Загрязнение атмосферного воздуха: воздействие на здоровье
Загрязнение атмосферного воздуха является одной из основных причин смертности и заболеваемости во всем мире. Его последствия для здоровья варьируются от роста числа госпитализаций и помещения в отделения неотложной помощи до повышенного риска преждевременной смерти.
По оценкам, во всем мире с загрязнением атмосферного воздуха связано около 4.2 миллионов случаев преждевременной смерти, главным образом, от болезней сердца, инсульта, хронической обструктивной болезни легких, рака легких и острых респираторных инфекций у детей.
Во всем мире на долю загрязнения атмосферного воздуха приходится:
- 29% всех случаев болезни и смерти от рака легких;
- 17% всех случаев болезни и смерти от острых инфекций нижних дыхательных путей;
- 24% всех случаев смерти от инсульта;
- 25% всех случаев болезни и смерти от ишемической болезни сердца;
- 43% всех случаев болезни и смерти от хронической обструктивной болезни легких.
К загрязняющим веществам, о негативном воздействии которых на здоровье человека получены наиболее убедительные доказательства, относятся твердые частицы (ТЧ), озон (O3), диоксид азота (NO2) и диоксид серы (SO2).
Особенно обширная литература посвящена риску для здоровья, который представляют твердые частицы диаметром менее 10 и 2,5 мкм (ТЧ10 и ТЧ2,5). Твердые частицы могут проникать глубоко в дыхательные пути, оттуда попадать в кровоток и оказывать негативное воздействие на сердце, сосуды головного мозга и дыхательную систему. В 2013 г. Международное агентство по изучению рака (МАИР) ВОЗ классифицировала их как одну из причин рака легких. Их концентрация также является наиболее широко используемым показателем для оценки воздействия загрязнения атмосферного воздуха на здоровье человека.
У детей и взрослых как краткосрочное, так и долгосрочное воздействие загрязнения атмосферного воздуха может привести к снижению легочной функции, респираторным инфекциям и осложнениям астмы. Воздействие загрязнения атмосферного воздуха на матерей приводит к неблагоприятным исходам родов, таким как низкая масса тела при рождении, недоношенность и рождение детей, маленьких для гестационного возраста. Появляются новые данные о том, что загрязнение атмосферного воздуха может способствовать развитию диабета и нарушать развитие нервной системы у детей. В имеющейся на сегодня литературе нет точных количественных оценок причинно-следственной связи между загрязнением атмосферного воздуха и показателями смертности и инвалидности от многих из описанных выше состояний и заболеваний. Поэтому по мере появления новых доказательных данных оценка бремени заболеваемости, связанного с загрязнением атмосферного воздуха, как ожидается, будет пересматриваться в сторону существенного увеличения.
Хотя загрязнением воздуха затронуты все группы населения, бремя вытекающих из этого проблем со здоровьем распределяется неравномерно между различными группами населения в рамках отдельных стран и между странами. Наибольшая доля бремени болезней приходится на страны с низким и средним уровнем доходов, а также на бедные и маргинализированные категории населения, которые чаще других проживают вблизи сильно загруженных автомобильных дорог и промышленных объектов, для которых характерны высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха. Из 4.2 миллионов случаев преждевременной смерти в связи с загрязнением атмосферного воздуха почти 91% происходит в странах с низким и средним уровнем доходов. Наибольшее бремя отмечается в таких регионах ВОЗ, как Западная часть Тихого океана и Юго-Восточная Азия.
К другим особо уязвимым группам населения относятся лица с болезнями легких или сердца в анамнезе, а также пожилые люди и дети. У детей с формирующимися легкими подверженность воздействию загрязнения воздуха может привести как к краткосрочным, так и к долгосрочным нарушениям функции легких, а также к замедлению развития легких в длительной перспективе.
Поэтому улучшение качества воздуха является одной из мер, которые могут наиболее эффективно влиять на обеспечение принципа справедливости в сфере здравоохранения. Это может крайне положительно отражаться на здоровье представителей групп населения с низкими доходами, а также детей и пожилых людей, которые в наибольшей степени подвержены негативному воздействию загрязнения атмосферного воздуха или являются наиболее уязвимыми.
Загрязняющие вещества наносят большой ущерб не только здоровью людей, но и климату планеты и экосистемам во всем мире.
