по ртути и токсичности воздуха для новых и существующих электростанций, выпущенные в декабре 2011 года, обеспечивают снижение содержания мелких частиц и диоксида серы в качестве побочного продукта мер контроля, необходимых для сокращения токсичных выбросов.
  
• Транспортные средства и топливо для них продолжают вносить существенный вклад в загрязнение воздуха. В 2014 году EPA выпустило стандарты, широко известные как Tier 3, которые рассматривают транспортное средство и его топливо как интегрированную систему, устанавливая новые стандарты выбросов транспортных средств и новый стандарт содержания серы в бензине, начиная с 2017 года.Стандарты выбросов от транспортных средств позволят сократить выбросы выхлопных газов и испарений от легковых автомобилей, легких грузовиков, средних легковых автомобилей и некоторых транспортных средств большой грузоподъемности. Стандарт содержания серы в бензине позволит ужесточить стандарты выбросов от транспортных средств и сделает системы контроля выбросов более эффективными. Эти правила дополнительно снижают содержание серы в бензине. Более чистое топливо позволяет использовать новые технологии контроля выбросов транспортных средств и сокращает вредные выбросы в существующих транспортных средствах.Стандарты снизят уровни озона, мелких частиц, диоксида азота и токсичных загрязнений в атмосфере.

Узнайте больше об общих загрязнителях, воздействии на здоровье, стандартах и ​​реализации:

Начало страницы

Проблемы загрязнения воздуха: изменение климата

EPA определило в 2009 году, что выбросы углекислого газа и других долгоживущих парниковых газов, которые накапливаются в атмосфере, угрожают здоровью и благополучию нынешнего и будущих поколений, вызывая изменение климата и закисление океана.К долгоживущим парниковым газам, улавливающим тепло в атмосфере, относятся углекислый газ, метан, закись азота и фторированные газы. Эти газы производятся в результате многочисленных и разнообразных видов деятельности человека.

В мае 2010 года Национальный исследовательский совет, оперативное подразделение Национальной академии наук, опубликовал оценку, в которой был сделан вывод о том, что «изменение климата происходит, в значительной степени вызвано деятельностью человека и представляет значительные риски для — а во многих случаях и уже затрагивает широкий спектр человеческих и природных систем.” ¹ NRC заявил, что этот вывод основан на выводах, которые согласуются с несколькими другими основными оценками состояния научных знаний об изменении климата. ²

Влияние изменения климата на общественное здоровье и благосостояние

Риски для здоровья населения и окружающей среды в результате изменения климата значительны и далеко идущие. Ученые предупреждают, что углеродное загрязнение и связанное с ним изменение климата, как ожидается, приведут к более сильным ураганам и штормам, более сильным и частым наводнениям, усилению засухи и более сильным лесным пожарам — событиям, которые могут привести к гибели людей, травмам и ущербу собственности на миллиарды долларов. и национальная инфраструктура.

Загрязнение углекислым газом и другими парниковыми газами приводит к более частым и интенсивным волнам жары, которые увеличивают смертность, особенно среди бедных и пожилых людей. ³ Другие проблемы общественного здравоохранения, связанные с изменением климата, поднятые в научной литературе, включают ожидаемое увеличение приземного загрязнения озоном ⁴ , возможность увеличения распространения некоторых болезней, передаваемых через воду и вредителей рассеивание переносимых по воздуху аллергенов. ⁶

Другие последствия загрязнения парниковыми газами, отмеченные в научной литературе, включают закисление океана, повышение уровня моря и усиление штормовых нагонов, ущерб сельскому хозяйству и лесам, исчезновение видов и ущерб экосистемам. ⁷ Воздействие изменения климата в определенных регионах мира (потенциально ведущее, например, к нехватке продовольствия, конфликтам или массовой миграции) может усугубить проблемы, которые поднимают гуманитарные проблемы, вопросы торговли и национальной безопасности для Соединенных Штатов. ⁸

Национальная оценка климата, проведенная правительством США за май 2014 г., пришла к выводу, что последствия изменения климата уже проявляются и приводят к потерям и расходам. ⁹ В отчете зафиксировано увеличение числа экстремальных погодных и климатических явлений в последние десятилетия, что привело к ущербу и нарушениям благосостояния людей, инфраструктуры, экосистем и сельского хозяйства, а также проекты, продолжающие усиливать воздействие в широком диапазоне сообществ, секторов, и экосистемы.

Те, кто наиболее уязвимы к последствиям для здоровья, связанным с климатом, — например, дети, пожилые люди, бедные и будущие поколения — сталкиваются с непропорционально высокими рисками. ¹⁰ Недавние исследования также показывают, что определенные сообщества, включая сообщества с низким доходом и некоторые сообщества цветных (более конкретно, группы населения, определяемые совместно этническими / расовыми характеристиками и географическим положением), непропорционально сильно страдают от определенных воздействий, связанных с изменением климата: включая волны жары, ухудшение качества воздуха и экстремальные погодные явления, которые связаны с увеличением смертности, заболеваний и экономических проблем.Исследования также показывают, что изменение климата представляет особую угрозу для здоровья, благополучия и образа жизни коренных народов США

.

Национальный исследовательский совет (NRC) и другие научные организации подчеркнули важность незамедлительного принятия начальных мер по сокращению выбросов парниковых газов, поскольку после выброса парниковые газы сохраняются в атмосфере в течение длительных периодов времени. Как пояснил NRC в своем недавнем отчете: «Чем раньше будут предприняты серьезные усилия по сокращению выбросов парниковых газов, тем меньше будут риски, связанные с изменением климата, и тем меньше будет давления, чтобы сделать более масштабные, более быстрые и потенциально более дорогостоящие сокращения. позже.” ¹¹

Вкратце: что делает EPA в связи с изменением климата

В соответствии с Законом о чистом воздухе EPA предпринимает первые шаги, основанные на здравом смысле, для ограничения загрязнения парниковыми газами из крупных источников:

• EPA и Национальное управление безопасности дорожного движения и дорожного движения в период с 2010 по 2012 год выпустили первые национальные стандарты выбросов парниковых газов и стандарты экономии топлива для легковых и легких грузовиков на 2012-2025 модельные годы, а также для средних и тяжелых грузовиков на 2014- 2018.Предлагаемые стандарты для грузовых автомобилей на 2018 год и последующие годы были объявлены в июне 2015 года. EPA также отвечает за разработку и внедрение правил, гарантирующих, что транспортное топливо, продаваемое в Соединенных Штатах, содержит минимальный объем возобновляемого топлива. <Подробнее о чистых транспортных средствах>

• EPA и штаты в 2011 году начали требовать разрешения на предварительное строительство, которые ограничивают выбросы парниковых газов из новых крупных стационарных источников, таких как электростанции, нефтеперерабатывающие заводы, цементные заводы и сталелитейные заводы, когда они построены или претерпевают значительные изменения. <Подробнее о разрешениях на выбросы парниковых газов>

• 3 августа 2015 года президент Обама и Агентство по охране окружающей среды объявили о Плане чистой энергии — историческом и важном шаге в сокращении углеродного загрязнения от электростанций, который принимает реальные меры по борьбе с изменением климата. Окончательный план «Чистая энергия», сформированный годами беспрецедентной информационно-разъяснительной работы и участия общественности, является справедливым, гибким и предназначен для усиления быстрорастущей тенденции к более чистой и менее загрязняющей энергии в Америке. Благодаря строгим, но достижимым стандартам для электростанций и индивидуальным целям для штатов по сокращению углеродного загрязнения, которое является движущей силой изменения климата, План экологически чистой энергии обеспечивает национальную согласованность, подотчетность и равные условия игры, отражая при этом структуру энергопотребления каждого штата.Это также показывает миру, что Соединенные Штаты привержены руководству глобальными усилиями по борьбе с изменением климата. <Подробнее о Плане экологически чистой энергии, Стандартах по выбросу углерода, Федеральном плане и типовом правиле для штатов>

План чистой энергии снизит углеродное загрязнение от существующих электростанций, крупнейшего источника в стране, при сохранении надежности и доступности энергии. Закон о чистом воздухе создает партнерство между EPA, штатами, племенами и США.S. территорий — с EPA, устанавливающим цель, а государства и племена выбирают, как они будут ее достигать. Это партнерство изложено в Плане чистой энергии.

Также 3 августа 2015 года EPA выпустило окончательные Стандарты загрязнения углерода для новых, модифицированных и построенных электростанций и предложило Федеральный план и типовые правила, чтобы помочь штатам в реализации Плана чистой энергии.

9 февраля 2016 года Верховный суд приостановил реализацию Плана чистой энергии до судебного рассмотрения.Решение суда не было основано на существующей норме. EPA твердо верит, что План чистой энергии будет поддержан, когда будут рассмотрены его достоинства, потому что правило опирается на прочную научную и правовую основу.

16 октября 2017 г. EPA предложило отменить CPP и аннулировать сопровождающий юридический меморандум.

• Агентство

  EPA реализует свою Стратегию по сокращению выбросов метана, опубликованную в марте 2014 года. В январе 2015 года EPA объявило новую цель по сокращению выбросов метана в нефтегазовом секторе на 40-45 процентов по сравнению с уровнями 2012 года к 2025 году, а также ряд действий по EPA и другие агентства помещают U.С. на пути к достижению этой амбициозной цели. В августе 2015 года Агентство по охране окружающей среды предложило новые разумные меры по сокращению выбросов метана, снижению загрязнения воздуха, образующего смог, и обеспечению уверенности для промышленности с помощью предложенных правил для нефтегазовой отрасли. Агентство также предложило дополнительно сократить выбросы богатого метаном газа с полигонов твердых бытовых отходов. В марте 2016 года EPA запустило программу National Gas STAR Methane Challenge, в рамках которой нефтегазовые компании могут брать, отслеживать и демонстрировать амбициозные обязательства по сокращению выбросов метана.

• EPA в июле 2015 года доработало правило, запрещающее определенные виды использования гидрофторуглеродов — класса сильнодействующих парниковых газов, используемых в кондиционировании воздуха, холодильном и другом оборудовании — в пользу более безопасных альтернатив. США также предложили поправки к Монреальскому протоколу для достижения сокращения ГФУ на международном уровне.

<Узнайте больше о климатологии, мерах по контролю и адаптации на веб-сайте EPA по изменению климата>

Начало страницы

Проблемы загрязнения воздуха: токсичные загрязнители

Хотя общие выбросы токсичных веществ в атмосферу значительно снизились с 1990 года, значительные количества токсичных загрязнителей продолжают выбрасываться в воздух.Повышенные риски могут возникать в городских районах, вблизи промышленных предприятий и в районах с высокими выбросами от транспорта.

Многочисленные токсичные загрязнители из разных источников

Опасные загрязнители воздуха, также называемые токсичными веществами, включают 187 загрязнителей, перечисленных в Законе о чистом воздухе. EPA может добавлять загрязнители, которые, как известно или предположительно, вызывают рак или другие серьезные последствия для здоровья, такие как репродуктивные последствия или врожденные дефекты, или вызывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Примеры отравляющих веществ в воздухе включают бензол, который содержится в бензине; перхлорэтилен, выделяемый некоторыми химчистками; и хлористый метилен, который используется в качестве растворителя и средства для удаления краски в ряде отраслей промышленности. Другие примеры токсичных веществ в воздухе включают диоксин, асбест и металлы, такие как кадмий, ртуть, хром и соединения свинца.

Большинство токсичных веществ в воздухе происходит из искусственных источников, включая мобильные источники, такие как автомобили, промышленные объекты и небольшие «зональные» источники.Отравляющими веществами в воздух являются многочисленные категории стационарных источников, включая электростанции, химическое производство, аэрокосмическую промышленность и сталелитейные заводы. Некоторые токсичные вещества в воздух выбрасываются в больших количествах из естественных источников, таких как лесные пожары.

Риски для здоровья от токсичных веществ в воздухе

Согласно последней национальной оценке рисков вдыхания токсичных веществ в воздухе, проведенной Агентством по охране окружающей среды США (EPA), ¹² подсчитано, что вся страна в течение всей жизни подвергается риску рака, превышающему десять на миллион, и что почти 14 миллионов человек в более чем 60 городских районах имеют пожизненный риск рака более 100 в миллион.После этой оценки 2005 года стандарты EPA потребовали значительного дальнейшего сокращения токсичных выбросов.

Повышенные риски часто встречаются в крупнейших городских районах с многочисленными источниками выбросов, в населенных пунктах вблизи промышленных предприятий и / или на территориях вблизи крупных дорог или транспортных объектов. Бензол и формальдегид являются двумя главными факторами риска рака, а акролеин, как правило, преобладает в рисках, не связанных с раком.

Вкратце: Как EPA работает со штатами и сообществами над сокращением токсичного загрязнения воздуха Стандарты

EPA, основанные на технических характеристиках, позволили добиться значительного сокращения национальных выбросов токсичных веществ в атмосферу.По указанию Конгресса EPA завершило разработку стандартов выбросов для всех 174 основных категорий источников и 68 категорий источников малых территорий, представляющих 90 процентов выбросов 30 приоритетных загрязнителей для городских территорий. Кроме того, EPA снизило содержание бензола в бензине и установило строгие стандарты выбросов для автомобильных и внедорожных дизельных и бензиновых двигателей, которые значительно сокращают выбросы токсичных веществ из мобильных источников. В соответствии с требованиями закона EPA завершило оценку остаточного риска и технологические обзоры, охватывающие многочисленные регулируемые категории источников, чтобы оценить, нужны ли более строгие стандарты защиты воздуха от токсинов.EPA обновило стандарты по мере необходимости. В настоящее время проводятся дополнительные оценки остаточного риска и технологические обзоры.

EPA также поощряет и поддерживает региональные стратегии по отравлению воздуха государственными, племенными и местными агентствами через национальные, региональные и общинные инициативы. Среди этих инициатив — Национальная кампания за чистое дизельное топливо, которая посредством партнерств и грантов сокращает выбросы дизельного топлива для существующих двигателей, которые EPA не регулирует; Clean School Bus USA, национальное партнерство по минимизации загрязнения школьными автобусами; Транспортное партнерство SmartWay для содействия эффективному перемещению товаров; инициативы по сокращению древесного дыма; кампания по ремонту после ДТП с участием автомастерских; гранты на мониторинг окружающей среды токсичных веществ в воздухе на уровне сообществ; и другие программы, включая «Действия сообщества по обновлению окружающей среды» (CARE).Программа CARE помогает сообществам развивать широкие партнерские отношения на местном уровне (включая бизнес и местные органы власти) и решать проблемы на основе инициатив сообщества, поскольку они создают потенциал для понимания и принятия эффективных действий по решению экологических проблем.

