Загрязнение атмосферы угрожает мировой экономике
Всемирный Банк и Институт показателей и оценки здоровья совместно провели исследование на эту тему
ВАШИНГТОН — Новое исследование утверждает, что загрязненный атмосферный воздух является самым опасным из всех ранее известных видов загрязнений окружающей среды. Ежегодно в мире умирает несколько миллионов людей из-за последствий, связанных с загрязненным воздухом. Смертность от болезней органов дыхания и легких стоит на четвертом месте в мире. Мировая экономика теряет работников и, как следствие, сотни миллиардов долларов.
Всемирный банк и Институт показателей и оценки здоровья (the Institute for Health Metrics and Evaluation) совместно опубликовали научно-исследовательскую работу под заголовком «Стоимость загрязнения атмосферного воздуха. План действий обусловлен экономическими причинами».
Удаваши Нарайн, старший экономист Всемирного банка, занимающаяся вопросами экологии, комментирует: «Главная цель этого исследования – подчеркнуть возрастающую опасность загрязнения атмосферного воздуха.
Какая же масштабная проблема! Теперь мы можем многократно подчеркнуть экономической ущерб и настоятельно просить страны перестать бездействовать. Нам всем надо решать эту проблему сообща».
Исследование утверждает, что 90 процентов населения в странах с средним и низким уровнем дохода напрямую сталкиваются с последствиями загрязненного атмосферного воздуха.
«Когда мы говорим о загрязнении атмосферы, мы говорим о мельчайших частицах, которые мы вдыхаем, – отмечает Удаваши Нарайн. – Таких частиц около 30. Они микроскопичны, размером в одну тридцатую человеческого волоса».
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) заявляет, что микрочастицы являются продуктом сжигания топлива на заводах и электростанциях, результатом жизнедеятельности человека.
Исследование утверждает, что пять с половиной миллионов людей умерли в 2013 году из-за осложнений респираторных заболеваний.
Рак легких, астма, хроническая обструктивная болезнь лёгких и респираторные инфекции напрямую связаны с загрязнением воздуха.
На этом фоне могут также развиться сердечно-сосудистые заболевания. В группе риска оказываются дети, потому что их иммунная система еще не окрепла.
«Загрязнение атмосферного воздуха пагубно влияет не только на здоровье, но пробивает брешь в экономике. В нашем исследовании мы подчеркнули, что этот вид загрязнение нанес огромный ущерб мировой экономике. Потери рабочей силы составили 225 миллиардов долларов США», – утверждает эксперт.
Аналитик Всемирного банка подчеркивает, что страны с низким и средним уровнем доходов должны включать этот вопрос в свой план экономического развития. Нарайн добавляет, что есть еще несколько важных моментов, о которых надо упомянуть:
«Мы видим, что если страны начинают бороться с загрязнением атмосферного воздуха, то это продлевает жизнь их граждан. Одновременно эти страны начинаю бороться с проблемами глобального потепления».
Некоторые регионы страдают от последствий загрязнения атмосферного воздуха больше других.
Самое высокая смертность от загрязнения воздуха приходится на страны Южной и Восточной Азии.
Вспомним также, что эти регионы плотно населены.
Страны Южной Азии, а также страны Африки, расположенные к югу от Сахары, страдают больше всех – они теряют свое молодое работающее население. О наличии этой проблемы говорит и структура социальных расходов в странах Восточной и Южной Азии.
Всемирный банк рассматривает загрязнение воздуха как угрозу, которая будет продолжать негативно влиять как на здоровье людей, так и на мировую экономику.
Исследование не дает практических рекомендаций для плана действий. Страны сами вольны выбрать свое решение этой проблемы.Общая рекомендация для всех – начните действовать сейчас.
Загрязнение атмосферного воздуха как фактор риска болезней системы кровообращения | Герман С.В., Балакаева А.В.
Введение
Впервые драматические последствия воздействия резкого увеличения загрязнения воздуха зарегистрированы в Бельгии в долине Меза (1930 г.), а затем в Лондоне (1952 г.) [1, 2]. Наблюдался рост числа тяжелых заболеваний, общей смертности и смертности, главным образом, от респираторных заболеваний.
Лишь через 4 десятилетия исследование в Великобритании подтвердило связь между воздействием загрязнения воздуха и неблагоприятными последствиями для здоровья [1, 3]. Главной причиной смертности были не респираторные, а сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ). Наряду с этим была отмечена опасность для здоровья не столько газообразных загрязнителей, сколько твердых взвешенных частиц (particular matter — РМ). PM в большей мере задерживаются в легочных альвеолах, что приводит к более выраженным системным эффектам.
В последующем многочисленные исследования, проведенные во многих странах, представили доказательства связи между загрязнением воздуха, как кратковременным, так и длительным, и общей смертностью, сердечно-сосудистой смертностью, сердечно-сосудистой заболеваемостью, частотой госпитализаций [4–8]. Получена также информация о том, что уменьшение выбросов в атмосферу сопровождалось заметным снижением показателей заболеваемости и смертности от ССЗ [8, 9].
До настоящего времени возможные последствия воздействия загрязнителей недооценены.
В работе Y. Wei et al. [7] показаны ассоциации увеличения концентрации в воздухе PM с размером частиц от 2,5 до 0,1 мкмне только с респираторными заболеваниями, ССЗ, но и с септицемией, электролитными нарушениями, острой почечной недостаточностью, кишечной непроходимостью при отсутствии грыжи. Вновь выявленные эффекты поллютантов требуют подтверждения. Все последствия атмосферных загрязнителей отмечены при их концентрации ниже нормы ВОЗ и при ее малом увеличении. Обнаружена связь загрязненного воздуха с заболеваемостью сахарным диабетом, болезнью Паркинсона [10, 11], нарушениями микробиома [12].
Многочисленные исследования подтверждают роль воздушного загрязнения в увеличении сердечно-сосудистой заболеваемости [5, 13, 14]. Хотя риск развития ССЗ при загрязнении воздуха ниже, чем при наличии традиционных рисков (артериальная гипертензия, сахарный диабет, гиперхолестеринемия), воздействие этого фактора наблюдается почти повсеместно, поэтому значение его велико.
Эпидемиологические, клинические и экспериментальные исследования, в основном зарубежных авторов, продемонстрировали существенную связь между воздействием PM и ССЗ, включая тромбофлебит, тромбоэмболию [15–17]. Имеется немало отечественных работ, посвященных изучению особенностей загрязнения атмо-сферного воздуха в отдельных регионах России, и лишь единичными отечественными исследователями изучалась связь воздушных поллютантов с заболеваниями сердца и сосудов [18, 19]. Осведомленность практикующих врачей в России о рисках развития ССЗ, связанных с атмо-сферным загрязнением, остается невысокой.
Загрязнение воздуха является сложной динамичной смесью газообразных и твердых компонентов, каждый из которых может оказывать пагубное воздействие на здоровье человека. Наибольший неблагоприятный эффект связан не с летучими органическими веществами и газами (окисью углерода (CO), диоксидом азота (NO2), диоксидом серы (SO2), озоном (O3)), а с РМ, которые могут адсорбировать различные соединения.
В зависимости от размера выделяют крупные частицы — диаметром 10–2,5 мкм (РМ 10), мелкие — от <2,5 до 0,1 мкм (PM2,5) и ультрадисперсные — <0,1 мкм (PM0,1). PM2,5, имеющие бóльшую реактивную поверхность, чем крупные частицы, могут переносить бóльшее количество загрязнителей, включая токсические, и обладают более высокой способностью проникать в легочные альвеолы и кровоток.