Такие вещества, как метан и сажа, являются нестойкими загрязняющими веществами (НЗВ) с высоким загрязняющим потенциалом. Они способствуют изменению климата и негативно воздействуют на производительность сельского хозяйства. Хотя НЗВ сохраняются в атмосфере недолго, их потенциал в отношении глобального потепления нередко оказывается более высоким, чем у углекислого газа. Сажа, которая входит в состав твердых частиц, является одним из загрязняющих веществ, в наибольшей степени способствующих глобальному потеплению, не считая углекислого газа. Сажа приводит к потеплению атмосферы, поглощая солнечный свет, что провоцирует ускорение таяния снегов и льда. Метан, еще один НЗВ, — газ с сильным парниковым потенциалом, превосходящий по этому показателю углекислый газ в 84 раза. Он также является прекурсором другого загрязняющего вещества — озона. Озон и сажа влияют на погодные процессы и негативно отражаются на урожайности в сельском хозяйстве, что ставит под угрозу продовольственную безопасность.
Многие источники загрязнения атмосферного воздуха также являются источниками значительных выбросов углекислого газа. Использование ископаемого топлива в транспортном и энергетическом секторах является одним из наиболее серьезных источников как твердых частиц, так и углекислого газа. В регионах, где, по прогнозам, в результате изменения климата будут меняться тепловой режим атмосферы и режим выпадения осадков, есть вероятность повышения частоты и масштаба лесных пожаров, что приведет к росту выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.
Меры по сокращению загрязнения воздуха являются беспроигрышной стратегией как в отношении охраны здоровья, так и в отношении борьбы с изменением климата. Чем ниже уровни загрязнения воздуха, тем лучше сердечно-сосудистое и респираторное здоровье населения как долгосрочной и краткосрочной перспективе. Снижение уровней загрязнения атмосферного воздуха способствует также уменьшению выбросов углекислого газа и нестойких загрязняющих веществ, таких как частицы сажи и метан, содействуя тем самым смягчению изменения климата в ближайшей и долгосрочной перспективе.
ОСНОВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ВОЗ
Генеральный директор
Генеральный директор и высшее руководство
Руководящие органы
Устав ВОЗ, Исполнительный комитет и Всемирная ассамблея здравоохранения
Центр СМИ
Новости, события, информационные бюллетени, мультимедийные средства и контакты
Доклад о состоянии здравоохранения
Ежегодный доклад о здравоохранении в мире и основные статистические данные
Источник
Как загрязненный воздух подрывает здоровье человека
Загрязненный воздух – это не только черные облака, исходящие из промышленных труб, смог, окутывающий города, или выхлопные газы с удушливым запахом. Загрязнение может быть совершенно незаметным и неощутимым, но при этом создавать огромную опасность для здоровья человека.
Исследования показывают, что 9 из 10 человек в мире дышат загрязненным воздухом. Именно из-за него ежегодно около 7 миллионов людей преждевременно умирают от сердечных приступов, инсульта, диабета, заболеваний дыхательной системы. Плохая экология забирает больше жизней, чем СПИД, туберкулез и малярия, взятые вместе [1] [2] .
Загрязненный воздух: что это
Воздух, которым мы дышим, представляет собой смесь газов, главными составляющими которых являются азот, кислород и двуокись углерода. Помимо них, в некотором количестве также присутствуют неон, гелий, криптон, аргон, метан и водород. Несмотря на то, что в 100 л воздуха кислорода содержится около 21 л, примерно 78 л – это азот, остальное – другие газы, О2 является главным для всего живого на планете [3] .
Было бы ошибкой полагать, что состав воздуха – это неизменная характеристика. В разных регионах планеты он может существенно отличаться. И когда в его составе содержатся вещества, которых не должно было быть, или концентрация некоторых газов слишком высокая, говорят о загрязнении.
Атмосферные загрязнители принято делить на 2 категории:
- природные (появляются после лесных пожаров, извержения вулканов, ураганов и т.д.);
- искусственные (результат деятельности человека).
В числе наиболее распространенных загрязнителей исследователи называют [4] :
- приземный озон;
- монооксид углерода;
- диоксид серы;
- диоксид азота;
- твердые частицы.
Что немаловажно, когда в 1970 г. ученые анализировали качество окружающей среды, то загрязненный воздух прежде всего рассматривали как угрозу для органов дыхательной системы. Но в последнее десятилетие в этот список включили и другие болезни [5] , в том числе:
- сердечно-сосудистые;
- сахарный диабет;
- ожирение;
- расстройства иммунной, репродуктивной и нервной систем.
А в 2013 году ВОЗ причислила загрязненный воздух к канцерогенам, то есть он является одним из факторов, вызывающих рак [6] . В частности, научные исследования показывают, что содержащиеся в нем токсичные вещества повышают риск рака груди у женщин, злокачественное перерождение клеток легких, а также появление лейкемии. Но есть и другие не менее опасные «побочные эффекты» регулярного вдыхания загрязненного воздуха [5] . Так, его влияние на беременных повышает риск рождения ребенка с недостаточной массой тела, аутизмом, дефектами нервной трубки, более низкими показателями IQ. У пожилых, проживающих в загрязненных местностях, повышается риск ранней деменции и болезни Альцгеймера.