<Узнайте больше о токсичных веществах в воздухе, стационарных источниках выбросов и мерах контроля>
<Узнайте больше о токсичных веществах в воздухе мобильных источников и мерах контроля>

Начало страницы

Проблемы загрязнения воздуха: защита стратосферного озонового слоя

Озоновый слой (O ₃ ) в стратосфере защищает жизнь на Земле, отфильтровывая вредное ультрафиолетовое излучение (УФ) от солнца.Когда хлорфторуглероды (CFC) и другие озоноразрушающие химические вещества выделяются в атмосферу, они смешиваются с атмосферой и в конечном итоге поднимаются в стратосферу. Там хлор и бром, которые они содержат, инициируют химические реакции, разрушающие озон. Это разрушение происходит более быстрыми темпами, чем озон может быть создан естественными процессами, разрушающими озоновый слой.

Ущерб для здоровья населения и окружающей среды

Более высокие уровни ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности Земли, приводят к последствиям для здоровья и окружающей среды, таким как более высокая заболеваемость раком кожи, катарактой и ослаблением иммунной системы.Более высокие уровни ультрафиолетового излучения также снижают урожайность сельскохозяйственных культур, снижают продуктивность океанов и, возможно, способствуют сокращению популяции земноводных, которое происходит во всем мире.

Вкратце: что делается для защиты озонового слоя

Страны по всему миру постепенно прекращают производство химикатов, разрушающих озон в верхних слоях атмосферы Земли, в соответствии с международным договором, известным как Монреальский протокол. Используя гибкий и новаторский подход к регулированию, Соединенные Штаты уже прекратили производство тех веществ, которые обладают наибольшим потенциалом разрушения озонового слоя, в соответствии с положениями Закона о чистом воздухе, принятого во исполнение Монреальского протокола.Эти химические вещества включают CFC, галоны, метилхлороформ и четыреххлористый углерод. Соединенные Штаты и другие страны в настоящее время прекращают производство гидрохлорфторуглеродов (ГХФУ), химикатов, которые используются во всем мире в холодильном оборудовании и оборудовании для кондиционирования воздуха, а также в производстве пен. Поэтапный отказ от ХФУ и ГХФУ также полезен для защиты климата Земли, поскольку эти вещества также являются очень вредными парниковыми газами.

Также в соответствии с Законом о чистом воздухе EPA реализует нормативные программы для:

• Убедитесь, что хладагенты и галоновые средства пожаротушения утилизируются надлежащим образом.

• Обеспечить оценку альтернатив озоноразрушающим веществам (ОРВ) на предмет их воздействия на здоровье человека и окружающую среду.

• Запрет на выброс озоноразрушающих хладагентов во время обслуживания, ремонта и утилизации кондиционеров и другого холодильного оборудования.

• Требовать от производителей маркировать продукты, содержащие или изготовленные с наиболее вредными ОРВ.

Эти жизненно важные меры помогают защитить здоровье человека и окружающую среду.

Работы по защите озонового слоя не закончены. EPA планирует завершить поэтапный отказ от озоноразрушающих веществ, которые продолжают производиться, и продолжить усилия по минимизации выбросов используемых химических веществ. Поскольку озоноразрушающие вещества сохраняются в воздухе в течение длительных периодов времени, использование этих веществ в прошлом продолжает оказывать воздействие на озоновый слой и сегодня. В своей работе по ускорению восстановления озонового слоя EPA планирует усилить реализацию CAA на:

• Продолжение предоставления прогнозов ожидаемого риска чрезмерного воздействия УФ-излучения от солнца с помощью УФ-индекса и просвещение населения о том, как защитить себя от чрезмерного воздействия УФ-излучения.

• Продолжая развивать внутренние и международные партнерские отношения для защиты озонового слоя.

• Поощрение разработки продуктов, технологий и инициатив, которые приносят совместные выгоды в области изменения климата и энергоэффективности.

<Подробнее о программах EPA по защите озонового слоя>

Начало страницы

---

Список литературы

Некоторые из следующих ссылок выходят с сайта Выход

5 Confalonieri, U., Б. Менне, Р. Ахтар, К.Л. Эби, М. Хауэнг, Р.С. Ковац, Б. Ревич и А. Вудворд (2007). Здоровье человека. В: Изменение климата 2007: Воздействие, адаптация и уязвимость . Вклад Рабочей группы II в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата Парри, М.Л., О.Ф. Канциани, Дж. П. Палутикоф, П. Дж. Ван дер Линден и К. Э. Хансон, (ред.), Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство.

7 Объяснение наблюдаемого и прогнозируемого изменения климата и связанных с ним воздействий на здоровье, общество и окружающую среду включено в Обнаружение угроз EPA и соответствующий документ технической поддержки (TSD).См. EPA, «Угроза и причина или результаты для парниковых газов в соответствии с разделом 202 (a) Закона о чистом воздухе», 74 FR 66496, 15 декабря 2009 г. Уведомление Федерального реестра и Документ технической поддержки (TSD) для Выводы о рисках и причинах или способностях можно найти в публичном реестре под номером EPA-OAR-2009-0171.

11 Национальный исследовательский совет (2011) Выбор климата Америки: краткий отчет , Комитет по выбору климата Америки, Совет по атмосферным наукам и климату, Отдел исследований Земли и жизни, The National Academies Press, Вашингтон, округ Колумбия.С., стр. 2.

Начало страницы

Как они влияют на наше здоровье

Мы включаем продукты, которые, по нашему мнению, полезны для наших читателей. Если вы совершаете покупку по ссылкам на этой странице, мы можем получить небольшую комиссию. Вот наш процесс.

Загрязнение воздуха, по всей видимости, вызывает или способствует возникновению ряда заболеваний. Воздействие загрязнения воздуха на здоровье человека может варьироваться от легкого затруднения дыхания до серьезных сердечно-сосудистых заболеваний, включая сердечные заболевания и инсульт.

Вредные газы и частицы в воздухе поступают из различных источников, включая выхлопные газы транспортных средств, дым от горящего угля или газа и табачный дым.

Есть способы ограничить воздействие загрязнения воздуха на здоровье, например, избегать районов с интенсивным движением. Однако значительные изменения зависят от улучшения качества воздуха в глобальном масштабе.

В этой статье мы обсудим, как загрязнение воздуха может повлиять на здоровье человека.

Поделиться на Pinterest Избегание районов с интенсивным движением может помочь ограничить воздействие загрязнения воздуха на здоровье.

Загрязнение воздуха состоит из мелких частиц, которые могут быть естественными или искусственными.

Диапазон возможных загрязнителей означает, что загрязнение воздуха может влиять на людей как на улице, так и в помещении.

Загрязнение наружного воздуха состоит из:

• частиц от сжигания угля и газа
• вредных газов, таких как оксиды азота или диоксид серы
• табачный дым
• приземный озон

Загрязнение воздуха внутри помещений состоит из:

• бытовая химия
• вредные газы, такие как окись углерода или радон
• строительные материалы, такие как свинец или асбест
• пыльца
• плесень
• табачный дым

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязняющие вещества, которые представляют наибольший риск для здоровья человека:

• твердые частицы (загрязняющие частицы), которые включают взвешенные твердые частицы и жидкие капли
• диоксид азота
• диоксид серы
• озон

Кратковременное воздействие загрязнения воздуха, например как приземный озон, может влиять на дыхательную систему, потому что большинство загрязняющих веществ попадают в организм человека через дыхательные пути.

Кратковременное воздействие загрязненного воздуха может привести к респираторным инфекциям и снижению функции легких. Это также может обострить астму у людей с этим заболеванием.

Воздействие диоксида серы может вызвать повреждение глаз и дыхательных путей, а также раздражение кожи.

Исследования долгосрочных проблем со здоровьем, которые может вызвать загрязнение воздуха, продолжаются. Исследования связывают загрязнение воздуха с серьезными проблемами со здоровьем, неблагоприятными исходами родов и даже преждевременной смертью.

Хроническая обструктивная болезнь легких

Воздействие твердых частиц может вызвать хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). По данным ВОЗ, загрязнение воздуха является причиной 43% случаев ХОБЛ и смертей во всем мире.

ХОБЛ — это группа заболеваний, вызывающих затруднения дыхания, таких как эмфизема и хронический бронхит. Эти заболевания блокируют дыхательные пути и затрудняют дыхание человека.

Лекарства от ХОБЛ нет, но лечение может помочь уменьшить симптомы и улучшить качество жизни.

Рак легких

По данным ВОЗ, загрязнение воздуха вызывает 29% всех случаев рака легких и смертей.

Твердые загрязнители, вероятно, будут вносить значительный вклад в эту цифру, поскольку их небольшой размер позволяет им достигать нижних дыхательных путей.

Сердечно-сосудистые заболевания

Исследования показывают, что проживание в районе с более высоким уровнем загрязнения воздуха может увеличить риск смерти от инсульта. Загрязнение воздуха может вызвать инсульт и сердечные приступы.

В обзоре 2018 года отмечается, что, по оценкам исследования глобального бремени болезней, загрязнение воздуха стало причиной 19% смертей от сердечно-сосудистых заболеваний в 2015 году.Это также стало причиной около 21% смертей от инсульта и 24% смертей от ишемической болезни сердца.

Преждевременные роды

Согласно исследованию, опубликованному в Международном журнале исследований окружающей среды и общественного здравоохранения , воздействие загрязненного воздуха может повысить вероятность преждевременных родов у беременных.

Исследователи обнаружили, что вероятность преждевременных родов снижается с уменьшением воздействия.

Согласно исследованию Международного агентства по изучению рака, загрязнение атмосферного воздуха является канцерогеном, а это означает, что оно может вызывать рак.

Загрязненный воздух содержит отдельные частицы и химические вещества, каждый из которых по-разному влияет на здоровье.

Твердые загрязнители

Твердые загрязнители состоят из комбинации различных частиц в воздухе.

Из-за небольшого размера этих частиц они могут достигать легких и повышать риск заболеваний легких и сердца.

Они также могут вызывать ухудшение симптомов у людей, страдающих астмой.

Приземный озон

Загрязняющие вещества вступают в реакцию с солнечным светом с образованием приземного озона.Смог состоит в основном из озона и является одним из основных факторов, вызывающих симптомы астмы.

Окись углерода

Согласно статье 2016 года, если уровень окиси углерода ниже 2%, этот газ, по-видимому, не влияет на здоровье человека.

Однако, если уровень выше 40%, окись углерода может быть фатальной.

Симптомы отравления угарным газом могут включать:

• слабость
• головокружение
• боль в груди
• рвота
• спутанность сознания
• головная боль

Если человек подозревает, что отравился, он должен переместиться с угарным газом. на свежий воздух и немедленно обратитесь за медицинской помощью.

Диоксид серы

Диоксид серы является побочным продуктом сжигания ископаемых видов топлива, таких как уголь и нефть.

Он может вызвать раздражение глаз и сделать человека более уязвимым для развития инфекций дыхательных путей, а также сердечно-сосудистых заболеваний.

Двуокись азота

Двуокись азота присутствует в выхлопных газах транспортных средств. Газовые и керосиновые обогреватели и печи также производят большое количество этого газа.

Воздействие диоксида азота может привести к респираторным инфекциям.Обычно вдыхание диоксида азота вызывает хрипы или кашель, но это также может привести к головным болям, раздражению горла, боли в груди и лихорадке.

Люди могут снизить воздействие загрязнителей воздуха, ограничив время, которое они проводят в районах с плохим качеством воздуха. Важно знать о возможных загрязнителях воздуха как на улице, так и в помещении.

Загрязнение атмосферного воздуха

Правительства, предприятия и частные лица могут помочь в минимизации загрязнения воздуха. Снижение выбросов от транспортных средств и уровня загрязняющих веществ в атмосфере может улучшить качество воздуха.

Человек также может проверить текущее качество воздуха на веб-сайте AirNow. Эта государственная служба контролирует качество воздуха на всей территории США.

На сайте представлена ​​информация об уровнях загрязнения воздуха, которые он кодирует цветом в соответствии с их потенциальным воздействием на здоровье. Если рейтинг оранжевый или выше, люди могут помочь защитить свое здоровье:

• избегая прогулок по оживленным дорогам
• меньше занимаясь физическими упражнениями на открытом воздухе или используя вместо них закрытые помещения
• оставаясь в помещении до тех пор, пока качество воздуха не улучшится

Внутренний воздух загрязнение

Человек может уменьшить загрязнение воздуха в помещении, обеспечив чистоту и проветривание зданий.

Пыль, плесень и пыльца могут увеличить риск респираторных заболеваний.

Радон может накапливаться в домах, которые застройщики построили на земле, где есть залежи урана. Газ радон может вызвать рак легких.

Человек может проверять наличие радона в домашних условиях с помощью набора для определения радона. Кроме того, они могут нанять профессионала, который сделает за них это измерение.

Тест-наборы на радон можно приобрести в магазинах и в Интернете.

Человек может использовать детектор окиси углерода для контроля уровня окиси углерода в своем доме или на рабочем месте.

Детекторы угарного газа можно приобрести в магазинах и через Интернет.

Загрязнение воздуха может нанести вред здоровью человека. Это может вызвать респираторные и сердечно-сосудистые заболевания.

Человек может снизить вероятность проблем со здоровьем, проверяя качество воздуха в своем районе и зная о любых существующих состояниях здоровья.

Окись углерода может быть смертельной. Если человек думает, что у него отравление угарным газом, ему следует выйти на свежий воздух и немедленно обратиться за медицинской помощью.

Границы | Воздействие загрязнения воздуха на окружающую среду и здоровье: обзор

Подход к проблеме

Взаимодействие между людьми и их физическим окружением широко изучено, поскольку на окружающую среду влияет множество видов человеческой деятельности. Окружающая среда представляет собой сочетание биотического (живые организмы и микроорганизмы) и абиотического (гидросфера, литосфера и атмосфера).