Механизмы неблагоприятного действия вдыхаемых РМ на организм являются множественными и взаимодействующими. Поступление мелких загрязнителей в бронхолегочную систему после преодоления ее защитных механизмов (мукоцилиарного клиренса, сурфактанта, альвеолярных макрофагов и др.) может вызывать локальное воспаление, выработку цитокинов и других воспалительных медиаторов. Медиаторы воспаления, пройдя бронхоальвеолярный барьер, поступают в циркуляцию, вызывают системное воспаление. Возможна прямая транслокация наночастиц, включая токсические, в кровоток и непосредственное воздействие на отдаленные органы.
Воздушные загрязнители способны привести к окислительному стрессу. Воспаление и окислительный стресс — ключевые взаимодействующие механизмы патологических эффектов в организме, прежде всего со стороны сердечно-сосудистой системы (ССС). Воспаление вызывает реакции окислительного стресса, а окислительный стресс, возникший при воздействии поллютантов, усиливает воспалительные реакции.
Воспаление в ответ на РМ сопровождается увеличением концентрации фибриногена, фактора Виллебранда, тканевого фактора, снижением фибринолитической активности плазмы. Поллютанты могут вызывать активацию тромбоцитов, повышение гематокрита. Все это способствует развитию ССЗ [21].
Стимуляция загрязнителями выработки активных форм кислорода индуцирует эндотелиальную дисфункцию, нарушение сосудистого тонуса за счет высвобождения вазоконстриктора эндотелина-1 и снижения синтеза вазодилататора оксида азота.
Имеются свидетельства того, что уязвимость ССС при воздействии загрязнителей воздуха зависит от генетических вариаций. Варианты генов, связанных с воспалительным каскадом, окислительным стрессом, обработкой микроРНК (GSTM1, GSTT1, GSTР1, GEMIN4, DGCR8), могут влиять на сердечно-сосудистые исходы как кратковременного, так и длительного воздействия загрязненного воздуха [26, 27].
Поллютанты могут действовать и опосредованно, влияя на такие общепризнанные факторы риска ССЗ, как сахарный диабет, метаболический синдром, развитие и прогрессирование артериальной гипертонии.
Загрязнители воздуха следует рассматривать как факторы риска атерогенности. Лица, подвергавшиеся их длительному воздействию, демонстрируют более частое развитие атеросклероза [28–30].
Контакт с РМ2,5 стимулирует окислениециркулирующих липидов с повышением содержания в крови атерогенных липопротеинов, триглицеридов, способных проникать в субэндотелиальное пространство артерий вместе с воспалительными клетками и приводить к развитию атеросклеротических бляшек. Этому способствует снижение под влиянием загрязнителей уровней антиоксидантов в крови и липопротеинов высокой плотности с их антиоксидантной и противовоспалительной способностью, нарушение барьерной функции эндотелия [22, 31] и увеличение уровней молекул межклеточной (ICAM-1) и сосудистой (VCAM-1) адгезии [32]. Эрозия или разрыв бляшки является триггером для тромбоза, который может вызвать окклюзию артерии и привести к инфаркту миокарда, инсульту.
При кратковременном (до 7 дней) воздействии средних концентраций PM (PM10 – 20 мкг/м3; PM2,5 – 7 мкг/м3) в ряде исследований подобных изменений не наблюдалось [33].
Одним из неинвазивных показателей атеросклероза служит уменьшение просвета сосудов микроциркуляторного русла сетчатки — признак, прогностически ценный в отношении сердечно-сосудистых исходов [28].
До настоящего времени обсуждается вопрос о связи маркера атеросклероза — толщины комплекса интима–медиа сонных артерий — с долгосрочным влиянием атмосферных загрязнителей. Метаанализ 4 европейских исследований не обнаружил его достоверной корреляции с 8 загрязнителями, включая РМ
В американском исследовании [38] изучалась связь долговременного воздействия воздушных РМ не только с увеличением толщины интима-медиа общей сонной артерии, но и с другим маркером атеросклероза — отложением кальция в коронарных артериях.
Выраженное влияние воздушных загрязнителей на кальцификацию коронарных артерий подтверждено и в недавнем китайском когортном исследовании (8867 участников) [39].
В работе S. Yang et al. [40] продемонстрирована ассоциация длительного загрязнения воздуха с развитием атеросклеротических бляшек в коронарных артериях, отмечено увеличение со временем их количества, размера, появление их нестабильности (нарастание фиброза, возникновение некротических ядер), что является предшественником острых коронарных событий.
Полученные результаты служат доказательством того, что длительное воздействие загрязнителей воздуха способствует прогрессированию атеросклероза и развитию ССЗ.
Загрязнители могут действовать как триггеры острых коронарных событий. Рядом авторов [16, 41] отмечено, что кратковременное воздействие РМ2,5 (от нескольких часов до 3 дней) может привести к увеличению частоты острого инфаркта миокарда (ОИМ), особенно у пациентов с уже существующей ишемической болезнью сердца. Длительное воздействие также оказалось связано с ОИМ [5, 42]. Крупное когортное исследование показало сходные результаты и выявило связь между острыми коронарными событиями и РМ2,5 при уровнях, не превышающих европейские предельные значения [13].
Ингаляция загрязненного воздуха нередко приводит к повышению АД [43, 44]. Гипертензивный эффект наблюдался и при кратковременном, и при длительном (более стойкий) воздействии, причем влияние длительного воздействия загрязнителей было больше выражено у пожилых людей [44].
Воздушные поллютанты воздействуют на сенсорные нервы дыхательной системы, приводя к вегетативному дисбалансу — снижению тонуса парасимпатической и повышению тонуса симпатической нервной системы.
Указанные процессы могут быть активированы уже при кратковременной ингаляции загрязнителей. Отмеченный вегетативный дисбаланс является одним из факторов, обусловливающих гипертензивный эффект РМ [34]. Кроме того, повышение АД в значительной мере связано с оксидативным стрессом и эндотелиальной дисфункцией — с ингибированием эндотелийзависимой вазодилатации и усилением вазоконстрикции, связанной с эндотелином-1 [45]. Наночастицы, поступающие непосредственно в кровоток через пенетрированные альвеолярные мембраны, могут оказывать прямое влияние на эндотелий [46]. К дисфункции эндотелия могут быть причастны провоспалительные медиаторы, в частности IL-6, IFN-α. В сосудистой дисфункции участвуют и другие механизмы, такие как нарушение экспрессии генов, регулирующих выработку антиоксидантов, и генов, регулирующих воспалительный каскад [47]. Аномальный статус метилирования ДНК, вызываемый РМ, может служить еще одним, пока малоизученным, механизмом повышения АД [48].
Большинство эпидемиологических исследований при повышенном суточном уровне загрязнения атмосферного воздуха установило сокращение вариабельности сердечного ритма (ВСР) [9, 50] — маркера вегетативного дисбаланса в регуляции деятельности сердца.
Наличие связи между мелкими поллютантами и снижением ВСР наблюдалось после нескольких часов, даже минут воздействия [49]. H. Tong et al. [51] зарегистрировали снижение ВСР при воздействии РМ даже у здоровых добровольцев. Единичные работы [52] не выявили такого эффекта.
Сведения о влиянии поллютантов на характер Т-волн ЭКГ и реполяризацию, свидетельствующих об изменениях миокарда, пока скудные, результаты неоднозначны [49, 50].