Кратковременное воздействие на организм
Даже если загрязненный воздух вдыхать непродолжительное время, человеческий организм ощутит его негативное влияние. И первой в таком случае страдает дыхательная система. Загрязнители, оседая на дыхательных путях, могут стать причиной респираторных заболеваний, вызвать снижение функции легких, а также обострение астмы у лиц, страдающих этой болезнью. Кроме того, если в воздухе содержится в высокой концентрации диоксид серы, то даже при краткосрочном воздействии он может вызвать раздражение кожи, дыхательных путей и слизистой глаз [7] .
Последствия долгосрочного воздействия
Куда более тяжелые последствия возникают, если дышать загрязненным воздухом постоянно. Основываясь на результатах долгосрочных исследований [7] [8] , ученые пришли к выводу, что он может стать причиной самых разных болезней:
- хронической обструктивной болезни легких (по данным ВОЗ, причина 43% случаев ХОБЛ – загрязненный воздух);
- рака легких (причина 29% всех случаев, особое влияние на этот показатель оказывают твердые частицы, которые вместе с вдыхаемыми газами достигают нижних дыхательных путей, вызывая их повреждение);
- сердечно-сосудистые заболевания (исследования показали, что люди, проживающие в регионах с высоким уровнем загрязнения, больше подвержены риску умереть от инсульта или сердечного приступа).
Кроме того, согласно исследованию, результаты которого были опубликованы в 2019 г. [9] , загрязненный воздух повышает риск преждевременных родов у женщин.
Как разные виды загрязнителей влияют на человека
Специалисты изучили, каким образом на человеческий организм влияют разные виды загрязнителей, содержащихся в воздухе. И одними из наиболее опасных оказались твердые частицы.
Когда говорят о твердых частицах, содержащихся в воздухе, прежде всего имеют в виду сажу и пыль. Большая часть их является продуктом сжигания угля на промышленных объектах, а также они содержатся в выхлопных газах. Крупные твердые частицы (размером до 10 микрон) могут повреждать носовую полость и верхние дыхательные пути. Мелкие (диаметром до 2,5 микрон) проникают в легкие и провоцируют сердечные приступы, инсульты, бронхит, астму, а также преждевременную смерть из-за онкологических, сердечно-сосудистых и пульмонологических болезней. Кроме того, исследования показывают, что воздух с высоким содержанием мелких твердых частиц может отрицательно сказываться на развитии головного мозга у малышей.
Опасен для астматиков и смог, который в основном состоит из так называемого, вредного, приземного озона.
Если в составе воздуха чрезмерно повышается концентрация монооксида углерода, то он может вызвать симптомы, идентичные отравлению угарным газом. В таких случаях появляется слабость, головокружение, рвота, головная боль, спутанность сознания.
Диоксид серы – побочный продукт сгорания нефти и угля – также является одним из основных загрязнителей. Вдыхание этого вещества повышает риск появления болезней дыхательной и сердечно-сосудистой систем. А еще такой воздух вызывает раздражение слизистой глаз.
Оксиды азота в воздух попадают в составе выхлопных газов. Воздействие этого вещества на человека может быть причиной кашля, хрипов, раздражения горла, головных болей, лихорадки. Этот загрязнитель является опасным для лиц с астмой, а также повышает риск кардиологических заболеваний [1] [7] .
Жителю мегаполисов довольно сложно защитится от вдыхания загрязненного воздуха. Но чтобы хоть немного улучшить состояние организма, очистить его от токсинов, стоит как можно чаще выбираться за город и проводить время на природе.
Источник
Воздействие выхлопных газов на здоровье человека
Дизельные двигатели широко используются в транспортных средствах и электрогенераторах, и поэтому часто встречаются случаи профессионального воздействия выхлопных газов дизельных двигателей. В 2012 году Международное агентство по изучению рака (МАИР) классифицировало дизельные выхлопные газы как канцерогенные для человека, главным образом, исходя из повышенного риска заболевания раком легких.
В последние годы значительное развитие технологий дизельных двигателей, что привело к изменению уровня выбросов и состава выхлопных газов. В настоящей статье рассматриваются последствия воздействия выхлопных газов дизельных двигателей на здоровье человека, воздействие на рабочем месте, а также доступные средства снижения воздействия.
Выхлопные газы на рабочем месте представляют опасность для самочувствия и здоровья работнико. Мероприятия по охране труда, такие как измерения вредных факторов и аттестация рабочих мест, позволят избежать вреда для здоровья.