Загрязнение определяется как попадание в окружающую среду веществ, вредных для человека и других живых организмов.Загрязняющие вещества — это вредные твердые вещества, жидкости или газы, образующиеся в более высоких, чем обычно, концентрациях, которые снижают качество нашей окружающей среды.

Деятельность человека оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду, загрязняя воду, которую мы пьем, воздух, которым мы дышим, и почву, на которой растут растения. Хотя промышленная революция имела большой успех с точки зрения технологий, общества и предоставления множества услуг, она также привела к появлению огромных количеств вредных для здоровья человека загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух.Без сомнения, глобальное загрязнение окружающей среды считается международной проблемой общественного здравоохранения, имеющей множество аспектов. Социальные, экономические и законодательные проблемы и образ жизни связаны с этой серьезной проблемой. Ясно, что в нашу эпоху урбанизация и индустриализация достигают беспрецедентных и удручающих масштабов во всем мире. Антропогенное загрязнение воздуха — одна из самых серьезных угроз здоровью населения во всем мире, поскольку на него ежегодно приходится около 9 миллионов смертей (1).

Без сомнения, все вышеперечисленное тесно связано с изменением климата, и в случае опасности последствия могут быть тяжелыми для человечества (2).Изменения климата и последствия глобального потепления планеты серьезно влияют на несколько экосистем, вызывая такие проблемы, как проблемы безопасности пищевых продуктов, таяние льда и айсбергов, вымирание животных и повреждение растений (3, 4).

Загрязнение воздуха имеет различные последствия для здоровья. Здоровье восприимчивых и чувствительных людей может пострадать даже в дни с низким уровнем загрязнения воздуха. Кратковременное воздействие загрязнителей воздуха тесно связано с ХОБЛ (хронической обструктивной болезнью легких), кашлем, одышкой, хрипом, астмой, респираторными заболеваниями и высокой частотой госпитализаций (показатель заболеваемости).

Долгосрочными последствиями, связанными с загрязнением воздуха, являются хроническая астма, легочная недостаточность, сердечно-сосудистые заболевания и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний. Согласно шведскому когортному исследованию, диабет, по-видимому, возникает после длительного воздействия загрязненного воздуха (5). Более того, загрязнение воздуха, по-видимому, имеет различные пагубные последствия для здоровья в раннем возрасте человека, такие как респираторные, сердечно-сосудистые, психические и перинатальные расстройства (3), что приводит к детской смертности или хроническим заболеваниям во взрослом возрасте (6).

В национальных отчетах упоминается повышенный риск заболеваемости и смертности (1). Эти исследования проводились во многих местах по всему миру и показывают корреляцию между дневными диапазонами концентрации твердых частиц (ТЧ) и дневной смертностью. Изменение климата и глобальное потепление планеты (3) могут усугубить ситуацию. Кроме того, повышенная госпитализация (индекс заболеваемости) была зарегистрирована среди пожилых и уязвимых людей по определенным причинам. Мелкие и сверхмелкозернистые частицы, по-видимому, связаны с более серьезными заболеваниями (6), поскольку они могут проникать в самые глубокие части дыхательных путей и легче попадать в кровоток.

Загрязнение воздуха в основном затрагивает людей, живущих в крупных городских районах, где дорожные выбросы в наибольшей степени способствуют ухудшению качества воздуха. Также существует опасность промышленных аварий, когда распространение ядовитого тумана может быть фатальным для населения близлежащих территорий. Распространение загрязняющих веществ определяется многими параметрами, в первую очередь атмосферной стабильностью и ветром (6).

В развивающихся странах (7) проблема более серьезна из-за перенаселения и неконтролируемой урбанизации наряду с развитием индустриализации.Это приводит к плохому качеству воздуха, особенно в странах с социальным неравенством и отсутствием информации об устойчивом управлении окружающей средой. Использование топлива, такого как древесное топливо или твердое топливо, для бытовых нужд из-за низких доходов подвергает людей воздействию некачественного и загрязненного воздуха дома. Следует отметить, что три миллиарда человек во всем мире используют вышеуказанные источники энергии для повседневного отопления и приготовления пищи (8). В развивающихся странах женщины в домашнем хозяйстве, по-видимому, несут самый высокий риск развития заболеваний из-за более длительного воздействия загрязненного воздуха в помещениях (8, 9).Благодаря быстрому промышленному развитию и перенаселенности Китай является одной из азиатских стран, сталкивающихся с серьезными проблемами загрязнения воздуха (10, 11). Смертность от рака легких, наблюдаемая в Китае, связана с мелкими частицами (12). Как уже говорилось, длительное воздействие связано с пагубным воздействием на сердечно-сосудистую систему (3, 5). Однако интересно отметить, что сердечно-сосудистые заболевания чаще всего наблюдаются в развитых странах и странах с высоким уровнем доходов, а не в развивающихся странах с низким уровнем доходов, которые сильно подвержены загрязнению воздуха (13).Экстремальное загрязнение воздуха зафиксировано в Индии, где качество воздуха достигает опасного уровня. Нью-Дели — один из самых загрязненных городов Индии. Рейсы в международный аэропорт Нью-Дели и из него часто отменяются из-за плохой видимости, связанной с загрязнением воздуха. Загрязнение происходит как в городских, так и в сельских районах Индии из-за быстрой индустриализации, урбанизации и роста использования мотоциклетного транспорта. Тем не менее сжигание биомассы, связанное с потребностями и практикой отопления и приготовления пищи, является основным источником загрязнения воздуха в домашних условиях в Индии и Непале (14, 15).В Индии существует пространственная неоднородность, поскольку районы с различными климатологическими условиями и уровнями населения и образования создают разные качества воздуха в помещениях, причем более высокие PM _2,5 наблюдаются в штатах Северной Индии (557–601 мкг / м ³ ) по сравнению с южными. Состояния (183–214 мкг / м ³ ) (16, 17). Холодный климат северных районов Индии может быть основной причиной этого, поскольку необходимы более длительные периоды пребывания в доме и большее отопление по сравнению с тропическим климатом южной Индии.Загрязнение воздуха в домашних условиях в Индии связано с серьезными последствиями для здоровья, особенно женщин и маленьких детей, которые дольше остаются в помещении. Хронические обструктивные респираторные заболевания (CORD) и рак легких чаще всего наблюдаются у женщин, тогда как острые заболевания нижних дыхательных путей наблюдаются у детей младше 5 лет (18).

Накопление загрязнения воздуха, особенно диоксида серы и дыма, достигнув 1500 мг / м3, привело к увеличению числа смертей (4000 смертей) в декабре 1952 года в Лондоне и в 1963 году в Нью-Йорке (400 смертей) (19). .Связь загрязнения со смертностью была обнаружена на основе мониторинга загрязнения окружающей среды в шести мегаполисах США (20). В каждом случае кажется, что смертность была тесно связана с уровнями мелких, вдыхаемых и сульфатных частиц в большей степени, чем с уровнями общего загрязнения твердыми частицами, кислотностью аэрозоля, диоксида серы или диоксида азота (20).

Кроме того, чрезвычайно высокие уровни загрязнения зарегистрированы в Мехико и Рио-де-Жанейро, за которыми следуют Милан, Анкара, Мельбурн, Токио и Москва (19).

Исходя из масштабов воздействия на общественное здоровье, несомненно, следует принимать во внимание различные виды вмешательств. Сообщается об успехе и эффективности борьбы с загрязнением воздуха, особенно на местном уровне. Применяются соответствующие технологические средства с учетом источника и характера выбросов, а также их воздействия на здоровье и окружающую среду. О важности точечных и неточечных источников контроля загрязнения воздуха сообщают Schwela и Köth-Jahr (21).Без сомнения, подробный кадастр выбросов должен регистрировать все источники в данной области. Помимо учета вышеупомянутых источников и их природы, следует также учитывать топографию и метеорологию, как указывалось ранее. Оценка политики и методов контроля часто экстраполируется с местного на региональный, а затем на глобальный масштаб. Загрязнение воздуха может распространяться и переноситься из одного региона в другой, расположенный далеко. Управление загрязнением воздуха означает снижение до приемлемых уровней или возможное устранение загрязнителей воздуха, присутствие которых в воздухе влияет на наше здоровье или экологическую экосистему.Частные и государственные организации и органы власти принимают меры по обеспечению качества воздуха (22). Стандарты и руководящие принципы качества воздуха были приняты ВОЗ и EPA для различных загрязнителей в качестве инструмента управления качеством воздуха (1, 23). Эти стандарты необходимо сравнить со стандартами инвентаризации выбросов с помощью причинно-следственного анализа и моделирования дисперсии, чтобы выявить проблемные области (24). Кадастры обычно основаны на сочетании прямых измерений и моделирования выбросов (24).

В качестве примера мы приводим здесь меры контроля у источника с помощью каталитических нейтрализаторов в автомобилях. Это устройства, которые превращают загрязнители и токсичные газы, производимые двигателями внутреннего сгорания, в менее токсичные загрязнители путем катализа через окислительно-восстановительные реакции (25). В Греции использование частных автомобилей было ограничено путем отслеживания их номерных знаков, чтобы уменьшить заторы на дорогах в час пик (25).

Что касается промышленных выбросов, то коллекторы и закрытые системы могут поддерживать загрязнение воздуха в соответствии с минимальными стандартами, установленными законодательством (26).

Текущие стратегии улучшения качества воздуха требуют оценки экономической ценности выгод, полученных от предлагаемых программ. Эти программы, предлагаемые государственными органами, и директивы издаются с указаниями, которые необходимо соблюдать.

В Европе предельные значения качества воздуха AQLV (предельные значения качества воздуха) выдаются для зачета претензий по планированию (27). В США Национальные стандарты качества атмосферного воздуха (NAAQS) устанавливают национальные предельные значения качества воздуха (27).Хотя стандарты и директивы основаны на разных механизмах, достигнут значительный успех в сокращении общих выбросов и связанных с ними последствий для здоровья и окружающей среды (27). Европейская директива определяет географические районы подверженности риску как зоны мониторинга / оценки для регистрации источников выбросов и уровней загрязнения воздуха (27), тогда как США устанавливают глобальные географические критерии качества воздуха в соответствии с серьезностью их проблемы с качеством воздуха и регистрируют все источники. загрязняющих веществ и их прекурсоров (27).

В этом ключе фонды прямо или косвенно финансируют проекты, связанные с качеством воздуха, а также техническую инфраструктуру для поддержания хорошего качества воздуха. Эти планы сосредоточены на инвентаризации баз данных, полученных в результате информационных кампаний по экологическому планированию качества воздуха. Более того, меры по загрязнению выбросов в атмосферу могут быть приняты для транспортных средств, машин и промышленных предприятий в городских районах.

Технологические инновации могут быть успешными только в том случае, если они способны удовлетворить потребности общества.В этом смысле технология должна отражать методы и процедуры принятия решений теми, кто участвует в оценке и оценке рисков, и действовать как посредник в предоставлении информации и оценок, позволяющих лицам, принимающим решения, принимать наилучшие возможные решения. Подводя итог вышеизложенному, чтобы разработать эффективную стратегию контроля качества воздуха, необходимо рассмотреть несколько аспектов: факторы окружающей среды и условия качества окружающего воздуха, технические факторы и характеристики загрязнителей воздуха и, наконец, экономические эксплуатационные расходы на технологическое совершенствование, а также административные и юридические расходы.Учитывая экономический фактор, конкурентоспособность через неолиберальные концепции предлагает решение экологических проблем (22).

Развитие экологического руководства, наряду с техническим прогрессом, инициировало развертывание диалога. Экологическая политика вызвала возражения и точки противостояния между различными политическими партиями, учеными, средствами массовой информации, правительственными и неправительственными организациями (22). Созданы радикальные экологические акции и движения (22).Возникновение новых информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) много раз исследуется на предмет того, повлияли ли они и каким образом на средства коммуникации и социальные движения, такие как активизм (28). С 1990-х годов термин «цифровой активизм» все чаще и чаще используется во многих различных дисциплинах (29). В настоящее время несколько цифровых технологий могут быть использованы для получения результатов цифрового активизма по экологическим вопросам. В частности, устройства с онлайн-возможностями, такие как компьютеры или мобильные телефоны, используются как способ добиться изменений в политических и социальных делах (30).

В данной статье мы сосредоточиваем внимание на источниках загрязнения окружающей среды в отношении здоровья населения и предлагаем некоторые решения и меры вмешательства, которые могут быть интересны законодателям и лицам, принимающим решения в области окружающей среды.

Источники воздействия

Известно, что большинство загрязнителей окружающей среды выбрасывается в результате крупномасштабной деятельности человека, такой как использование промышленного оборудования, электростанций, двигателей внутреннего сгорания и автомобилей. Поскольку эти виды деятельности осуществляются в таком большом масштабе, они, безусловно, являются основными источниками загрязнения воздуха, причем автомобили, по оценкам, являются ответственными за примерно 80% сегодняшнего загрязнения (31).Некоторые другие виды деятельности человека также в меньшей степени влияют на нашу окружающую среду, такие как методы обработки полей, заправочные станции, обогреватели топливных баков и процедуры очистки (32), а также несколько природных источников, таких как извержения вулканов и почвы и лесные пожары. .

Классификация загрязнителей воздуха основана в основном на источниках загрязнения. Таким образом, следует упомянуть четыре основных источника в соответствии с системой классификации: основные источники, территориальные источники, мобильные источники и естественные источники.

Основные источники включают выбросы загрязняющих веществ от электростанций, нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий, химической промышленности и производства удобрений, металлургических и других промышленных предприятий и, наконец, от сжигания мусора.

Источники для внутренних помещений включают услуги по уборке дома, химчистки, типографии и автозаправочные станции.

Мобильные источники включают автомобили, автомобили, железные дороги, авиалинии и другие типы транспортных средств.

Наконец, природных источников включают, как указывалось ранее, физические бедствия (33), такие как лесные пожары, вулканическая эрозия, пыльные бури и сельскохозяйственные пожары.

Однако было предложено множество систем классификации. Другой тип классификации — это группировка по получателям загрязнения следующим образом:

Загрязнение воздуха определяется как присутствие загрязняющих веществ в воздухе в больших количествах в течение длительного времени. Загрязнители воздуха — это дисперсные частицы, углеводороды, CO, CO ₂ , NO, NO ₂ , SO ₃ и т. Д.