В многолетнем исследовании A.G. Solimini et al. [53] оценивалась связь между госпитализацией по поводу фибрилляции предсердий и воздействием различных РМ за 24 ч до возникновения аритмии. Наиболее сильная связь зарегистрирована у лиц обоего пола всех возрастных групп с РМ2,5 и у женщин старше 75 лет с NO2. Значимая ассоциация между аритмиями, включая фибрилляцию предсердий, и воздействием РМ подтверждена и другими авторами [54, 55]. Однако в работе [56] она была статистически незначима.
Кратковременное (1–3 сут) воздействие РМ2,5 даже при относительно низких концентрациях при суточном уровне 11,98 [8,13; 17,44] (медиана [1-й квартиль; 3-й квартиль]) мкг/м3 связано с повышенным риском внезапной остановки сердца [17].
Сочетание с другими загрязнителями (СО, SO2, О3) увеличивало риск остановки сердца. Частота внезапной остановки сердца возрастала при увеличении концентрации и продолжительности экспозиции РМ2,5. Пациенты старше 65 лет оказались более уязвимы. Сходные результаты получены и другими исследователями [8, 57].
Метаанализ 35 исследований [58] показал рост частоты госпитализации, смерти от сердечной недостаточности на 2% при увеличении концентрации РМ2,5 на 10 мкг/м3. Наиболее выраженная связь наблюдалась в день воздействия. Снижение уровня РМ уменьшало число госпитализаций. Аналогичные результаты получены и в других наблюдениях [5].
Группа английских авторов [59] изучала влияние пятилетнего воздействия увеличенного уровня поллютантов на кардиальную структуру и функцию у лиц без ССЗ в возрасте старше 45 лет. У субъектов наблюдалось расширение обоих желудочков, что является маркером ремоделирования, часто предшествующего развитию сердечных нарушений.
Зависимость увеличения массы миокарда и конечного диастолического объема не только левого, но и правого желудочка от уровня загрязнения воздуха продемонстрировала магнитно-резонансная томография и в другом исследовании [60].
Признана связь развития инсульта с загрязнением атмосферного воздуха [61, 62], причем не столько с газообразными, сколько с твердыми загрязнителями. Ассоциация зарегистрирована и при уровнях ниже нормативных. Наряду с ключевыми факторами в развитии ССЗ, играющими роль и в развитии цереброваскулярной патологии, особенно ишемического инсульта, исследования показали, что воздействие PM2,5 может привести к дисфункции гематоэнцефалического барьера и их поступлению в центральную нервную систему, вызывая воспалительную реакцию, связанную с церебральными заболеваниями [61].
Существует ограниченная и противоречивая информация о роли воздушных поллютантов в развитии геморрагических мозговых событий, которые встречаются чаще у жителей Китая и Японии.
Исследования, проведенные в Великобритании, Америке, Канаде, не выявили зависимости геморрагического инсульта от воздушных загрязнителей [63]. В работе Y. Qian et al. [64] отмечена ассоциация между поллютантами воздуха и частотой и фатальным исходом геморрагического инсульта. Многие китайские и японские исследователи [62, 64] считают загрязнители воздуха потенциальными факторами, способствующими развитию инсульта, включая геморрагический.
Патофизиологические механизмы развития геморрагического инсульта при воздействии РМ — вазоконстрикция, артериальная гипертензия, эндотелиальная дисфункция, повышающая уязвимость мозговых сосудов к разрыву. Избыточный вес и возраст старше 65 лет увеличивали риск заболеваемости и смертности [62–64].
Заключение
Всемирной организацией здравоохранения признано, что среди глобальных факторов риска здоровью воздушные поллютанты являются ведущей экологической причиной смертности и потери ожидаемых лет жизни, главным образом, способствуя развитию ССЗ.
Многочисленные исследования убедительно продемонстрировали связь воздушного загрязнения с артериальной гипертензией, ОИМ, ХСН, внезапной смертью. Остаются недоказанными окончательно его аритмогенные эффекты.
Загрязнение воздуха влияет на основные биологические процессы, приводящие к ССЗ. Необходимо учитывать возможность пагубного действия загрязняющих веществ на ССС даже при коротких сроках их присутствия в атмосферном воздухе. В дни сильного загрязнения воздуха еще до развития осложнений следует использовать методы контроля сердечно-сосудистой патологии. Целесообразно выявление наиболее уязвимых лиц к развитию ССЗ, связанному с воздействием загрязнителей воздуха, и проведение профилактики.
Сведения об авторах:
Герман Серафима Вениаминовна — д.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории экологии человека и общественного здоровья ФГБУ «ЦСП» ФМБА России; 119121, Россия, г. Москва, ул. Погодинская, д. 10, стр. 1; ORCID iD 0000-0002-1628-199X.
Балакаева Алиса Викторовна — к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории экологии человека и общественного здоровья ФГБУ «ЦСП» ФМБА России; 119121, Россия, г. Москва, ул. Погодинская, д. 10, стр. 1; ORCID iD 0000-0003-4217-4300.
Контактная информация: Балакаева Алиса Викторовна, e-mail: [email protected].
Прозрачность финансовой деятельности: исследование проведено в рамках НИР «Анализ влияния загрязнения окружающей среды на продолжительность жизни и структуру причин смерти населения», выполненных по государственному заданию ФГБУ «ЦСП» ФМБА России в период с 2018 по 2020 г.
Конфликт интересов отсутствует.
Статья поступила 24.09.2020.
Поступила после рецензирования 19.10.2020.
Принята в печать 11.11.2020.
About the authors:
Serafima V. German — Dr.
Sc. (Med.), leading researcher of the Laboratory of Human Ecology and Public Health, Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks of the Federal Medical Biological Agency; 10/1, Pogodinskaya str., Moscow, 119121, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-1628-199X.
Alisa V. Balakaeva — C. Sc. (Biol.), senior researcher of the Laboratory of Human Ecology and Public Health, Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks of the Federal Medical Biological Agency; 10/1, Pogodinskaya str., Moscow, 119121, Russian Federation; ORCID iD 0000-0003-4217-4300.
Contact information: Alisa V. Balakaeva, e-mail: [email protected].
Financial Disclosure: this study was conducted as part of the research work “Analysis of the effects of environmental pollution on life duration and causes of death” (State Target of the Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks of the Federal Medical Biological Agency, 2018–2020).
There is no conflict of interests.
Received 24.09.2020.
Revised 19.10.2020.
Accepted 11.11.2020.
Воздействие загрязнения атмосферного воздуха на здоровье
1. Джудек С., Джессиман Б., Стиб Д., Вет Р. Расчетное количество избыточных смертей в Канаде из-за загрязнения воздуха. Оттава, Онтарио: Министерство здравоохранения Канады; 2004 г. Доступно по адресу: www.metrovancouver.org/about/publications/Publications/AirPollutionDeaths.pdf. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
2. Канадская медицинская ассоциация. Нет места для дыхания. Национальные затраты на болезни из-за загрязнения воздуха. Оттава, Онтарио: Канадская медицинская ассоциация; 2008 г. Доступно по адресу: www.cma.ca/multimedia/CMA/Content_Images/Inside_cma/Office_Public_Health/ICAP/CMA_ICAP_sum_e.pdf. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