Состав выхлопных газов дизельных двигателей
Выхлопные газы дизельных двигателей представляют собой сложную смесь газообразных и твердых частиц, образующихся при сгорании дизельного топлива. Количество выбросов и состав выхлопных газов зависят, например, от типа, состояния и наличия технического обслуживания двигателя, состава и свойств топлива, а также применяемых методов последующей обработки выхлопных газов. Основными газообразными компонентами отработанных газов дизельного топлива являются диоксид углерода, кислород, азот, водяной пар, окиси азота и окись углерода. Кроме того, в газовой фазе могут выделяться диоксид серы и различные органические соединения, такие как низкомолекулярные карбонилы, карбоновые кислоты, алканы, алкены и ароматические вещества.
Помимо газов и паров, выхлопные газы содержат мельчайшие частицы, которые образуются в процессе сгорания и последующей конденсации соединений газовой фазы. Эти частицы состоят из элементарного углерода, адсорбированных органических соединений, сульфатов, нитратов и следов других элементов. Выхлопные частицы дизельного топлива легко вдыхаются. Благодаря небольшому размеру частицы могут достигать легочных альвеол, чувствительной газообменной области легких.
Известно, что использование биодизеля вместо или в смеси с ископаемым топливом может умеренно снизить выбросы частиц, суммарных углеводородов и окиси углерода, но в то же время выбросы оксидов азота часто увеличиваются. В целом, выхлопные газы биодизеля содержат меньше генотоксичных полициклических ароматических углеводородов, но больше раздражающих альдегидов и кетонов.
Влияние на легкие и сердечно-сосудистую систему
Воздействие выхлопных газов дизельного двигателя может вызвать раздражение глаз, носа и горла, а также неприятные запахи. У добровольцев, подвергшихся относительно высокому уровню выхлопных газов дизельного топлива, обнаружена легкая воспалительная реакция и раздражение дыхательных путей. Помимо респираторного эффекта, в исследованиях наблюдались изменения в функции кровеносных сосудов. Кроме того, исследования связывают загрязнение окружающего воздуха, особенно твердыми частицами, с развитием хронических сердечно-сосудистых заболеваний. Однако основополагающие механизмы и относительная важность различных составляющих дизельных выхлопных газов по отношению к наблюдаемым эффектам изучены не в полной мере.
В исследованиях на животных воздействие выхлопных газов дизельных двигателей было связано с повышенной реакцией на аллергены и снижением устойчивости к вирусным и бактериальным инфекциям в легких. Длительное воздействие высокого уровня выхлопных газов дизельного топлива может вызвать профессиональные заболевания легких. При очень высоких уровнях воздействия были также обнаружены опухоли легких.
Канцерогенность выхлопных газов дизельного топлива
В июне 2012 года Международное агентство по изучению рака (МАИР) обновило свою оценку канцерогенности дизельных выхлопных газов и переклассификации дизельных выхлопных газов как канцерогенных для человека (Группа 1). Обновленная оценка основана главным образом на недавно опубликованных эпидемиологических исследованиях риска заболевания раком легких, связанного с воздействием дизельных выхлопных газов, среди шахтеров, железнодорожников и работников автотранспортной отрасли. В частности, крупное исследование среди шахтеров показало повышенный риск заболевания раком легких при повышенном воздействии выхлопных газов дизельных двигателей.
Риск профессионального рака среди рабочих с наибольшим воздействием был почти в три раза выше по сравнению с группой с наименьшим воздействием. Шахтеры, подвергаются воздействию дизельных выхлопных газов во время таких работ, как добыча руды, транспортировка, техническое обслуживание и использование транспортных средств. Широкое использование дизельного оборудования в подземных шахтах и тот факт, что подземные работы увеличивают возможность накопления выхлопных газов, затрудняет контроль воздействия на рабочих.
Имеются также ограниченные эпидемиологические данные, связывающие облучение выхлопными газами дизельных двигателей с повышенной заболеваемостью раком мочевого пузыря. Поскольку выхлопные газы дизельного топлива являются генотоксичными для бактерий и клеток млекопитающих, МАИР пришла к выводу, что выхлопные газы дизельного топлива могут вызывать рак из-за его генотоксичности.
Влияние современных двигателей на здоровье
До сих пор очень мало данных о воздействии на здоровье выхлопных газов двигателей с новой технологией. Так как выбросы твердых частиц от новых дизельных двигателей значительно ниже, чем у старых дизельных двигателей, ожидается снижение риска заболевания раком при использовании новой технологии дизельных двигателей. Немногие имеющиеся исследования на животных указывают на то, что применение передовых методов последующей обработки выхлопных газов может значительно снизить вред от выхлопов дизельных двигателей.
Исследования, позволяющие сравнить старую и новую технологии выхлопных двигателей в отношении различных последствий для здоровья, включая генотоксичность и воспалительные эффекты, будут представлять особый интерес в будущем. Необходима также дополнительная информация о фактических уровнях воздействия на рабочих местах, где используются новые технологии дизельных двигателей.
Источник