Загрязнение воды представляет собой органический и неорганический заряд и биологический заряд (10) на высоких уровнях, которые влияют на качество воды (34, 35).

Загрязнение почвы происходит в результате выброса химикатов или удаления отходов, таких как тяжелые металлы, углеводороды и пестициды.

Загрязнение воздуха может влиять на качество почвы и водных объектов, загрязняя атмосферные осадки, попадая в воду и почвенную среду (34, 36). Примечательно, что химический состав почвы может быть изменен из-за кислотных осадков, влияющих на растения, культуры и качество воды (37).Более того, перемещению тяжелых металлов способствует кислотность почвы, и поэтому металлы перемещаются в водную среду. Известно, что тяжелые металлы, такие как алюминий, вредны для диких животных и рыб. Качество почвы, по-видимому, имеет большое значение, поскольку почвы с низким уровнем карбоната кальция подвергаются повышенной опасности из-за кислотных дождей. Сверху дождя снег и твердые частицы капают в водянистые тела (36, 38).

Наконец, загрязнение классифицируется по типу происхождения:

Радиоактивное и ядерное загрязнение , выброс радиоактивных и ядерных загрязнителей в воду, воздух и почву во время ядерных взрывов и аварий, от ядерного оружия, а также при обращении с радиоактивными сточными водами или их удалении.

Радиоактивные материалы могут загрязнять поверхностные водоемы и, будучи вредными для окружающей среды, растения, животных и человека. Известно, что некоторые радиоактивные вещества, такие как радий и уран, концентрируются в костях и могут вызывать рак (38, 39).

Шумовое загрязнение создается машинами, транспортными средствами, шумом движения и музыкальными установками, которые вредны для нашего слуха.

Всемирная организация здравоохранения ввела термин DALYs. DALY для заболевания или состояния здоровья определяется как сумма потерянных лет жизни (YLL) из-за преждевременной смертности среди населения и лет, потерянных из-за инвалидности (YLD) для людей, живущих с состоянием здоровья или его последствиями ( 39).В Европе загрязнение воздуха является основной причиной потерянных лет жизни с поправкой на инвалидность (DALY), за которым следует шумовое загрязнение. Были изучены потенциальные связи шума и загрязнения воздуха со здоровьем (40). Исследование показало, что показатели DALY, связанные с шумом, были более важными, чем показатели, связанные с загрязнением воздуха, поскольку влияние шума окружающей среды на сердечно-сосудистые заболевания не зависело от загрязнения воздуха (40). Шум окружающей среды следует рассматривать как независимый риск для здоровья населения (40).

Загрязнение окружающей среды происходит при изменении физических, химических или биологических составляющих окружающей среды (воздушных масс, температуры, климата и т. Д.).) производятся.

Загрязняющие вещества наносят вред окружающей среде, либо повышая их уровень выше нормы, либо вводя вредные токсичные вещества. Первичные загрязнители образуются непосредственно из вышеуказанных источников, а вторичные загрязнители выбрасываются как побочные продукты первичных. Загрязняющие вещества могут быть биоразлагаемыми или небиоразлагаемыми, природного происхождения или антропогенными, как указывалось ранее. Причем их происхождение может быть как от уникального (точечного), так и от рассеянного источника.

Загрязняющие вещества имеют различия в физических и химических свойствах, что объясняет несоответствие в их способности оказывать токсическое действие.В качестве примера мы заявляем здесь, что аэрозольные соединения (41–43) обладают большей токсичностью, чем газообразные соединения, из-за их крошечного размера (твердого или жидкого) в атмосфере; они обладают большей проникающей способностью. Наша дыхательная система легче выводит газообразные соединения (41). Эти частицы могут повреждать легкие и даже попадать в кровоток (41), ежегодно приводя к преждевременной смерти миллионов людей. Более того, кислотность аэрозоля ([H +]), по-видимому, значительно увеличивает образование вторичных органических аэрозолей (SOA), но этот последний аспект не поддерживается другими научными группами (38).

Климат и загрязнение

Загрязнение воздуха и изменение климата тесно связаны. Климат — это другая сторона той же медали, которая снижает качество нашей Земли (44). Загрязняющие вещества, такие как черный углерод, метан, тропосферный озон и аэрозоли, влияют на количество поступающего солнечного света. В результате температура Земли повышается, что приводит к таянию льда, айсбергов и ледников.

Таким образом, климатические изменения повлияют на заболеваемость и распространенность как остаточных, так и завозных инфекций в Европе.Климат и погода сильно влияют на продолжительность, время и интенсивность вспышек и меняют карту инфекционных заболеваний на земном шаре (45). Паразитарные или вирусные заболевания, передаваемые комарами, чрезвычайно чувствительны к климату, поскольку потепление, во-первых, сокращает инкубационный период патогена, а во-вторых, смещает географическую карту переносчика. Точно так же потепление воды в результате изменений климата приводит к высокому уровню распространения инфекций, передающихся через воду. В последнее время в Европе, похоже, появляются искорененные болезни из-за миграции населения, например холера, полиомиелит, клещевой энцефалит и малярия (46).

Распространение эпидемий связано со стихийными бедствиями, связанными с климатом, и штормами, которые, похоже, в настоящее время случаются все чаще (47). Недоедание и нарушение равновесия иммунной системы также связаны с возникающими инфекциями, влияющими на здоровье населения (48).

Вирус чикунгунья «унес самолет» из Индийского океана в Европу, поскольку вспышки болезни были зарегистрированы в Италии (49), а также автохтонные случаи во Франции (50).

Увеличение числа случаев криптоспоридиоза в Соединенном Королевстве и Чешской Республике, по-видимому, произошло после наводнения (36, 51).

Как указывалось ранее, аэрозольные соединения имеют крошечный размер и значительно влияют на климат. Они способны рассеивать солнечный свет (явление альбедо), рассеивая четверть солнечных лучей обратно в космос и снижая глобальную температуру за последние 30 лет (52).

Загрязнители воздуха

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) сообщает о шести основных загрязнителях воздуха, а именно о загрязнении частицами, приземном озоне, оксиде углерода, оксидах серы, оксидах азота и свинце.Загрязнение воздуха может иметь катастрофические последствия для всех компонентов окружающей среды, включая грунтовые воды, почву и воздух. Кроме того, он представляет серьезную угрозу для живых организмов. В этом ключе наш интерес в основном состоит в том, чтобы сосредоточить внимание на этих загрязнителях, поскольку они связаны с более обширными и серьезными проблемами для здоровья человека и окружающей среды. Кислотные дожди, глобальное потепление, парниковый эффект и изменения климата оказывают важное экологическое воздействие на загрязнение воздуха (53).

Твердые частицы и здоровье

Исследования показали взаимосвязь между твердыми частицами (ТЧ) и неблагоприятными последствиями для здоровья, уделяя особое внимание краткосрочному (острому) или долгосрочному (хроническому) воздействию ТЧ.

Твердые частицы (ТЧ) обычно образуются в атмосфере в результате химических реакций между различными загрязнителями. Проникновение частиц во многом зависит от их размера (53). Твердые частицы (ТЧ) были определены как термин для обозначения частиц Агентством по охране окружающей среды США (54). Загрязнение твердыми частицами (ТЧ) включает частицы диаметром 10 микрометров (мкм) или меньше, называемые PM ₁₀ , и очень мелкие частицы с диаметром, как правило, равным 2.5 микрометров (мкм) и меньше.

Твердые частицы содержат крошечные жидкие или твердые капли, которые можно вдохнуть и вызвать серьезные последствия для здоровья (55). Частицы диаметром <10 мкм (PM ₁₀ ) после вдыхания могут проникать в легкие и даже достигать кровотока. Мелкие частицы PM _2,5 представляют больший риск для здоровья (6, 56) (Таблица 1).

Таблица 1 . Проницаемость в зависимости от размера частиц.

Было проведено множество эпидемиологических исследований воздействия ТЧ на здоровье.Была показана положительная связь между краткосрочным и долгосрочным воздействием PM _2,5 и острым ринофарингитом (56). Кроме того, было обнаружено, что долгосрочное воздействие ТЧ в течение многих лет связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями и детской смертностью.

Эти исследования зависят от мониторов PM _2,5 и ограничены с точки зрения исследуемой области или города из-за отсутствия пространственно разрешенных ежедневных данных о концентрации PM _2,5 и, таким образом, не являются репрезентативными для всего населения.После недавнего эпидемиологического исследования, проведенного Департаментом гигиены окружающей среды Гарвардской школы общественного здравоохранения (Бостон, Массачусетс) (57), было сообщено, что, поскольку концентрации PM _2,5 варьируются в пространстве, ошибка экспозиции (ошибка Берксона) кажется произведены, а относительные величины краткосрочных и долгосрочных эффектов еще полностью не выяснены. Команда разработала модель воздействия PM _2,5 на основе данных дистанционного зондирования для оценки краткосрочного и долгосрочного воздействия на человека (57).Эта модель обеспечивает пространственное разрешение краткосрочных эффектов плюс оценку долгосрочных эффектов для всего населения.

Более того, респираторные заболевания и поражение иммунной системы регистрируются как длительные хронические явления (58). Стоит отметить, что люди, страдающие астмой, пневмонией, диабетом, а также респираторными и сердечно-сосудистыми заболеваниями, особенно восприимчивы и уязвимы к воздействию ТЧ. PM _2,5 , за которым следует PM ₁₀ , тесно связаны с различными заболеваниями дыхательной системы (59), поскольку их размер позволяет им проникать во внутренние пространства (60).Частицы обладают токсическим действием в зависимости от их химических и физических свойств. Компоненты PM ₁₀ и PM _2,5 могут быть органическими (полициклические ароматические углеводороды, диоксины, бензол, бутадиен 1–3) или неорганическими (углерод, хлориды, нитраты, сульфаты, металлы) (55).

Твердые частицы (ТЧ) подразделяются на четыре основные категории в зависимости от типа и размера (61) (Таблица 2).

Таблица 2 . Типы и размеры твердых частиц (ТЧ).

Загрязняющие газы включают ТЧ в воздушных массах.

Твердые загрязнители включают загрязнители, такие как смог, сажа, табачный дым, масляный дым, летучая зола и цементная пыль.

Биологические загрязнители — это микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибки, плесень и споры бактерий), кошачьи аллергены, домашняя пыль и аллергены, а также пыльца.

Типы пыли включают взвешенную атмосферную пыль, оседающую пыль и тяжелую пыль.

Наконец, еще одним фактом является то, что период полураспада частиц PM ₁₀ и PM _2,5 в атмосфере увеличен из-за их крошечных размеров; это позволяет их длительное пребывание в атмосфере и даже их перенос и распространение в отдаленные места, где люди и окружающая среда могут подвергаться загрязнению в той же степени (53). Они способны изменять баланс питательных веществ в водных экосистемах, наносить ущерб лесам и посевам, а также подкислять водоемы.

Как уже говорилось, PM _2,5 из-за своего крошечного размера вызывают более серьезные последствия для здоровья. Эти вышеупомянутые мелкие частицы являются основной причиной образования «дымки» в различных мегаполисах (12, 13, 61).

Воздействие озона на атмосферу

Озон (O ₃ ) — это газ, образующийся из кислорода под действием электрического разряда высокого напряжения (62). Это сильный окислитель, на 52% сильнее хлора. Он возникает в стратосфере, но может также возникнуть в результате цепных реакций фотохимического смога в тропосфере (63).

Озон может перемещаться в отдаленные районы от своего первоначального источника, перемещаясь с воздушными массами (64). Удивительно, что уровни озона над городами низкие по сравнению с его повышенным уровнем в городских районах, который может стать вредным для культур, лесов и растительности (65), поскольку снижает ассимиляцию углерода (66). Озон снижает рост и урожайность (47, 48) и влияет на микрофлору растений благодаря своей антимикробной способности (67, 68). В связи с этим озон воздействует на другие природные экосистемы, при этом микрофлора (69, 70) и виды животных меняют свой видовой состав (71).Озон увеличивает повреждение ДНК в кератиноцитах эпидермиса и приводит к нарушению клеточной функции (72).

Приземный озон (GLO) образуется в результате химической реакции между оксидами азота и ЛОС, выделяемыми из естественных источников и / или в результате антропогенной деятельности.

Поглощение озона обычно происходит при вдыхании. Озон воздействует на верхние слои кожи и слезные протоки (73). Исследование кратковременного воздействия на мышей высоких уровней озона показало образование малонового диальдегида в верхней части кожи (эпидермисе), а также истощение запасов витаминов C и E.Вероятно, что уровни озона не влияют на функцию и целостность кожного барьера, что предрасполагает к кожным заболеваниям (74).

Из-за низкой растворимости озона в воде вдыхаемый озон может глубоко проникать в легкие (75).

Токсические эффекты, вызываемые озоном, зарегистрированы в городских районах по всему миру, вызывая биохимические, морфологические, функциональные и иммунологические нарушения (76).

Европейский проект (APHEA2) фокусируется на острых эффектах концентрации озона в окружающей среде на смертность (77).Суточные концентрации озона по сравнению с ежедневным количеством смертей были зарегистрированы из разных европейских городов за трехлетний период. В теплый период года наблюдаемое повышение концентрации озона было связано с увеличением ежедневного количества смертей (0,33%), количества смертей от респираторных заболеваний (1,13%) и количества смертей от сердечно-сосудистых заболеваний (0,45%). %). Зимой эффекта не наблюдалось.

Окись углерода (CO)

Окись углерода образуется из ископаемого топлива при неполном сгорании.Симптомы отравления из-за вдыхания угарного газа включают головную боль, головокружение, слабость, тошноту, рвоту и, наконец, потерю сознания.

Сродство окиси углерода к гемоглобину намного больше, чем сродство кислорода. Таким образом, серьезное отравление может произойти у людей, подвергающихся длительному воздействию высоких уровней окиси углерода. Из-за потери кислорода в результате конкурентного связывания окиси углерода наблюдаются гипоксия, ишемия и сердечно-сосудистые заболевания.

Окись углерода влияет на парниковые газы, которые тесно связаны с глобальным потеплением и климатом. Это должно привести к повышению температуры почвы и воды, а также к экстремальным погодным условиям или штормам (68).

Однако в лабораторных и полевых экспериментах было замечено, что он вызывает усиленный рост растений (78).