3. Bhaskaran K, Hajat S, Haines A, Herrett E, Wilkinson P, Smeeth L.
Влияние загрязнения воздуха на заболеваемость инфарктом миокарда. Сердце. 2009;95(21):1746–59. Epub 2009 Jul 26. [PubMed] [Google Scholar]
4. Папа CA, 3rd, Muhlestein JB, May HT, Renlund DG, Anderson JL, Horne BD. События ишемической болезни сердца, вызванные кратковременным воздействием загрязненного воздуха мелкодисперсными частицами. Тираж. 2006;114(23):2443–8. Epub 2006 Nov 13. [PubMed] [Google Scholar]
5. Szyszkowicz M. Загрязнение воздуха и обращения в отделение неотложной помощи при болях в груди. Am J Emerg Med. 2009 г.;27(2):165–8. [PubMed] [Google Scholar]
6. Brook RD, Rajagopalan S, Pope CA, 3rd, Brook JR, Bhatnagar A, Diez-Roux AV, et al. Загрязнение воздуха твердыми частицами и сердечно-сосудистые заболевания: обновление научного заявления Американской кардиологической ассоциации. Тираж. 2010;121(21):2331–78. Epub 2010 May 10. [PubMed] [Google Scholar]
7. Brook RD. Сердечно-сосудистые эффекты загрязнения воздуха. Clin Sci (Лондон) 2008; 115 (6): 175–87.
[PubMed] [Google Scholar]
8. Goldberg MS, Giannetti N, Burnett RT, Mayo NE, Valois MF, Brophy JM. Одышка в ночное время и состояние здоровья при застойной сердечной недостаточности: влияние условий окружающей среды и факторов, связанных со здоровьем и питанием. Окружающая среда Рез. 2009 г.;109(2):166–74. Epub 2009 Jan 7. [PubMed] [Google Scholar]
9. Медина-Рамон М., Голдберг Р., Мелли С., Миттлман М.А., Шварц Дж. Воздействие загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением, и выживание после сердечной недостаточности. Перспектива охраны окружающей среды. 2008;116(4):481–5. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
10. Папа К.А., 3-й, Ренлунд Д.Г., Кфури А.Г., Мэй Х.Т., Хорн Б.Д. Связь госпитализации по поводу сердечной недостаточности с воздействием мелкодисперсных частиц в воздухе. Ам Джей Кардиол. 2008;102(9):1230–4. Epub 2008, 27 августа. [PubMed] [Google Scholar]
11. Поуп К.А., 3-й, Хансен М.Л., Лонг Р.В., Нильсен К.Р., Итоу Н.Л., Уилсон В.
Е. и соавт. Загрязнение атмосферного воздуха твердыми частицами, вариабельность сердечного ритма и маркеры воспаления в крови у группы пожилых людей. Перспектива охраны окружающей среды. 2004;112(3):339–45. [Статья бесплатно PMC] [PubMed] [Google Scholar]
12. Папа Калифорния., 3-я Растущая роль загрязнения воздуха в сердечно-сосудистых заболеваниях: способствует ли загрязнение воздуха риску тромбоза глубоких вен? Тираж. 2009;119(24):3050–2. Электронная книга 2009 г.8 июня. [PubMed] [Google Scholar]
13. Baccarelli A, Martinelli I, Pegoraro V, Melly S, Grillo P, Zanobetti A, et al. Проживание рядом с крупными дорогами и риск тромбоза глубоких вен. Тираж. 2009;119(24):3118–24. Epub 2009 Jun 8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
14. Lokken RP, Wellenius GA, Coull BA, Burger MR, Schlaug G, Suh HH, et al. Загрязнение воздуха и риск инсульта: недооценка эффекта из-за неправильной классификации времени наступления события. Эпидемиология. 2009 г.;20(1):137–42.
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
15. Clark NA, Demers PA, Karr CJ, Koehoorn M, Lencar C, Tamburic L, et al. Влияние воздействия загрязнения воздуха в раннем возрасте на развитие детской астмы. Перспектива охраны окружающей среды. 2010;118(2):284–90. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
16. Delfino RJ, Chang J, Wu J, Ren C, Tjoa T, Nickerson B, et al. Неоднократные обращения в больницу с астмой у детей и воздействие загрязненного воздуха, связанного с дорожным движением, вблизи дома. Энн Аллергия Астма Иммунол. 2009 г.;102(2):138–44. [PubMed] [Google Scholar]
17. Ольгин Ф. Дорожное движение, загрязнение атмосферного воздуха и астма. Иммунол Аллергия Клин Норт Ам. 2008;28(3):577–88. VIII–IX. [PubMed] [Google Scholar]
18. O’Connor GT, Neas L, Vaughn B, Kattan M, Mitchell H, Crain EF и др. Острые респираторные последствия загрязнения воздуха для детей с астмой в городских районах США. J Аллергия Клин Иммунол. 2008;121(5):1133–9.
e1. Epub 2008 Apr 11. [PubMed] [Google Scholar]
19. McCreanor J, Cullinan P, Nieuwenhuijsen MJ, Stewart-Evans J, Malliarou E, Jarup L, et al. Респираторные эффекты воздействия дизельного топлива на людей с астмой. N Engl J Med. 2007;357(23):2348–58. [PubMed] [Академия Google]
20. Халонен Д.И., Ланки Т., Юли-Туоми Т., Кулмала М., Тийттанен П., Пекканен Дж. Загрязнение воздуха в городах и посещения отделений неотложной помощи в больницах с астмой и ХОБЛ. грудная клетка. 2008;63(7):635–41. Epub 2008 Feb 11. [PubMed] [Google Scholar]
21. Sint T, Donohue JF, Ghio AJ. Частицы загрязнения атмосферного воздуха и острое обострение хронической обструктивной болезни легких. Вдыхать токсикол. 2008;20(1):25–9. [PubMed] [Google Scholar]
22. Занобетти А., Бинд М.А., Шварц Дж. Загрязнение воздуха твердыми частицами и выживание в когорте больных ХОБЛ. Здоровье окружающей среды. 2008;7:48. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
23. Karr CJ, Demers PA, Koehoorn MW, Lencar CC, Tamburic L, Brauer M.
Влияние источников загрязнителей атмосферного воздуха на клинические проявления детского бронхиолита. Am J Respir Crit Care Med. 2009;180(10):995–1001. Epub 2009 Aug 27. [PubMed] [Google Scholar]
24. Ségala C, Poizeau D, Mesbah M, Willems S, Maidenberg M. Зимнее загрязнение воздуха и детский бронхиолит в Париже. Окружающая среда Рез. 2008;106(1):96–100. Epub 2007 Jun 21. [PubMed] [Google Scholar]
25. Stieb DM, Szyszkowicz M, Rowe BH, Leech JA. Загрязнение воздуха и обращения в отделения неотложной помощи по поводу сердечных и респираторных заболеваний: анализ временных рядов по нескольким городам. Здоровье окружающей среды. 2009 г.;8:25. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
26. Krewski D, Jerrett M, Burnett RT, Ma R, Hughes E, Shi Y, et al. Расширенное последующее наблюдение и пространственный анализ исследования Американского онкологического общества, связывающего загрязнение воздуха твердыми частицами и смертность. Res Rep Health Eff Inst. 2009;(140):5–114.
обсуждение 115–36. [PubMed] [Google Scholar]
27. Pope CA, 3rd, Burnett RT, Krewski D, Jerrett M, Shi Y, Calle EE, et al. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний и воздействие переносимых по воздуху мелких твердых частиц и сигаретного дыма: форма зависимости воздействие-реакция. Тираж. 2009 г.;120(11):941–948. Epub 2009 Aug 31. [PubMed] [Google Scholar]
28. Розенлунд М., Белландер Т., Нордквист Т., Альфредссон Л. Загрязнение воздуха в результате дорожного движения и инфаркт миокарда. Эпидемиология. 2009;20(2):265–71. [PubMed] [Google Scholar]
29. Tonne C, Yanosky J, Gryparis A, Melly S, Mittleman M, Goldberg R, et al. Частицы трафика и возникновение острого инфаркта миокарда: анализ случай-контроль. Оккупируйте Окружающая среда Мед. 2009;66(12):797–804. Epub 2009 Jun 23. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
30. Группа HEI по влиянию на здоровье загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением. Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением: критический обзор литературы о выбросах, воздействии и воздействии на здоровье.