Оксид азота (NO

₂ )

Оксид азота — это загрязнитель, связанный с дорожным движением, поскольку он выбрасывается из автомобильных двигателей (79, 80).Это раздражитель дыхательной системы, поскольку он проникает глубоко в легкие, вызывая респираторные заболевания, кашель, хрипы, одышку, бронхоспазм и даже отек легких при вдыхании в больших количествах. Похоже, что концентрации более 0,2 ppm вызывают эти побочные эффекты у людей, в то время как концентрации выше 2,0 ppm влияют на Т-лимфоциты, особенно на клетки CD8 + и NK-клетки, которые вызывают наш иммунный ответ (81). высокий уровень диоксида азота может быть причиной хронических заболеваний легких.Длительное воздействие NO ₂ может ухудшить обоняние (81).

Однако могут быть задействованы и другие системы, кроме респираторной, поскольку были зарегистрированы такие симптомы, как раздражение глаз, горла и носа (81).

Высокие уровни диоксида азота вредны для сельскохозяйственных культур и растительности, поскольку, как было замечено, они снижают урожайность и эффективность роста растений. Кроме того, № ₂ может уменьшить видимость и обесцветить ткань (81).

Диоксид серы (SO

₂ )

Двуокись серы — это вредный газ, который выделяется в основном в результате потребления ископаемого топлива или промышленной деятельности.Годовая норма для SO ₂ составляет 0,03 ppm (82). Он влияет на жизнь человека, животных и растений. Восприимчивые люди, такие как люди с заболеваниями легких, пожилые люди и дети, которые представляют более высокий риск травм. Основными проблемами здоровья, связанными с выбросами диоксида серы в промышленно развитых регионах, являются раздражение дыхательных путей, бронхит, выделение слизи и бронхоспазм, поскольку он является сенсорным раздражителем и проникает глубоко в легкие, превращаясь в бисульфит и взаимодействуя с сенсорными рецепторами, вызывая бронхоспазм.Кроме того, наблюдались покраснение кожи, повреждение глаз (слезотечение и помутнение роговицы) и слизистых оболочек, а также ухудшение ранее существовавшего сердечно-сосудистого заболевания (81).

Неблагоприятные воздействия на окружающую среду, такие как подкисление почвы и кислотные дожди, по-видимому, связаны с выбросами диоксида серы (83).

Свинец

Свинец — это тяжелый металл, используемый на различных промышленных предприятиях и выделяемый некоторыми бензиновыми двигателями, батареями, радиаторами, мусоросжигательными установками и сточными водами (84).

Кроме того, основными источниками загрязнения воздуха свинцом являются металлы, руда и самолеты с поршневыми двигателями. Отравление свинцом представляет угрозу для здоровья населения из-за его пагубного воздействия на людей, животных и окружающую среду, особенно в развивающихся странах.

Воздействие свинца может происходить при вдыхании, проглатывании и всасывании через кожу. Сообщалось также о трансплацентарной транспортировке свинца, поскольку свинец беспрепятственно проходит через плаценту (85). Чем моложе плод, тем вреднее токсическое воздействие.Свинцовая токсичность влияет на нервную систему плода; наблюдается отек или припухлость головного мозга (86). При вдыхании свинец накапливается в крови, мягких тканях, печени, легких, костях, сердечно-сосудистой, нервной и репродуктивной системах. Более того, у взрослых наблюдались потеря концентрации и памяти, а также боли в мышцах и суставах (85, 86).

Дети и новорожденные (87) чрезвычайно восприимчивы даже к минимальным дозам свинца, поскольку он является нейротоксикантом и вызывает нарушение обучаемости, ухудшение памяти, гиперактивность и даже умственную отсталость.

Повышенное содержание свинца в окружающей среде вредно для растений и роста сельскохозяйственных культур. Неврологические эффекты наблюдаются у позвоночных и животных в связи с высоким уровнем свинца (88).

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)

ПАУ распространяются повсеместно в окружающей среде, поскольку атмосфера является наиболее важным средством их распространения. Они содержатся в угле и смоляных отложениях. Более того, они образуются в результате неполного сгорания органических веществ, как в случае лесных пожаров, сжигания и двигателей (89).Соединения ПАУ, такие как бензопирен, аценафтилен, антрацен и флуорантен, признаны токсичными, мутагенными и канцерогенными веществами. Они являются важным фактором риска рака легких (89).

Летучие органические соединения (ЛОС)

Было обнаружено, что летучие органические соединения (ЛОС), такие как толуол, бензол, этилбензол и ксилол (90), вызывают рак у людей (91). Использование новых продуктов и материалов фактически привело к увеличению концентрации ЛОС.ЛОС загрязняют воздух в помещении (90) и могут оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье человека (91). Наблюдаются краткосрочные и долгосрочные неблагоприятные воздействия на здоровье человека. ЛОС вызывают запахи в воздухе в помещении. Обнаружено, что кратковременное воздействие вызывает раздражение глаз, носа, горла и слизистых оболочек, тогда как длительное воздействие вызывает токсические реакции (92). Предсказуемую оценку токсического воздействия сложных смесей ЛОС трудно оценить, поскольку эти загрязнители могут иметь синергетические, антагонистические или индифферентные эффекты (91, 93).

Диоксины

Диоксины образуются в результате промышленных процессов, но также возникают в результате естественных процессов, таких как лесные пожары и извержения вулканов. Они накапливаются в таких продуктах, как мясо и молочные продукты, рыба и моллюски, и особенно в жировой ткани животных (94).

Кратковременное воздействие высоких концентраций диоксина может привести к появлению темных пятен и повреждений на коже (94). Длительное воздействие диоксинов может вызвать проблемы с развитием, нарушение иммунной, эндокринной и нервной систем, репродуктивное бесплодие и рак (94).

Без сомнения, потребление ископаемого топлива является причиной значительной части загрязнения воздуха. Это загрязнение может быть антропогенным, например, в сельскохозяйственных и промышленных процессах или на транспорте, но также возможно загрязнение из естественных источников. Интересно отметить, что стандарты качества воздуха, установленные Европейской директивой о качестве воздуха, несколько более жесткие, чем руководящие принципы ВОЗ, которые являются более строгими (95).

Влияние загрязнения воздуха на здоровье

Наиболее распространенными загрязнителями воздуха являются приземный озон и твердые частицы (ТЧ).Загрязнение воздуха подразделяется на два основных типа:

Внешнее загрязнение — это загрязнение атмосферного воздуха.

Загрязнение помещений — это загрязнение, вызванное сжиганием топлива в домашних условиях.

Люди, подвергающиеся воздействию высоких концентраций загрязнителей воздуха, испытывают симптомы болезни и состояния большей и меньшей степени серьезности. Эти эффекты сгруппированы по краткосрочным и долгосрочным эффектам, влияющим на здоровье.

К уязвимым группам населения, которым необходимо знать о мерах по охране здоровья, относятся пожилые люди, дети и люди с диабетом и предрасположенностью к сердечным или легочным заболеваниям, особенно астме.

Как подробно говорилось ранее, согласно недавнему эпидемиологическому исследованию Гарвардской школы общественного здравоохранения, относительные масштабы краткосрочных и долгосрочных эффектов не были полностью выяснены (57) из-за различных эпидемиологических методологий и ошибок воздействия. . Предлагаются новые модели для более успешной оценки данных о краткосрочном и долгосрочном воздействии на человека (57). Таким образом, в настоящем разделе мы сообщаем о более общих краткосрочных и долгосрочных последствиях для здоровья, а также об общих проблемах для обоих типов эффектов, поскольку эти эффекты часто зависят от условий окружающей среды, дозы и индивидуальной восприимчивости.

Краткосрочные эффекты носят временный характер и варьируются от простого дискомфорта, такого как раздражение глаз, носа, кожи, горла, свистящее дыхание, кашель и стеснение в груди, затрудненное дыхание, до более серьезных состояний, таких как астма, пневмония, бронхит, и проблемы с легкими и сердцем. Кратковременное воздействие загрязненного воздуха также может вызвать головные боли, тошноту и головокружение.

Эти проблемы могут усугубляться длительным долгосрочным воздействием загрязнителей, которые вредны для неврологической, репродуктивной и респираторной систем и вызывают рак и даже, в редких случаях, смерть.

Долгосрочные эффекты являются хроническими, длятся годами или всю жизнь и могут даже привести к смерти. Кроме того, токсичность некоторых загрязнителей воздуха может также вызывать различные виды рака в долгосрочной перспективе (96).

Как уже говорилось, респираторные заболевания тесно связаны с вдыханием загрязнителей воздуха. Эти загрязнители будут проникать через дыхательные пути и накапливаться в клетках. Повреждение клеток-мишеней должно быть связано с вовлеченным компонентом загрязнителя, его источником и дозой.Воздействие на здоровье также во многом зависит от страны, местности, сезона и времени. Увеличенная продолжительность воздействия загрязняющего вещества должна иметь тенденцию к долгосрочным последствиям для здоровья в отношении также вышеуказанных факторов.

Твердые частицы (ТЧ), пыль, бензол и O ₃ вызывают серьезные повреждения дыхательной системы (97). Более того, существует дополнительный риск в случае существующего респираторного заболевания, такого как астма (98). Долгосрочные эффекты чаще встречаются у людей с предрасполагающим заболеванием.Когда трахея загрязнена загрязняющими веществами, после острого воздействия могут наблюдаться изменения голоса. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) может быть вызвана загрязнением воздуха, что приводит к увеличению заболеваемости и смертности (99). Долгосрочные последствия дорожного движения, промышленного загрязнения воздуха и сжигания топлива являются основными факторами риска ХОБЛ (99).

Множественные сердечно-сосудистые эффекты наблюдались после воздействия загрязнителей воздуха (100). Изменения, произошедшие в клетках крови после длительного воздействия, могут повлиять на сердечную деятельность.Сообщалось о коронарном артериосклерозе после длительного воздействия транспортных средств (101), в то время как кратковременное воздействие связано с гипертонией, инсультом, инфарктами миокарда и сердечной недостаточностью. Сообщается, что гипертрофия желудочков возникает у людей после длительного воздействия оксида азота (NO ₂ ) (102, 103).

Неврологические эффекты наблюдались у взрослых и детей после длительного воздействия загрязнителей воздуха.

Психологические осложнения, аутизм, ретинопатия, рост плода и низкий вес при рождении, по-видимому, связаны с долгосрочным загрязнением воздуха (83).Этиологический агент нейродегенеративных заболеваний (болезни Альцгеймера и Паркинсона) еще не известен, хотя считается, что длительное воздействие загрязнения воздуха является фактором. В частности, пестициды и металлы упоминаются как этиологические факторы вместе с диетой. Механизмы развития нейродегенеративного заболевания включают окислительный стресс, агрегацию белков, воспаление и митохондриальные нарушения в нейронах (104) (Рисунок 1).

Рисунок 1 .Воздействие загрязнителей воздуха на мозг.

Воспаление головного мозга наблюдалось у собак, живущих в сильно загрязненном районе Мексики в течение длительного периода (105). Было обнаружено, что у взрослых людей маркеры системного воспаления (IL-6 и фибриноген) увеличиваются как немедленный ответ на PNC на уровне IL-6, что может приводить к продукции белков острой фазы (106). Прогрессирование атеросклероза и окислительного стресса, по-видимому, являются механизмами, вовлеченными в неврологические нарушения, вызванные длительным загрязнением воздуха.Воспаление является вторичным по отношению к оксидативному стрессу и, по-видимому, участвует в нарушении процесса созревания, затрагивая несколько органов (105, 107). Точно так же, похоже, что в созревание развития вовлечены и другие факторы, которые определяют уязвимость к долгосрочному загрязнению воздуха. К ним относятся масса тела при рождении, курение матери, генетический фон и социально-экономическая среда, а также уровень образования.

Однако диета, начиная с кормления грудью, является еще одним определяющим фактором.Диета является основным источником антиоксидантов, которые играют ключевую роль в нашей защите от загрязнителей воздуха (108). Антиоксиданты являются поглотителями свободных радикалов и ограничивают взаимодействие свободных радикалов в головном мозге (108). Точно так же генетический фон может привести к дифференциальной восприимчивости к пути окислительного стресса (60). Например, добавление антиоксидантов витаминов C и E, по-видимому, модулирует действие озона у детей-астматиков, гомозиготных по нулевому аллелю GSTM1 (61). Воспалительные цитокины, выделяемые на периферии (например,g., респираторный эпителий) активируют Toll-подобный рецептор 2 врожденного иммунитета. Такая активация и последующие события, ведущие к нейродегенерации, недавно наблюдались при лаваже легких у мышей, подвергшихся воздействию твердых частиц из окружающей среды Лос-Анджелеса (Калифорния, США) (61). У детей наблюдались нарушения развития нервной системы после воздействия свинца. У этих детей развилось агрессивное и делинквентное поведение, снижение интеллекта, трудности с обучением и гиперактивность (109). Никакой уровень воздействия свинца не кажется «безопасным», и научное сообщество обратилось в Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) с просьбой снизить текущие рекомендации по скринингу до 10 мкг / дл (109).

Важно отметить, что воздействие на иммунную систему, вызывающее дисфункцию и нейровоспаление (104), связано с плохим качеством воздуха. Тем не менее, наблюдается повышение сывороточных уровней иммуноглобулинов (IgA, IgM) и компонента комплемента C3 (106). Другая проблема заключается в том, что на презентацию антигена влияют загрязнители воздуха, поскольку на макрофагах происходит активация костимулирующих молекул, таких как CD80 и CD86 (110).

Как известно, кожа — это наш щит от ультрафиолетового излучения (УФР) и других загрязняющих веществ, так как это самый внешний слой нашего тела.Загрязняющие вещества, связанные с дорожным движением, такие как ПАУ, ЛОС, оксиды и ТЧ, могут вызывать пигментные пятна на нашей коже (111). С одной стороны, как уже указывалось, когда загрязнители проникают через кожу или вдыхаются, наблюдается повреждение органов, поскольку некоторые из этих загрязнителей являются мутагенными и канцерогенными, и, в частности, они влияют на печень и легкие. С другой стороны, загрязнители воздуха (и те, что находятся в тропосфере) уменьшают неблагоприятное воздействие ультрафиолетового излучения UVR в загрязненных городских районах (111).Загрязнители воздуха, поглощаемые кожей человека, могут способствовать старению кожи, псориазу, акне, крапивнице, экземе и атопическому дерматиту (111), обычно вызванным воздействием оксидов и фотохимического дыма (111). Воздействие ТЧ и курение сигарет действуют как агенты старения кожи, вызывая пятна, дисхромию и морщины. Наконец, загрязняющие вещества связаны с раком кожи (111).

Сообщается о более высокой заболеваемости плодами и детьми при воздействии вышеуказанных опасностей. Сообщалось о нарушении роста плода, низкой массе тела при рождении и аутизме (112).

Другой внешний орган, который может быть поражен, — это глаз. Загрязнение обычно происходит от взвешенных загрязнителей и может привести к бессимптомным последствиям для глаз, раздражению (112), ретинопатии или синдрому сухого глаза (113, 114).

Воздействие загрязнения воздуха на окружающую среду

Загрязнение воздуха наносит вред не только здоровью человека, но и окружающей среде (115), в которой мы живем. Наиболее важные воздействия на окружающую среду заключаются в следующем.

Кислотный дождь — это влажные (дождь, туман, снег) или сухие (твердые частицы и газ) осадки, содержащие токсичные количества азотной и серной кислот.Они способны подкислять воду и почву, повреждать деревья и плантации и даже повреждать здания и наружные скульптуры, сооружения и статуи.

Мутность образуется, когда мелкие частицы рассеиваются в воздухе и снижают прозрачность атмосферы. Это вызвано выбросами в атмосферу газов промышленных предприятий, электростанций, автомобилей и грузовиков.

Озон , как обсуждалось ранее, встречается как на уровне земли, так и на верхнем уровне (стратосфере) атмосферы Земли.Стратосферный озон защищает нас от вредных ультрафиолетовых (УФ) лучей Солнца. Напротив, приземный озон вреден для здоровья человека и является загрязнителем. К сожалению, стратосферный озон постепенно разрушается озоноразрушающими веществами (т.е. химическими веществами, пестицидами и аэрозолями). Если этот защитный стратосферный озоновый слой истончается, ультрафиолетовое излучение может достигнуть нашей Земли с вредными последствиями для жизни человека (рак кожи) (116) и сельскохозяйственных культур (117). У растений озон проникает через устьица, заставляя их закрыться, что блокирует перенос CO ₂ и вызывает снижение фотосинтеза (118).

Глобальное изменение климата — важная проблема, волнующая человечество. Как известно, «парниковый эффект» сохраняет температуру Земли стабильной. К сожалению, антропогенная деятельность разрушила этот защитный температурный эффект за счет образования большого количества парниковых газов, и глобальное потепление усиливается, что оказывает вредное воздействие на здоровье человека, животных, леса, дикую природу, сельское хозяйство и водную среду. В отчете говорится, что глобальное потепление увеличивает риски для здоровья бедных людей (119).

Люди, живущие в плохо построенных зданиях в странах с теплым климатом, подвергаются высокому риску проблем со здоровьем, связанных с жарой, при повышении температуры (119).

Дикая природа отягощена токсичными загрязнителями, поступающими из воздуха, почвы или водной экосистемы, и, таким образом, у животных могут развиться проблемы со здоровьем при воздействии высоких уровней загрязнителей. Сообщалось о репродуктивной недостаточности и влиянии на рождение ребенка.

Эвтрофикация происходит, когда повышенные концентрации питательных веществ (особенно азота) стимулируют цветение водных водорослей, что может вызвать нарушение равновесия в разнообразии рыб и их гибель.

Без сомнения, существует критическая концентрация загрязнения, которую экосистема может выдержать без разрушения, что связано со способностью экосистемы нейтрализовать кислотность. Канадская программа кислотных дождей установила эту нагрузку на уровне 20 кг / га / год (120).

Следовательно, загрязнение воздуха оказывает пагубное воздействие как на почву, так и на воду (121). Что касается ТЧ как загрязнителя воздуха, то сообщалось о его влиянии на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность пищевых продуктов. Его воздействие на водные объекты связано с выживанием живых организмов и рыб и их потенциалом продуктивности (121).

Нарушение фотосинтетического ритма и метаболизма наблюдается у растений, подвергшихся воздействию озона (121).

Оксиды серы и азота участвуют в образовании кислотных дождей и вредны для растений и морских организмов.

И последнее, но не менее важное: как упоминалось выше, токсичность, связанная со свинцом и другими металлами, является основной угрозой для наших экосистем (воздуха, воды и почвы) и живых существ (121).

Обсуждение

В 2018 г., во время первой Глобальной конференции ВОЗ по загрязнению воздуха и здоровью, генеральный директор ВОЗ д-р.Тедрос Адханом Гебрейесус назвал загрязнение воздуха «тихой чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения» и «новым табаком» (122).

Несомненно, дети особенно уязвимы к загрязнению воздуха, особенно в период их развития. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное воздействие на нашу жизнь во многих отношениях.

Болезни, связанные с загрязнением воздуха, имеют не только важное экономическое воздействие, но и социальные последствия из-за отсутствия на продуктивной работе и учебе.

Несмотря на сложность искоренения проблемы антропогенного загрязнения окружающей среды, успешным решением может быть тесное сотрудничество властей, органов и врачей для урегулирования ситуации.Правительствам следует распространять достаточную информацию и обучать людей, а также привлекать к решению этих вопросов профессионалов, чтобы успешно контролировать возникновение проблемы.

Необходимо разработать технологии снижения загрязнения воздуха у источника, которые должны использоваться во всех отраслях промышленности и на электростанциях. Киотский протокол 1997 г. установил в качестве основной цели сокращение выбросов парниковых газов до уровня ниже 5% к 2012 г. (123). Затем последовал саммит в Копенгагене в 2009 году (124), а затем саммит в Дурбане в 2011 году (125), где было решено придерживаться той же линии действий.Киотский протокол и последующие ратифицированы многими странами. Одним из пионеров, принявших этот важный протокол для «здоровья» окружающей среды и климата, был Китай (3). Как известно, Китай является быстроразвивающейся экономикой, и ожидается, что его ВВП (валовой внутренний продукт) будет очень высоким к 2050 году, который определяется как год отмены протокола о сокращении выбросов газа.

Более недавним международным соглашением, имеющим решающее значение для изменения климата, является Парижское соглашение 2015 года, выпущенное Комитетом ООН по изменению климата (UNFCCC).Это последнее соглашение было ратифицировано множеством стран ООН (ООН), а также стран Европейского Союза (126). В этом ключе стороны должны продвигать действия и меры, направленные на улучшение многочисленных аспектов, связанных с этим предметом. Повышение уровня образования, профессиональной подготовки, осведомленности и участия общественности — вот некоторые из важных действий для максимального увеличения возможностей для достижения целей и задач в важнейшем вопросе изменения климата и загрязнения окружающей среды (126). Без сомнения, технологические усовершенствования делают наш мир проще, и кажется трудным уменьшить вредное воздействие, вызываемое выбросами газа, мы могли бы ограничить его использование, ища надежные подходы.

Обобщая, следует разработать глобальную политику предотвращения для борьбы с антропогенным загрязнением воздуха в качестве дополнения к правильному обращению с неблагоприятными последствиями для здоровья, связанными с загрязнением воздуха. Для эффективного решения проблемы следует применять методы устойчивого развития вместе с информацией, полученной в результате исследований.

На данный момент международное сотрудничество в области исследований, разработок, административной политики, мониторинга и политики имеет жизненно важное значение для эффективного контроля за загрязнением.Законодательство, касающееся загрязнения воздуха, должно быть согласовано и обновлено, а лица, определяющие политику, должны предложить разработку мощного инструмента защиты окружающей среды и здоровья. В результате основное предложение этого эссе состоит в том, что мы должны сосредоточиться на развитии местных структур для распространения опыта и практики и экстраполировать их на международный уровень путем разработки эффективных политик устойчивого управления экосистемами.

Авторские взносы

Все перечисленные авторы внесли существенный, прямой и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее к публикации.

Конфликт интересов

IM работает в компании Delphis S.A.

Остальные авторы заявляют, что настоящий обзорный документ был подготовлен в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

2. Мурс ФК. Изменение климата и загрязнение воздуха: изучение синергизма и потенциала смягчения последствий в промышленно развивающихся странах. Устойчивое развитие .(2009) 1: 43–54. DOI: 10.3390 / su1010043

CrossRef Полный текст | Google Scholar

3. USGCRP (2009). Воздействие глобального изменения климата в США. В: Карл Т.Р., Мелилло Дж.М., Петерсон Т.К., редакторы. Воздействие изменения климата по секторам: экосистемы . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Программа исследования глобальных изменений США. Издательство Кембриджского университета.

Google Scholar

4. Марлон Дж. Р., Бладхарт Б., Баллю М. Т., Рольф-Реддинг Дж., Розер-Ренуф С., Лейзеровиц А. и др.(2019). Как надежда и сомнения влияют на мобилизацию усилий по борьбе с изменением климата. Перед. Commun. 4:20. DOI: 10.3389 / fcomm.2019.00020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

5. Эз И.С., Шаффнер Э., Фишер Э., Шиковски Т., Адам М., Имбоден М. и др. Долгосрочное воздействие загрязнения воздуха и диабет в когорте населения Швейцарии. Окружающая среда Инт . (2014) 70: 95–105. DOI: 10.1016 / j.envint.2014.05.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

7.Мануччи П.М., Франкини М. Воздействие загрязнения атмосферного воздуха на здоровье в развивающихся странах. Int J Environ Res Public Health . (2017) 14: 1048. DOI: 10.3390 / ijerph240

CrossRef Полный текст | Google Scholar

10. Го Й, Цзэн Х, Чжэн Р., Ли С., Перейра Г., Лю Ку и др. Бремя смертности от рака легких в Китае связано с мелкими частицами. Total Environ Sci . (2017) 579: 1460–6. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2016.11.147

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

11.Hou Q, An XQ, Wang Y, Guo JP. Оценка воздействия вдыхаемых твердых частиц и экономического ущерба для здоровья жителей в Пекине во время Олимпийских игр 2008 года в Пекине. Научное сообщество . (2010) 408: 4026–32. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2009.12.030

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

13. Берроуз Пенья М.С., Роллинз А. Воздействие окружающей среды и сердечно-сосудистые заболевания: проблема для здоровья и развития в странах с низким и средним уровнем доходов. Кардиол Клин . (2017) 35: 71–86. DOI: 10.1016 / j.ccl.2016.09.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Parajuli I, Lee H, Shrestha KR. Оценка качества воздуха в помещении и вентиляции в сельских горных домах Непала. Int J Sust Built Env . (2016) 5: 301–11. DOI: 10.1016 / j.ijsbe.2016.08.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

16. Сауд Т., Гаутам Р., Мандал Т.К., Гади Р., Сингх Д.П., Шарма С.К. Оценки выбросов органического и элементарного углерода от бытового топлива из биомассы, используемого над Индо-Гангской равниной (IGP), Индия. Атмос Энвирон . (2012) 61: 212–20. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2012.07.030

CrossRef Полный текст | Google Scholar

17. Сингх Д.П., Гади Р., Мандал Т.К., Сауд Т., Саксена М., Шарма С.К. Оценка выбросов ПАУ из топлива из биомассы, используемого в сельском секторе Индо-Гангских равнин Индии. Атмос Энвирон . (2013) 68: 120–6. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2012.11.042

CrossRef Полный текст | Google Scholar

18. Дерани М., Папа Д., Маскареньяс М., Смит К. Р., Вебер М. Б. Н..Загрязнение воздуха внутри помещений в результате использования необработанного твердого топлива и риск пневмонии у детей в возрасте до пяти лет: систематический обзор и метаанализ. Bull World Health Organ . (2008) 86: 390–4. DOI: 10.2471 / BLT.07.044529

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Кассоменос П., Келессис А., Петракакис М., Зумакис Н., Кристидес Т., Пасхалиду А.К. Оценка качества воздуха в сильно загрязненной городской среде Средиземноморья с помощью индексов качества воздуха. Экол Индик . (2012) 18: 259–68. DOI: 10.1016 / j.ecolind.2011.11.021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

20. Докери Д.В., Папа К.А., Сюй X, Шпенглер Д.Д., Уэр Дж. Х., Фэй М.Э. и др. Связь между загрязнением воздуха и смертностью в шести городах США. N Engl J Med . (1993) 329: 1753–9. DOI: 10.1056 / NEJM199312093292401

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

21. Schwela DH, Köth-Jahr I. Leitfaden für die Aufstellung von Luftreinhalteplänen [Руководство по реализации планов внедрения чистого воздуха].Landesumweltamt des Landes Nordrhein Westfalen. Государственная экологическая служба земли Северный Рейн-Вестфалия (1994).

Google Scholar

22. Ньюлендс М. Экологический активизм, экологическая политика и репрезентация: каркас британского движения экологических активистов . Кандидат наук. Тезис. Университет Восточного Лондона, Великобритания (2015).

Google Scholar

25. Булл А. Пробки на дорогах: проблема и способы ее решения .Сантьяго: Nationes Unidas, Cepal (2003).