Бостон, Массачусетс: Институт воздействия на здоровье; 2010. Специальный отчет №. 17. Доступно по адресу: http://pubs.healtheffects.org/getfile.php?u=553. По состоянию на 12 июня 2011 г. [Google Scholar]
31. Liu L, Ruddy T, Dalipaj M, Poon R, Szyszkowicz M, You H, et al. Влияние внутреннего, наружного и личного воздействия загрязнения воздуха твердыми частицами на сердечно-сосудистую физиологию и системные медиаторы у пожилых людей. J оккупировать Environ Med. 2009 г.;51(9):1088–98. [PubMed] [Google Scholar]
32. Симхович Б.З., Клейнман М.Т., Клонер Р.А. Загрязнение воздуха и эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний, токсикология и механизмы. J Am Coll Кардиол. 2008;52(9):719–26. [PubMed] [Google Scholar]
33. Neupane B, Jerrett M, Burnett RT, Marrie T, Arain A, Loeb M. Длительное воздействие загрязнения атмосферного воздуха и риск госпитализации с внебольничной пневмонией у пожилых людей. Am J Respir Crit Care Med. 2010;181(1):47–53. Epub 2009 Oct 1. [PubMed] [Google Scholar]
34.
Ладен Ф., Шварц Дж., Шпайзер Ф.Е., Докери Д.В. Сокращение загрязнения воздуха мелкими частицами и смертности: расширенное продолжение исследования Harvard Six Cities. Am J Respir Crit Care Med. 2006;173(6):667–72. Epub 2006 Jan 19. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
35. Gauderman WJ, Avol E, Gilliland F, Vora H, Thomas D, Berhane K, et al. Влияние загрязнения воздуха на развитие легких в возрасте от 10 до 18 лет. N Engl J Med. 2004;351(11):1057–67. [PubMed] [Академия Google]
36. Jerrett M, Shankardass K, Berhane K, Gauderman WJ, Künzli N, Avol E, et al. Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, и возникновение астмы у детей: проспективное когортное исследование с измерением индивидуального воздействия. Перспектива охраны окружающей среды. 2008;116(10):1433–8. Epub 2008 Jun 18. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
37. Künzli N, Bridevaux PO, Liu LJ, Garcia-Esteban R, Schindler C, Gerbase MW, et al. Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, коррелирует с возникновением астмы у взрослых среди никогда не куривших.
грудная клетка. 2009 г.;64(8):664–70. Epub 2009 Apr 8. [PubMed] [Google Scholar]
38. Lindgren A, Stroh E, Montnémery P, Nihlén U, Jakobsson K, Axmon A. Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, связано с распространенностью астмы и ХОБЛ/хронического бронхита. Поперечное исследование в Южной Швеции. Int J Health Geogr. 2009;8:2. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
39. Делл С., Фоти Р.Г., Бекерман Б., Джерретт М., Стиб Д. Влияние воздействия загрязненного воздуха, связанного с дорожным движением, на астму и хрипы у детей школьного возраста в Торонто. Эпидемиология. 2008;19(6): S317–18. doi: 10.1097/01.ede.0000340457.79433.73. Доступно по адресу: http://journals.lww.com/epidem/Fulltext/2008/11001/Effects_of_Early_Childhood_Exposure_to_Traffic.880.aspx. По состоянию на 13 июня 2011 г. [CrossRef] [Google Scholar]
40. Wu J, Ren C, Delfino RJ, Chung J, Wilhelm M, Ritz B. Связь между загрязнением воздуха, вызванным местным движением, преэклампсией и преждевременными родами на юге.
прибрежный воздушный бассейн Калифорнии. Перспектива охраны окружающей среды. 2009; 117 (11): 1773–179. Epub 2009 Jun 23. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
41. Стиллерман К.П., Мэттисон Д.Р., Джудис Л.С., Вудрафф Т.Дж. Воздействие окружающей среды и неблагоприятные исходы беременности: обзор науки. Репрод науч. 2008;15(7):631–50. [PubMed] [Google Scholar]
42. Brauer M, Lencar C, Tamburic L, Koehoorn M, Demers P, Karr C. Когортное исследование влияния загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением, на исходы родов. Перспектива охраны окружающей среды. 2008;116(5):680–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
43. Salam MT. Загрязнение воздуха и масса тела при рождении в Коннектикуте и Массачусетсе. Перспектива охраны окружающей среды. 2008;116(3):A106–7. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
44. Naeher LP, Brauer M, Lipsett M, Zelikoff JT, Simpson CD, Koenig JQ, et al. Воздействие дыма на здоровье: обзор. Вдыхать токсикол.
2007;19(1):67–106. [PubMed] [Google Scholar]
45. Gilliland FD. Загрязнение атмосферного воздуха, генетическая предрасположенность и лечение астмы: возможности вмешательства для снижения бремени астмы. Педиатрия. 2009; 123 (Приложение 3): S168–73. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
46. Sandström T, Kelly FJ. Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, генетика и развитие астмы у детей. грудная клетка. 2009 г.;64(2):98–9. Опечатка в: Thorax 2009; 64(5)459. [PubMed] [Google Scholar]
47. London SJ. Взаимодействие генов и загрязнения воздуха при астме. Proc Am Thorac Soc. 2007;4(3):217–20. [PMC бесплатная статья] [PubMed] [Google Scholar]
48. Симхович Б.З., Клейнман М.Т., Клонер Р.А. Загрязнение воздуха и эпидемиология сердечно-сосудистых заболеваний, токсикология и механизмы. J Am Coll Кардиол. 2008;52(9):719–26. [PubMed] [Google Scholar]
49. Gold DR. Уязвимость к сердечно-сосудистым последствиям загрязнения воздуха у людей с сахарным диабетом.
Curr Diab Rep. 2008;8(5):333–5. [PubMed] [Академия Google]
50. Stieb DM, Burnett RT, Smith-Doiron M, Brion O, Shin HH, Economou V. Новый беспороговый индекс качества воздуха, основанный на краткосрочных ассоциациях, наблюдаемых при ежедневном анализе временных рядов. J Air Waste Manag Assoc. 2008;58(3):435–50. [PubMed] [Google Scholar]
51. Окружающая среда Канады. Категории и сообщения AQHI. Оттава, Онтарио: Министерство окружающей среды Канады; 2008. Доступно по адресу: www.ec.gc.ca/cas-aqhi/default.asp?lang=En&n=79A8041B-1. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
52. Национальный институт сердца, легких и крови. Национальная программа обучения и профилактики астмы. Отчет группы экспертов 3 (ОРЭД3). Рекомендации по диагностике и лечению бронхиальной астмы. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство здравоохранения и социальных служб США; 2007. Раздел 3, компонент 3: контроль факторов окружающей среды и сопутствующих заболеваний, влияющих на астму; стр.