Google Scholar

28. Гибсон Р., Уорд С. Вечеринки в эпоху цифровых технологий; Обзор. J Представлять демократию . (2009) 45: 87–100. DOI: 10.1080 / 003448₇₁₀₈₈₈

CrossRef Полный текст | Google Scholar

31. Мёллер Л., Шуэцле Д., Отруп Х. Потребности в будущих исследованиях, связанные с оценкой потенциальных рисков для здоровья человека от воздействия токсичных загрязнителей окружающего воздуха. Специалист по охране здоровья окружающей среды .(1994) 102 (Дополнение 4): 193–210. DOI: 10.1289 / ehp.94102s4193

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

32. Якобсон М.З., Якобсон ПМЗ. Загрязнение атмосферы: история, наука и регулирование. Cambridge University Press (2002). п. 206. DOI: 10.1256 / wea.243.02

CrossRef Полный текст | Google Scholar

34. Майпа В., Аламанос Ю., Безирцоглу Э. Сезонные колебания бактериальных показателей в прибрежных водах. Microb Ecol Health Dis .(2001) 13: 143–6. DOI: 10.1080 / 08

01750462687

CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Bezirtzoglou E, Dimitriou D, Panagiou A. Появление Clostridium perfringens в речной воде с использованием новой процедуры. Анаэроб . (1996) 2: 169–73. DOI: 10.1006 / anae.1996.0022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

37. Патхак Р.К., Ван Т., Хо К.Ф., Ли С.К. Характеристики летнего органического и элементарного углерода PM2,5 в четырех крупных городах Китая: влияние высокой кислотности на водорастворимый органический углерод (WSOC). Атмос Энвирон . (2011) 45: 318–25. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2010.10.021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

38. Бонавиго Л., Цуккетти М., Манколли Х. Радиоактивное загрязнение воды и связанные с этим экологические аспекты. J Int Env Appl Sci . (2009) 4: 357–63

Google Scholar

43. Инчечик С., Гертлер А., Кассоменос П. Аэрозоли и качество воздуха. Sci Total Env . (2014) 355, 488–9. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2014.04.012

CrossRef Полный текст | Google Scholar

44. Д’Амато Г., Паванкар Р., Витале С., Мауриция Л. Изменение климата и загрязнение воздуха: влияние на респираторную аллергию. Allergy Asthma Immunol Res . (2016) 8: 391–5. DOI: 10.4168 / aair.2016.8.5.391

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

45. Bezirtzoglou C, Dekas K, Charvalos E. Изменения климата, окружающая среда и инфекции: факты, сценарии и растущая осведомленность сообщества общественного здравоохранения в Европе. Анаэроб . (2011) 17: 337–40. DOI: 10.1016 / j.anaerobe.2011.05.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

49. Линд Э., Аргентини С., Ремоли М.Э., Фортуна С., Фаджони Г., Бенедетти Э. и др. Вирус чикунгунья, вызванный вспышкой в ​​Италии в 2017 году, принадлежит к новому кластеру вирусов, адаптированному к Aedes albopictus , завезенному с Индийского субконтинента. Открытый форум Infect Dis. (2019) 6: ofy321. DOI: 10.1093 / ofid / ofy321

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

50.Calba C, Guerbois-Galla M, Franke F, Jeannin C, Auzet-Caillaud M, Grard G, Pigaglio L, Decoppet A и др. Предварительный отчет об автохтонной вспышке чикунгуньи во Франции, июль-сентябрь 2017 г. Eur Surveill . (2017) 22: 17-00647. DOI: 10.2807 / 1560-7917.ES.2017.22.39.17-00647

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

53. Wilson WE, Suh HH. Мелкие и крупные частицы: зависимости концентраций, относящиеся к эпидемиологическим исследованиям. J Ассоциация управления отходами воздуха . (1997) 47: 1238–49. DOI: 10.1080 / 10473289.1997.10464074

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

55. Cheung K, Daher N, Kam W., Shafer MM, Ning Z, Schauer JJ, et al. Пространственные и временные изменения химического состава и массовое закрытие крупных твердых частиц (PM10–2,5) в районе Лос-Анджелеса. Атмос Энвирон . (2011) 45: 2651–62. DOI: 10.1016 / j.atmosenv.2011.02.066

CrossRef Полный текст | Google Scholar

56.Zhang L, Yang Y, Li Y, Qian ZM, Xiao W, Wang X и др. Краткосрочное и долгосрочное воздействие PM2,5 на острый назофарингит в 10 общинах Гуандуна, Китай. Sci Total Env. (2019) 688: 136–42. DOI: 10.1016 / j.scitotenv.2019.05.470.

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

57. Клог И., Риджуэй Б., Кутракис П., Коул Б.А., Шварц Д.Д. Долгосрочное и краткосрочное воздействие PM2,5 и смертность с использованием новых моделей воздействия, Epidemiology .(2013) 24: 555–61. DOI: 10.1097 / EDE.0b013e318294beaa

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

59. Каппос А.Д., Брукманн П., Эйкманн Т., Энглерт Н., Генрих Ю., Хеппе П. и др. Воздействие на здоровье частиц в окружающем воздухе. Int J Hyg Environ Health . (2004) 207: 399–407. DOI: 10.1078 / 1438-4639-00306

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

60. Boschi N (Ed.). Определение образовательной основы для обучения наукам о воздухе в помещениях.В: Образование и обучение в области наук о воздухе в помещениях . Люксембург: Springer Science & Business Media (2012). 245 с.

Google Scholar

62. Безирцоглу Э., Алексопулос А. История озона и экосистемы: голиаф от воздействий до продвижения промышленных выгод и интересов, до экологических и терапевтических стратегий. В: Разрушение озона, химия и воздействия. (2009). п. 135–45.

Google Scholar

63. Villányi V, Turk B, Franc B, Csintalan Z.Загрязнение озоном и его биоиндикация. В: Вилланьи В., редактор. Загрязнение воздуха . Лондон: Intech Open (2010). DOI: 10.5772 / 10047

CrossRef Полный текст | Google Scholar

65. Lorenzini G, Saitanis C. Озон: новый «патоген» растения. В: Sanitá di Toppi L, Pawlik-Skowrońska B, редакторы. Абиотические стрессы в растении Springer Link (2003). п. 205–29. DOI: 10.1007 / 978-94-017-0255-3_8

CrossRef Полный текст | Google Scholar

66. Фарес С., Варгас Р., Детто М., Гольдштейн А.Х., Карлик Дж., Паолетти Е. и др.Тропосферный озон снижает ассимиляцию углерода деревьями: оценки на основе анализа непрерывных измерений потоков. Биол Смены Мира . (2013) 19: 2427–43. DOI: 10.1111 / gcb.12222

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

67. Харменс Х., Миллс Г., Хейс Ф., Джонс Л., Норрис Д., Фюрер Дж. Загрязнение воздуха и растительность . Годовой отчет МСП по растительности за 2006/2007 гг. (2012)

Google Scholar

68. Эмберсон Л.Д., Плейель Х., Эйнсворт Э.А., ден Берг М., Рен В., Осборн С. и др.Воздействие озона на сельскохозяйственные культуры и учет в моделях сельскохозяйственных культур. евро J Agron . (2018) 100: 19–34. DOI: 10.1016 / j.eja.2018.06.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

69. Алексопулос А., Плессас С., Сесиу С., Лазар В., Манцурани И., Воидару С. и др. Оценка эффективности озона в отношении сокращения микробной популяции свежесрезанного салата ( Lactuca sativa ) и зеленого болгарского перца ( Capsicum annuum ). Контроль пищевых продуктов . (2013) 30: 491–6.DOI: 10.1016 / j.foodcont.2012.09.018

CrossRef Полный текст | Google Scholar

70. Алексопулос А., Плессас С., Куркутас Й., Стефанис С., Вавиас С., Воидару С. и др. Экспериментальное воздействие озона на микробную флору промышленных молочных ферментированных продуктов. Int J Food Microbiol . (2017) 246: 5–11. DOI: 10.1016 / j.ijfoodmicro.2017.01.018

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

71. Маджио А., Фаньяно М. Повреждение озоном средиземноморских культур: физиологические реакции. Итал Дж. Агрон . (2008) 13–20. DOI: 10.4081 / ija.2008.13

CrossRef Полный текст | Google Scholar

72. Маккарти Дж. Т., Пелле Э, Донг К., Брамбхатт К., Ярош Д., Пернодет Н. Воздействие озона на нормальные эпидермальные кератиноциты человека. Эксперимент Дерматол . (2013) 22: 360–1. DOI: 10.1111 / exd.12125

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

74. Тиле Дж. Дж., Трабер М.Г., Цанг К., Кросс К.Э., Пакер Л. Воздействие озона in vivo истощает витамины С и Е и вызывает перекисное окисление липидов в эпидермальных слоях кожи мыши. Free Radic Biol Med. (1997) 23: 365–91. DOI: 10.1016 / S0891-5849 (96) 00617-X

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

75. Hatch GE, Slade R, Harris LP, McDonnell WF, Devlin RB, Koren HS и др. Доза и эффект озона у людей и крыс. Сравнение с использованием метки кислород-18 и бронхоальвеолярного лаважа. Am J Respir Crit Care Med . (1994) 150: 676–83. DOI: 10.1164 / ajrccm.150.3.8087337

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

77.Грипарис А., Форсберг Б., Кацуянни К., Аналитис А, Тулуми Г., Шварц Дж. И др. Острое воздействие озона на смертность в результате проекта «Загрязнение воздуха и здоровье: европейский подход». Am J Respir Crit Care Med . (2004) 170: 1080–7. DOI: 10.1164 / rccm.200403-333OC

CrossRef Полный текст | Google Scholar

78. Сун В., Балиунас С.Л., Робинсон А.Б., Робинсон З.В. Воздействие на окружающую среду повышенного содержания углекислого газа в атмосфере. Климатическая Резолюция . (1999) 13: 149–64 DOI: 10.1260/09583059

694

CrossRef Полный текст | Google Scholar

79. Ричмонт-Брайант Дж., Оуэн Р.С., Грэм С., Снайдер М., МакДоу С., Оукс М. и др. Оценка концентраций NO2 на дороге, отношения NO2 / NOX и соответствующих уклонов проезжей части на основе данных мониторинга проезжей части дороги. Air Qual Atm Health . (2017) 10: 611–25. DOI: 10.1007 / s11869-016-0455-7

CrossRef Полный текст | Google Scholar

80. Хестерберг Т.В., Банн В.Б., Макклеллан Р.О., Хамаде А.К., Лонг С.М., Вальберг П.А.Критический обзор данных о человеке по кратковременному воздействию диоксида азота (NO ₂ ): доказательства уровней отсутствия воздействия NO2. Crit Rev Toxicol . (2009) 39: 743–81. DOI: 10.3109 / 10408440

4945

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

81. Чен Т.М., Гокхале Дж., Шофер С., Кушнер В.Г. Загрязнение наружного воздуха: двуокись азота, двуокись серы и угарный газ. Am J Med Sci . (2007) 333: 249–56. DOI: 10.1097 / MAJ.0b013e31803b900f

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

87. Фархат А., Мохаммадзаде А., Балали-Муд М., Агаджанпур-Паша М., Раваншад Ю. Корреляция уровня свинца в крови у матерей и младенцев, вскармливаемых исключительно грудью: исследование на младенцах в возрасте до шести месяцев. Asia Pac J Med Toxicol . (2013) 2: 150–2.

Google Scholar

88. Асси М. А., Хезми М. Н., Харон А. В., Сабри М. М., Раджион М. А.. Вредное воздействие свинца на здоровье человека и животных. Ветеринарный мир . (2016) 9: 660–71. DOI: 10.14202 / vetworld.2016.660-671

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

89. Абдель-Шафи Х.И., Мансур МСМ. Обзор полициклических ароматических углеводородов: источник, воздействие на окружающую среду, влияние на здоровье человека и восстановление. Egypt J Pet . (2016) 25: 107–23. DOI: 10.1016 / j.ejpe.2015.03.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

90. Кумар А., Сингх Б.П., Пуниа М., Сингх Д., Кумар К., Джайн В.К.Оценка концентраций ЛОС в воздухе помещений и связанных с ними рисков для здоровья в библиотеке Университета Джавахарлала Неру, Нью-Дели. Environ Sci Pollut Res Int . (2014) 21: 2240–8. DOI: 10.1007 / s11356-013-2150-7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

91. Молхаве Л., Клаузен Г., Берглунд Б., Сеаурриз Дж., Кеттруп А., Линдвалл Т. и др. Общее количество летучих органических соединений (TVOC) в исследованиях качества воздуха в помещениях. Внутренний воздух . 7: 225–240.DOI: 10.1111 / j.1600-0668.1997.00002.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

93. Эберсвиллер С., Лихтвельд К., Секстон К.Г., Завала Дж., Лин Й-Х, Ясперс И. и др. Газообразные ЛОС быстро изменяют твердые частицы и их биологические эффекты — Часть 1: простые ЛОС и модельные ТЧ. Atmos Chem Phys Обсудить . (2012) 12: 5065–105. DOI: 10.5194 / acpd-12-5065-2012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

96. Накано Т., Оцуки Т. [Загрязнители воздуха в окружающей среде и риск рака].(Японский). Ган То Кагаку Риохо . (2013) 40: 1441–5.

Google Scholar

99. Цзян X-Q, Mei X-D, Feng D. Загрязнение воздуха и хронические заболевания дыхательных путей: что люди должны знать и делать? Дж. Торак Дис . (2016) 8: E31-40.

PubMed Аннотация | Google Scholar

101. Хоффманн Б., Мёбус С., Мёленкамп С., Станг А., Леманн Н., Драгано Н. и др. Воздействие дорожного движения в жилых помещениях связано с коронарным атеросклерозом. Тираж .(2007) 116: 489–496. DOI: 10.1161 / CIRCULATIONAHA.107.693622

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

102. Katholi RE, Couri DM. Гипертрофия левого желудочка: основной фактор риска у пациентов с артериальной гипертензией: обновленная информация и практическое клиническое применение. Инт Дж. Гипертенз . (2011) 2011: 495349. DOI: 10.4061 / 2011/495349

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

103. Лири П.Дж., Кауфман Д.Д., Барр Р.Г., Блумке Д.А., Керл С.Л., Хаф С.Л. и др.Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, и правый желудочек. мультиэтническое исследование атеросклероза. Am J Respir Crit Care Med . (2014) 189: 1093–100. DOI: 10.1164 / rccm.201312-2298OC

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

106. Rückerl R, Greven S, Ljungman P, Aalto P, Antoniades C, Bellander T, et al. Загрязнение воздуха и воспаление (интерлейкин-6, С-реактивный белок, фибриноген) у выживших после инфаркта миокарда. Специалист по охране здоровья окружающей среды .(2007) 115: 1072–80. DOI: 10.1289 / ehp.10021

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

107. Петерс А., Веронези Б., Кальдерон-Гарсидуэньяс Л., Гер П., Чен Л.С., Гейзер М. и др. Важное обновление — перемещение и потенциальные неврологические эффекты мелких и ультратонких частиц. Часть клетчатки Toxicol . (2006) 3: 13–8. DOI: 10.1186 / 1743-8977-3-13

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

110. Balbo P, Silvestri M, Rossi GA, Crimi E, Burastero SE.Дифференциальная роль CD80 и CD86 на альвеолярных макрофагах в презентации аллергена Т-лимфоцитам при астме. Clin Exp Allergy J Br Soc Allergy Clin Immunol . (2001) 31: 625–36. DOI: 10.1046 / j.1365-2222.2001.01068.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

111. Дракаки Э., Дессиниоти С., Антониу С. Загрязнение воздуха и кожи. Front Environ Sci Eng China . (2014) 15: 2–8. DOI: 10.3389 / fenvs.2014.00011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

112.Weisskopf MG, Kioumourtzoglou M.A., Roberts AL. Загрязнение воздуха и расстройства аутистического спектра: причинные или смешанные? Медицинский представитель Curr Environ . (2015) 2: 430–9. DOI: 10.1007 / s40572-015-0073-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

113. Мо З, Фу Кью, Лю Д., Чжан Л., Цинь З., Тан Кью и др. Воздействие загрязнения воздуха на болезнь сухих глаз среди жителей Ханчжоу, Китай: перекрестное исследование. Загрязнение окружающей среды . (2019) 246: 183–9. DOI: 10.1016 / j.envpol.2018.11.109

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

115. Ашфак А., Шарма П. Воздействие загрязнения воздуха на окружающую среду и применение технических методов борьбы с этой проблемой. J Indust по борьбе с загрязнением окружающей среды . (2012) 29.