165–212. Доступно по адресу: www.nhlbi.nih.gov/guidelines/asthma/asthgdln.htm. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
53. Министерство здравоохранения и социальных служб США. Рекомендации по физической активности для американцев 2008 года. Вашингтон, округ Колумбия: Министерство здравоохранения и социальных служб США; 2008. Глава 6: безопасно и активно. Доступно по адресу: www.health.gov/paguidelines/guidelines. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
54. To T, Stocks B, Atenafu E, Licskai C. Корреляция индекса качества воздуха (AQHI) и использования неотложной медицинской помощи при астме. Торонто, Онтарио: Ассоциация легких Онтарио; 2010. Доступно по адресу: www.on.lung.ca/document.doc?id=670. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
55. Wen XJ, Balluz L, Mokdad A. Связь между предупреждениями в СМИ об индексе качества воздуха и изменением активности на открытом воздухе среди взрослых с астмой в шести штатах, BRFSS, 2005. J Community Health.
2009;34(1):40–6. [PubMed] [Академия Google]
56. Stieb DM, Evans GJ, Sabaliauskas K, Chen LI, Campbell ME, Wheeler AJ, et al. Спланированное практическое исследование влияния рекомендаций по защите на личное воздействие ультрадисперсных и мелкодисперсных твердых частиц и летучих органических соединений. J Expo Sci Environ Epidemiol. 2008;18(5):495–502. Epub 2007 Dec 5. [PubMed] [Google Scholar]
57. Reynolds C, Winters M, Ries F, Gouge B. Активный транспорт в городских районах: изучение пользы и рисков для здоровья. Ванкувер, Британская Колумбия: Национальный сотрудничающий центр гигиены окружающей среды; 2010. Доступно по адресу: www.ncceh.ca/en/practice_policy/ncceh_reviews/active_transportation. По состоянию на 13 июня 2011 г. [Google Scholar]
58. Сенат штата Калифорния [веб-сайт] Номер законопроекта: SB 352. Сакраменто, Калифорния: штат Калифорния; 2003. Доступно по адресу: http://info.sen.ca.gov/pub/03-04/bill/sen/sb_0351-0400/sb_352_bill_20031003_chaptered.
html. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
59. Совет по воздушным ресурсам. Информационный бюллетень: меры по борьбе с переносимыми по воздуху токсичными веществами для ограничения простоев школьных автобусов и простоев в школах. Сакраменто, Калифорния: Калифорнийское агентство по охране окружающей среды; 2003. Доступно по адресу: www.arb.ca.gov/toxics/sbidling/mtrcar.pdf. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
60. Региональная служба здравоохранения Окленда. Представление Оклендской региональной службы общественного здравоохранения по «годовому плану на 2009 год и долгосрочному плану муниципального сообщества». Окленд, Новая Зеландия: Региональная служба общественного здравоохранения Окленда; 2009 г. Доступно по адресу: www.arphs.govt.nz/Submissions/downloads/2009/20090501_Rodney_LTCCP.pdf. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
61. Региональная служба здравоохранения Окленда. Руководство по охране труда и технике безопасности для детских дошкольных учреждений.
Окленд, Новая Зеландия: Региональная служба общественного здравоохранения Окленда; 2010. Доступно по адресу: www.arphs.govt.nz/healthy_environments/downloads/ECC_HealthSafetyGuidelines.pdf. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
62. Министерство окружающей среды Британской Колумбии. Развивайтесь с осторожностью: экологические рекомендации по развитию городских и сельских земель в Британской Колумбии. Пентиктон, Британская Колумбия: 2006 г. Доступно по адресу: www.env.gov.bc.ca/wld/documents/bmp/devwithcare2006/develop_with_care_intro.html. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
63. Barclay JL, Miller BG, Dick S, Dennekamp M, Ford I, Hillis GS, et al. Панельное исследование загрязнения воздуха у пациентов с сердечной недостаточностью: отрицательные результаты у пролеченных пациентов. Оккупируйте Окружающая среда Мед. 2009 г.;66(5):325–34. Epub 2008 Nov 18. [PubMed] [Google Scholar]
64. Школа гигиены окружающей среды. Качество наружного воздуха и здоровье, а также индекс качества воздуха для здоровья.
Ванкувер, Британская Колумбия: Университет Британской Колумбии; 2011. Доступно по адресу: www.soeh.ubc.ca/Continuing_Education. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
65. BC Lung Association. Учебник для врачей Британской Колумбии и ресурс для информирования пациентов. Ванкувер, Британская Колумбия: Ассоциация легких Британской Колумбии; 2009. Доступно по адресу: www.bc.lung.ca/airquality/airquality_primer.html. По состоянию на 14 июня 2011 г. [Google Scholar]
Понимание влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения
Загрязнение воздуха представляет собой одну из самых серьезных угроз для здоровья населения на планете. Такие загрязняющие вещества, как озон, двуокись азота и угарный газ, связаны с рядом проблем со здоровьем, включая сердечно-сосудистые и респираторные заболевания, рак легких, неврологические расстройства у детей и даже преждевременную смерть. Согласно исследованию Института химии Макса Планка и Университетского медицинского центра Майнца в Германии, загрязнение воздуха ежегодно приводит к смерти более 8 миллионов человек во всем мире.
Большая часть загрязнения воздуха связана с использованием ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и природный газ. Исследователи в немецком исследовании подсчитали, что устранение выбросов ископаемого топлива увеличит среднюю продолжительность жизни в мире более чем на год.
Помимо негативного воздействия на здоровье человека, загрязнение атмосферного воздуха имеет и другие вредные последствия. Токсичные загрязнители воздуха способствуют врожденным дефектам и болезням диких животных, могут повредить основные сельскохозяйственные культуры и нанести вред лесным экосистемам. По данным Центра исследований в области энергетики и чистого воздуха, загрязнение воздуха также наносит значительный ущерб мировой экономике, стоимость которого в 2018 году составила почти 3 триллиона долларов.
Специалисты общественного здравоохранения играют решающую роль в борьбе с загрязнением воздуха и его негативными последствиями. Посредством информационно-пропагандистской и образовательной деятельности лица, ответственные за общественное здравоохранение, могут влиять на разработку политики, направленной на сокращение загрязнения воздуха и смягчение его неблагоприятных последствий для здоровья, а также помогать отдельным лицам и сообществам, сотрудничая с государственными учреждениями.
Загрязнение воздуха происходит в различных формах, таких как озон и твердые частицы из выхлопных труб или заводских дымовых труб. Эти загрязняющие вещества попадают в воздух при сжигании ископаемого топлива и содержат газы, ухудшающие качество наружного воздуха.
Озон или смог
Озон в верхних слоях атмосферы обеспечивает защиту от солнечного ультрафиолетового излучения, но на уровне земли он может быть очень опасен. Одной из наиболее распространенных причин загрязнения атмосферного воздуха является образование озона, когда оксид азота и летучие органические соединения, образующиеся при сжигании ископаемого топлива, такого как бензин или уголь, подвергаются воздействию солнечного света. Приземный озон является основным компонентом смога, и ветер может рассеивать его на большие расстояния, подвергая опасности даже сельские районы.
Загрязнение частицами
Твердые частицы представляют собой комбинацию мельчайших твердых и жидких частиц в воздухе, состоящих из различных соединений.
Многие частицы настолько малы, что практически невидимы, но высокий уровень загрязнения частицами приводит к тому, что воздух становится облачным или туманным. Дым лесных пожаров и выхлопные газы из выхлопных труб автомобилей являются примерами загрязнения частицами.
Токсичные вещества
Токсичные загрязнители представляют серьезную угрозу для здоровья населения. Они могут принимать форму газов, таких как хлористый водород, таких элементов, как кадмий или ртуть, или соединений, таких как асбест. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) выявило 187 таких токсичных загрязнителей.
При сжигании ископаемого топлива, такого как уголь или газ, часто выделяется сочетание токсичных газов, которые вредны для здоровья населения. Некоторые из наиболее распространенных типов остаточного газа:
- Двуокись азота: Ключевой ингредиент во многих различных формах загрязнения воздуха. Помимо негативного воздействия на пригодный для дыхания воздух, диоксид азота может взаимодействовать с кислородом, водой и другими химическими веществами в атмосфере, образуя кислотные дожди.
- Двуокись серы: Газообразный загрязнитель воздуха, выделяющийся при сжигании серосодержащих ископаемых видов топлива. Промышленные процессы являются крупнейшим источником загрязнения двуокисью серы.
- Монооксид углерода: При сжигании ископаемого топлива, такого как бензин и природный газ, выделяется монооксид углерода, который представляет собой бесцветный газ без запаха и вкуса. Ряд бытовых приборов, таких как обогреватели и газовые плиты, выделяют углекислый газ, который также может влиять на качество воздуха в помещении.
По данным State of Global Air Initiative, более 90% людей во всем мире подвергаются воздействию загрязнения воздуха, которое превышает нормы Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Однако некоторые районы более загрязнены, чем другие. Города, например, обычно имеют более высокие уровни озона из-за большего автомобильного движения, производства, промышленности и других источников выбросов.
Городские районы также подвержены эффекту «теплового острова», при котором строительные материалы, используемые в городах — например, дорожное покрытие и асфальт — поглощают и удерживают тепло, что приводит к увеличению спроса на электроэнергию, что, в свою очередь, способствует увеличению в загрязнении воздуха. Кроме того, те, кто живет рядом с электростанциями, портами или автомагистралями, подвергаются более высокому уровню загрязнения атмосферного воздуха, чем население в целом. По данным Американской ассоциации легких, примерно от 30% до 45% людей, которые живут или работают в городах США, находятся достаточно близко к оживленной дороге, чтобы испытывать значительно более высокие уровни загрязнения.
Каковы источники загрязнения атмосферного воздуха?
Часть проблемы борьбы с загрязнением атмосферного воздуха заключается в том, что оно происходит из множества различных источников. Сжигание ископаемого топлива для выработки электроэнергии и транспорта на бытовом, коммерческом и промышленном уровнях в той или иной степени способствует ухудшению качества наружного воздуха.
Жилой сектор
Для отопления и охлаждения домов требуется энергия, и, несмотря на растущее распространение возобновляемых источников, ископаемые виды топлива по-прежнему производят большую часть этой энергии. Электроэнергия, сжигаемая на угле, и природный газ являются наиболее распространенными источниками энергии в домах, что приводит к выбросам газообразных веществ, таких как двуокись азота и двуокись серы, и способствует загрязнению приземного озона и твердых частиц.
Коммерческие и промышленные объекты
Для обеспечения электроэнергией крупных коммерческих и промышленных объектов, таких как офисы, фабрики, супермаркеты и больницы, требуется огромное количество энергии как для нагрева, так и для охлаждения и производственных процессов. Электростанции сжигают ископаемое топливо, такое как уголь, нефть и природный газ, для выработки электроэнергии, выбрасывая такие выбросы, как двуокись серы, двуокись азота и окись углерода.
Транспорт
Выбросы автомобилей, лодок и самолетов, независимо от того, перевозят ли они продукты или людей, также вносят значительный вклад в загрязнение воздуха. По данным Министерства энергетики США, в 2018 году общий пробег транспортных средств — легковых и грузовых автомобилей, внедорожников и тракторных прицепов — превысил 3 триллиона. При сжигании бензина и дизельного топлива в двигателях внутреннего сгорания образуется ряд загрязняющих веществ, включая твердые частицы. , оксид азота, диоксид серы и свинец.
Повышение эффективности использования топлива и переход от ископаемых видов топлива к возобновляемым источникам энергии, таким как солнечная энергия и ветер, могут значительно снизить загрязнение воздуха. Закон о чистом воздухе, который устанавливает стандарты выбросов опасных загрязнителей воздуха, привел к значительному сокращению нескольких распространенных загрязнителей в США. По данным Агентства по охране окружающей среды, с момента принятия Закона о чистом воздухе в 1970:
- Выбросы выхлопных газов новых легковых автомобилей стали на 98–99 % чище
- Топливо стало намного чище благодаря исключению свинца и сокращению содержания диоксида серы на 90%
- городов США имеют значительно лучшее качество воздуха, несмотря на рост населения и увеличение пробега транспортных средств
Стихийные бедствия и лесные пожары Загрязнение воздуха
Хотя сжигание ископаемого топлива для транспорта и производства энергии является крупнейшим источником загрязнения атмосферного воздуха, стихийные бедствия, такие как лесные пожары и наводнения, также способствуют попаданию вредных загрязнителей в воздух.
Лесные пожары
По данным Американской ассоциации легких, лесные пожары являются основным источником загрязнения воздуха. На их долю приходится около 36% мелких частиц в воздухе. Дым от лесных пожаров приводит к повышению уровня угарного газа и двуокиси азота. В 2020 году, одном из худших за всю историю лесных пожаров, исторические лесные пожары в Австралии сожгли десятки миллионов акров и привели к сотням смертей от отравления дымом. В США рекордные лесные пожары на западном побережье сожгли более 5 миллионов акров, разрушили тысячи зданий и привели к десяткам смертей.
Ураганы и наводнения
Стихийные бедствия, такие как ураганы, торнадо и наводнения, и причиняемый ими ущерб также могут быть источниками загрязнения воздуха. Стихийные бедствия могут привести к отключению электричества, в результате чего жители обратятся к бензиновым или дизельным генераторам, газовым или угольным плитам, грилям и другим устройствам для обогрева помещений или приготовления пищи, все из которых работают на ископаемом топливе, выделяющем окись углерода.
Кроме того, ущерб от урагана может поднять пыль, токсичные строительные материалы и другие загрязняющие вещества, которые опасны для дыхания, а ущерб от воды способствует росту бактерий и плесени, потенциально вызывая проблемы с дыханием. Одной из самых больших опасностей загрязнения атмосферного воздуха является его влияние на изменение климата. При сжигании ископаемого топлива в атмосферу выбрасываются загрязняющие вещества, в том числе парниковые газы, такие как озон и двуокись углерода, которые являются одним из крупнейших факторов изменения климата. Выбросы улавливают избыточное тепло у поверхности планеты, что приводит к повышению температуры в глобальном масштабе и подпитывает экстремальные погодные явления. По данным НАСА, 2020 год вместе с 2016 годом стал самым теплым годом за всю историю наблюдений, что продолжает тревожную тенденцию к постоянному повышению глобальной температуры. Неслучайно сезон ураганов в Атлантике 2020 года был самым активным за всю историю наблюдений: было зафиксировано 30 названных штормов.
Кроме того, более высокие температуры и засухи из-за изменения климата увеличили частоту и интенсивность лесных пожаров, что привело к повышению уровня загрязнения озоном и частицами, что еще больше способствует порочному кругу изменения климата.
Воздействие загрязнения атмосферного воздуха на здоровье
Существует множество доказательств связи загрязнения воздуха с целым рядом проблем со здоровьем. Исследование EPA, проведенное в 2019 году, показало, что загрязнение воздуха частицами способствует возникновению респираторных заболеваний, таких как астма, и сердечно-сосудистых заболеваний, включая сердечные приступы и инсульты, а также более высокому уровню заболеваемости раком и ранней смерти. Пагубное воздействие загрязнения атмосферного воздуха может также иметь косвенное влияние на экономику.