Google Scholar

117. Терамура А. Влияние УФ-В излучения на рост и урожай сельскохозяйственных культур. Завод физиол . (2006) 58: 415–27. DOI: 10.1111 / j.1399-3054.1983.tb04203.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

118.Сингх Э., Тивари С., Агравал М. Влияние повышенного содержания озона на фотосинтез и устьичную проводимость двух сортов сои: тематическое исследование для оценки воздействия одного компонента прогнозируемого глобального изменения климата. Завод Биол Штутг ​​Гер . (2009) 11 (Дополнение 1): 101–8. DOI: 10.1111 / j.1438-8677.2009.00263.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

120. Министры энергетики и окружающей среды. Федеральные / провинциальные / территориальные министры энергетики и окружающей среды (Канада), редактор. Стратегия по борьбе с кислотными дождями в Канаде на период после 2000 года . Галифакс: Министры (1999). 11 п.

Google Scholar

121. Зухара С., Исайфан Р. Влияние критериев загрязнителей воздуха на почву и воду: обзор. (2018) 278–84. DOI: 10.30799 / jespr.133.18040205

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Загрязнение воздуха: все, что вы должны знать о чрезвычайной ситуации в области общественного здравоохранения | Загрязнение воздуха

Почему загрязнение воздуха вызывает все большее беспокойство?

Нет ничего важнее для жизни, чем дыхание: за всю жизнь через ваши легкие проходит около 250 миллионов литров воздуха.Тем не менее, идите по оживленной городской улице, и вы вдохнете около 20 миллионов частиц за один вдох.

Токсичный воздух в настоящее время является самым большим экологическим риском преждевременной смерти, на него приходится каждый девятый смертельный исход. Он убивает 7 миллионов человек в год, что намного больше, чем, например, от ВИЧ, туберкулеза и малярии вместе взятых. Д-р Мария Нейра, директор Всемирной организации здравоохранения, отвечающая за загрязнение воздуха, прямо заявляет: «Это глобальная чрезвычайная ситуация в области общественного здравоохранения».

Сколько это нам стоит?

Погибшие жизни и ухудшение здоровья также являются колоссальным экономическим бременем: в 2013 году потерянный трудовой доход составил 225 миллиардов долларов, или 5 долларов.11 трлн в год (около 1 млн долларов в минуту), если к этому добавить потери благосостояния, согласно отчету Всемирного банка за 2016 год, который назвал эту цифру «отрезвляющим сигналом для пробуждения».

Загрязнение воздуха ухудшается в развивающихся странах, и, хотя в некоторых развитых странах оно улучшается, наши знания о том, насколько серьезно он наносит вред нашему телу и разуму, растут еще быстрее.

Грязный воздух был с нами на протяжении веков — раньше мы просто жили с ним — и ни у кого еще не было загрязнения воздуха как причины смерти в свидетельстве о смерти.Только в последние десятилетия стал очевиден ущерб, нанесенный здоровью, а в последние годы кризис в области здравоохранения привлек широкое внимание благодаря открытиям исследований, судебным поражениям правительства и скандалу с дизельным двигателем Volkswagen.

Но у облака смога, связанного с загрязнением воздуха, есть серебряная подкладка: меры по его сокращению не только приносят немедленные выгоды, но и помогают бороться с изменением климата в долгосрочной перспективе.

На кого это влияет?

Практически все.Более 90% населения мира проживает в местах, где уровень загрязнения воздуха превышает нормы ВОЗ. Хуже всего в Южной и Восточной Азии, где проживает большая часть человечества, где транспорт, грязная промышленность и открытое сжигание отходов наносят тройной удар.

В Индии находится почти половина из 50 самых загрязненных городов мира, в Китае — восемь, а в Иране — три. Африка сильно загрязнена, но мало измеряется: в 2015 году в Париже было в три раза больше станций мониторинга, чем на всем континенте.

Но загрязнение воздуха по-прежнему влияет и на богатые страны.«Тенденции положительные, если мы посмотрим на последние 50 лет, но это зависит от того, сколько смертей вы готовы принять», — говорит Нейра. «У нас по-прежнему 500 000 смертей в Европе [в год], и это совершенно неприемлемо».

Детский развивающийся организм уникально уязвим, но 300 миллионов человек живут в местах с сильным загрязнением воздуха, где уровень токсичных паров в шесть раз превышает международные нормы.

Существуют ли разные типы загрязнения воздуха?

Да. Самые разрушительные, но лучше всего изученные — это крошечные частицы.Они не только повреждают легкие, но и попадают в кровоток. Все чаще считается, что они проникают в жизненно важные органы, включая мозг, и было показано, что они достигают печени, селезенки, почек и семенников у лабораторных животных.

Частицы могут состоять из черного углерода, нитратов, сульфатов, аммиака или минеральной пыли. Большинство из них производятся путем сжигания ископаемого топлива или древесины для автомобильной промышленности, отопления, электростанций и промышленности.

Хотя в некоторых странах были внесены улучшения, например, в угольные электростанции и автомобили, другие источники отставали.Одним из таких источников загрязнения является земледелие, поскольку аммиак из навоза и удобрений вылетает в города и образует частицы, особенно весной, когда происходит посев сельскохозяйственных культур и распространение навоза.

Двуокись азота, вырабатываемая дизельными автомобилями, не только образует частицы, но, как теперь известно, причиняет вред при вдыхании в виде газа. Например, он по-прежнему незаконно высок в большей части городских районов Британии, где уносит около 23 500 случаев преждевременной смерти.

Другие загрязнители включают диоксид серы, который обычно удаляется из автомобильного топлива, но все еще очень высок в судовом и авиационном топливе.Приземный озон, образующийся в солнечные дни, наносит вред не только людям, но и урожаю: по оценкам, теряется 7-12% мирового урожая пшеницы. В Индии озон снижает урожайность на 28%.

Есть некоторые естественные источники загрязнения наружного воздуха, такие как пыльные бури и дым от лесных пожаров, но антропогенное загрязнение намного превышает их. По данным ВОЗ, загрязнение атмосферного воздуха является причиной 4,2 миллиона случаев преждевременной смерти.

А в помещении?

Это тоже огромный убийца, вызывающий 3.8 миллионов преждевременных смертей. (Некоторые люди подвергаются как внутреннему, так и внешнему загрязнению). Половина населения мира готовит пищу на открытом огне с использованием грязного топлива, такого как дрова, навоз и древесный уголь, а керосин в фитильных лампах также производит опасный дым.

Все больше людей получают доступ к лучшим видам топлива и печам. Например, среди фермеров в Сюаньвэй в Китае заболеваемость раком легких снизилась на 40%, когда они перешли на печи с дымоходами в своих домах. Но с ростом мирового населения количество людей, подвергающихся загрязнению внутри помещений, не уменьшается.

Какой вред наносит загрязнение воздуха?

Все чаще спрашивать, какой вред не приносит загрязнение воздуха. В настоящее время исследования связывают токсичный воздух не только почти со всеми частями тела, но и с разумом.

Опасность токсичного воздуха — открытие на удивление недавно. Знаковое исследование, связывающее загрязнение воздуха с заболеваниями легких, сердечными приступами и инсультами — исследование шести городов Гарварда — было впервые опубликовано в 1993 году. С тех пор грязный воздух был связан со многими другими заболеваниями, такими как диабет.Согласно одному исследованию, загрязнение воздуха способствовало возникновению 3,2 млн новых случаев этой болезни в 2016 году. На заболевание почек, как и на болезнь Альцгеймера, влияет загрязнение воздуха. Поражается и кожа, которая быстрее стареет в грязном воздухе.

Особую тревогу вызывают исследования младенцев и детей. Недавнее крупное исследование показало, что токсичный воздух значительно увеличивает риск низкой массы тела при рождении, что приводит к пожизненному ущербу для здоровья. Врачи назвали это открытие «чем-то близким к катастрофе общественного здравоохранения».

Миллионы преждевременных родов могут быть связаны с загрязнением воздуха; другое исследование устанавливает связь с врожденными дефектами, а другое — с детской смертностью. Также были обнаружены первые прямые доказательства наличия загрязняющих частиц в плаценте матери. «Это тревожная проблема — существует значительная связь между загрязнением воздуха, которым вдыхает мать, и тем влиянием, которое оно оказывает на плод», — сказал ведущий исследователь.

По мере взросления детей серьезной проблемой, связанной с загрязнением воздуха, становятся астма и задержка роста легких, равно как и способность учиться в школе и риск подростковой преступности.

Предполагаемое ежегодное число погибших в 7 миллионов, несомненно, будет заниженным, поскольку оно включает только загрязнение частицами и пять наиболее тесно связанных причин смерти, таких как сердечные приступы. Ранние оценки с использованием улучшенных моделей предполагают, что общая цифра составляет 9 миллионов из-за загрязнения частицами.

Но даже это, по мнению исследователей, только «верхушка айсберга» вреда. Это связано с тем, что повсеместное воздействие загрязненного воздуха может тем или иным образом повредить здоровью почти всех, даже если это не приведет к посещению врача.

ВОЗ четко заявляет: «Ожидается, что бремя болезней, вызванных загрязнением [наружного] воздуха, значительно возрастет».

Могу ли я защитить себя?

Рост озабоченности по поводу загрязнения воздуха побудил к появлению множества средств защиты. Маски сейчас широко рекламируются, но эксперты говорят, что они имеют ограниченное применение, если у них нет герметичного уплотнения на лице, что бывает редко.

Гигантские башни, скамейки и жилые зеленые стены были предложены для фильтрации грязного воздуха.Новый автобус призван фильтровать воздух в Саутгемптоне, Великобритания, во время движения. Деревья тоже могут помочь, если только они не блокируют ветер, раздувающий загрязнения, и в этом случае они только усугубляют ситуацию.

Другие предложения — это приложения для мониторинга загрязнения, чтобы люди могли выбирать, чтобы избежать худших времен, и альтернативные городские пешеходные маршруты, которые удерживают пешеходов от самых грязных дорог.

Люди в автомобилях часто подвергаются большему загрязнению, чем те, кто находится на улице, поскольку пары остаются в салоне.Прекратить циркуляцию воздуха в машине перед тем, как въехать в центр города, безусловно, является хорошей идеей.

Есть также некоторые свидетельства того, что омега-масла и витамин B могут обеспечить некоторую защиту от повреждений, вызванных загрязнением воздуха.

Разве это не устраняет симптом, а не причину?

Да. Единственный практический способ справиться с глобальной чрезвычайной ситуацией в области здравоохранения — это снизить уровень загрязнения у источника. Есть и этический аспект, говорит доктор Гэри Фуллер из Королевского колледжа Лондона: «С моральной точки зрения неправильно заставлять жертв изменить свое поведение вместо виновных.”

Более бедные люди также наиболее подвержены загрязнению воздуха. «В основе проблемы загрязнения воздуха лежит огромная несправедливость, — говорит Фуллер. «Используя наш воздух для удаления своих отходов, загрязнители уничтожают общие ресурсы и избегают полной стоимости своих действий».

Что дальше?

Решения одновременно совершенно возможны и невероятно трудны, потому что они требуют небольшого количества новых технологий, но требуют действий во многих областях и, как правило, не являются ни политически приемлемыми — но все же — или очень прибыльными для реализации.

«Нам нужно сделать два больших перехода», — говорит Нейра. «Один — это переход к здоровой энергии, а другой — переход к здоровому городскому планированию. Нам необходимо прекратить использование угля, остановить массовое использование частных автомобилей в городах и сделать наши здания более эффективными ».

Сжигание угля сокращается во всем мире, и Китай показал, как можно быстро обуздать промышленное загрязнение. Загрязнение твердыми частицами снизилось на треть, всего через четыре года после объявления «войны с загрязнением» и восемь лет после того, как воздух в Пекине был назван «безумно плохим», когда загрязнение резко выросло.Но города по всему миру стремительно расширяются: 4,2 миллиарда городских жителей вырастут до 6,7 миллиарда к 2050 году.

То, как строятся эти расширенные города, имеет жизненно важное значение, говорят такие эксперты, как Фуллер: «Мы заплатим высокую цену, если получим это. неправильно сейчас. ». Мобильность должна быть сосредоточена на ходьбе, езде на велосипеде и общественном транспорте — даже электромобили выбрасывают частицы, загрязняющие дорожный износ и тормозную пыль. Остальные автомобили и грузовики должны быть установлены — и придерживаться — гораздо более строгих мер по контролю за загрязнением окружающей среды.

Здания следует отапливать и охлаждать с использованием возобновляемых источников энергии, а отходы нельзя сжигать без строгого контроля.

В некоторых местах наблюдается прогресс. Некоторые голландские и датские города отказались от автомобилей, а Сеул в Южной Корее снес 15 скоростных автомагистралей в пользу автобусных полос и новой реки. Но некоторые автомобильные лобби и производители автомобилей по-прежнему мешают гражданам дышать чистым воздухом.

Нейра, бывший министр здравоохранения Испании, говорит, что политики должны разыграть карту здоровья, чтобы выиграть спор: «Если вы сократите количество случаев астмы, всем это понравится.«Другими причинами для принятия мер являются выгоды от изменения климата, связанные с сокращением сжигания угля, нефти и газа, а также снижение ожирения после более активных путешествий, например езды на велосипеде.