Респираторные заболевания
Воздействие приземного озона и загрязняющих веществ, таких как диоксид серы и оксид азота, может вызвать многочисленные респираторные заболевания, включая аллергию, приступы астмы, снижение функции легких и повышенный риск респираторных инфекций.
Загрязнение воздуха также представляет больший риск для людей с существующими респираторными заболеваниями, такими как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и эмфизема. Исследователи из Нью-Йорка обнаружили, что дети с хроническим воздействием озона чаще попадали в больницы с астмой.
Проблемы с сердечно-сосудистой системой
Загрязнение воздуха также вредит сердечно-сосудистой системе. Исследования показали, что люди, подвергающиеся воздействию загрязненного воздуха, подвергаются большему риску сердечного приступа, сердечных заболеваний, инсульта и даже диабета. Исследования показали, что длительное воздействие загрязненных частиц, в частности, увеличивает риск развития диабета 2 типа. Загрязнение воздуха считается ведущим фактором риска смерти во всем мире из-за его вклада во многие основные причины смерти в мире, такие как болезни сердца, инсульт и рак.
Дополнительные последствия загрязнения атмосферного воздуха
Загрязнение воздуха может также оказывать косвенное воздействие на общественное и экономическое здоровье:
- Затраты на здравоохранение и снижение производительности: Последствия загрязнения воздуха для здоровья приводят к увеличению числа посещений больниц и т. д. время, отнятое от работы, обременяет систему здравоохранения и снижает производительность.
- Потерянный урожай: Загрязнение воздуха наносит ущерб основным сельскохозяйственным культурам, таким как пшеница, рис и соя, угрожая глобальной продовольственной безопасности. Согласно исследованию Центра экологии и гидрологии Великобритании, один только озон ежегодно приводит к гибели основных культур во всем мире на 5-12%.
- Неврологические расстройства: Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что загрязнение воздуха неблагоприятно влияет на развитие мозга у детей, потенциально приводя к отклонениям в развитии, таким как аутизм и синдром дефицита внимания/гиперактивности (СДВГ), согласно отчету проекта TENDR, сотрудничества ученых, здравоохранения специалистов и защитников здоровья детей. Загрязнение воздуха также связано с преждевременными родами и низкой массой тела при рождении.
д. время, отнятое от работы, обременяет систему здравоохранения и снижает производительность. Специалисты в области общественного здравоохранения могут помочь защитить отдельных лиц и сообщества от негативного воздействия загрязнения воздуха на здоровье, рассказывая о преимуществах чистого воздуха и предоставляя доступ к ресурсам, связанным с качеством воздуха, например ресурсам Агентства по охране окружающей среды и Национальной метеорологической службы.
Как специалисты общественного здравоохранения борются с загрязнением атмосферного воздуха
Специалисты общественного здравоохранения играют решающую роль в борьбе с последствиями загрязнения воздуха, консультируя и сотрудничая с государственными лидерами и лицами, принимающими решения в государственном и частном секторах. Они могут использовать свой опыт, чтобы повлиять на разработку политики по ограничению загрязнения воздуха и защите населения от его неблагоприятных последствий. Решения, связанные с жильем, транспортом и энергетикой, могут повлиять на загрязнение воздуха; поэтому привлечение специалистов общественного здравоохранения к этому процессу имеет решающее значение. Основным способом, которым специалисты в области общественного здравоохранения могут помочь сообществам решить проблему загрязнения атмосферного воздуха, является процесс городского/регионального планирования. Специалисты в области общественного здравоохранения понимают, как загрязняющие вещества воздействуют на население, и могут посоветовать лицам, принимающим решения, способы снижения воздействия, такие как строительство школ, больниц и жилых комплексов вдали от автомагистралей, заводов и других источников выбросов.
Медицинские работники также могут рассказать о несоразмерном воздействии загрязнения воздуха и связанных с ним рисков для здоровья на неблагополучные сообщества, чтобы помочь в принятии решений по планированию. Пропаганда улучшенных стандартов эффективности использования топлива или использования возобновляемых источников энергии является одним из других способов, с помощью которых специалисты общественного здравоохранения могут влиять на принятие здоровых решений. Общественная поддержка имеет решающее значение в кампании против загрязнения воздуха. Специалисты в области общественного здравоохранения также могут выступать за вовлечение сообщества в процесс разработки политики. По данным EPA, это может упростить внедрение и смягчить потенциальные проблемы в будущем. Различные организации общественного здравоохранения, такие как Американская ассоциация общественного здравоохранения и Ассоциация лабораторий общественного здравоохранения, в последние годы сотрудничали с Агентством по охране окружающей среды.
Это привело к улучшению охвата и обучению местных специалистов в области общественного здравоохранения, а также к расширению кампаний по информированию общественности о загрязнении воздуха, включая информацию о лесных пожарах.
Стремление к улучшению состояния воздуха
Задача снижения загрязнения атмосферного воздуха и защиты населения от его неблагоприятных последствий для здоровья требует комплексного подхода, и специалисты в области общественного здравоохранения играют решающую роль в этих усилиях. Загрязнение воздуха представляет собой угрозу для здоровья человека, способствуя возникновению таких заболеваний, как астма, болезни сердца и рак, и может несоразмерно влиять на неблагополучные сообщества. Это также представляет угрозу для здоровья планеты. Специалисты в области общественного здравоохранения могут использовать свой опыт для оказания влияния на политику, направленную на ограничение загрязнения воздуха и устранение его негативных последствий для здоровья.
Те, кто заинтересован в том, чтобы узнать о роли специалистов в области общественного здравоохранения в борьбе с загрязнением воздуха, должны изучить онлайн-программу Regis College Master of Public Health, где концентрация политики и управления в области здравоохранения учит лидеров завтрашнего дня, как выступать за изменение политики, используя решения сообщества для улучшать результаты в отношении здоровья и работать над социальными изменениями.
Рекомендуемая литература
8 Факторы окружающей среды, влияющие на здоровье
Что я могу делать после получения степени MPH?
Зачем изучать политику и управление здравоохранением?
Источники:
American Journal of Public Health , «Здоровый воздух, здоровый мозг: продвижение политики загрязнения воздуха для защиты здоровья детей»
Американская ассоциация легких, чрезвычайные ситуации и стихийные бедствия
Наружный воздух нездоровый
Американская ассоциация общественного здравоохранения, Изменение климата Здоровье: экстремальные погодные условия
BBC, Австралия Лесные пожары: сотни смертей связаны с дымом, слушания расследования
Центр исследований энергии и чистого воздуха, Количественная оценка экономических издержек загрязнения воздуха от ископаемых видов топлива
Climate Central, Изменение климата угрожает качеству воздуха по всей стране
Содружество Массачусетса, Влияние загрязнения воздуха на здоровье и окружающую среду
Фонд защиты окружающей среды, Политика по сокращению загрязнения и охране здоровья
Max-Planck-Gesellschaft, Загрязнение воздуха представляет собой одну из самых опасных угроз для здоровья в мире
НАСА, 2020 год будет самым теплым за всю историю наблюдений, анализ НАСА показывает Данные, «Загрязнение наружного воздуха»
Издательство Оксфордского университета, «Ожидаемая потеря жизни из-за загрязнения воздуха по сравнению с другими факторами риска: глобальная перспектива»
Инициатива «Состояние глобальной воздушной среды», Состояние глобальной воздушной среды, 2019 г.