Содержание
Загрязнение атмосферного воздуха: причины и последствия: Статьи экологии ➕1, 08.09.2021
Большинство людей на планете живут в районах с высоким загрязнением воздуха. Из-за этого каждый год погибают по меньшей мере 7 млн человек. Во многих частях планеты ситуация ухудшается. Но у человечества есть способы решить эту проблему. Давайте разбираться с загрязнением атмосферы: каковы его основные причины и последствия?
Фото: Pexels
В воздухе во взвешенном состоянии содержится огромное количество мелких твердых и жидких частиц. Какие-то из них образуются в процессе химических реакций, возникающих при взаимодействии частиц между собой или с водяным паром. Еще часть попадает в воздух в результате природных явлений и деятельности людей.
Источники загрязнения воздуха делятся на естественные и искусственные. К первым относят природные явления — извержения вулканов, лесные пожары, песчаные и пыльные бури и так далее. Последние чаще всего происходят в засушливых регионах, включая Северную Африку, Аравийский полуостров, Центральную Азию, Китай. Частицы песка и пыли могут переноситься сильными потоками ветра на сотни и тысячи километров.
Искусственные загрязнители, или загрязнители антропогенного происхождения, попадают в воздух в результате деятельности человека — при использовании химических веществ, утилизации отходов, сжигании ископаемого топлива в энергетике, промышленности, на транспорте и в быту. 3 млрд человек во всем мире для приготовления пищи и отопления домов до сих пор используют открытый огонь и печи, которые работают на керосине или твердом топливе: дровах, угле, навозе и так далее. Чаще всего эти люди живут в странах с низким и средним уровнем дохода.
Кроме того, активный вклад в загрязнение воздуха вносит сельское хозяйство. Например, пары обогащенных азотом удобрений и отходов животноводства содержат аммиак. Его относят к наиболее распространенным химическим компонентам, которые смешиваются с промышленными, транспортными и другими выбросами и образуют мелкодисперсные твердые частицы PM2,5 (диаметром 2,5 микрона и меньше).
Фото: iStock
К загрязнителям, вредным для здоровья человека, относят оксиды азота (NOX), оксиды серы (SOX), озон и твердые частицы PM2,5 и PM10 (диаметром 10 микрон и меньше). Наиболее опасными считаются частицы PM2,5 — они могут проникать в легкие, влиять на дыхательную и сердечно-сосудистую системы человека, в том числе способствовать развитию респираторных и других заболеваний. Люди, которые подвергаются воздействию этих загрязнителей, могут страдать от раздражения глаз, носа и горла, тяжести в груди, затрудненного дыхания.
Профессор МГУ: «Пожары — это тысячи лет потерянной человеческой жизни»
Сергей Бобылев — о том, зачем и как делать российскую экономику «зеленой»
Длительное пребывание в районах с высокой концентрацией загрязняющих веществ может провоцировать заболевания, включая ишемическую болезнь сердца, пневмонию, хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). От ХОБЛ в 2019 году скончались более 3,2 млн человек, и эта болезнь стала третьей по распространенности причиной смерти во всем мире. Загрязнители в воздухе также негативно влияют на иммунную, репродуктивную и нервную системы. Особо чувствительны к загрязнению воздуха дети, пожилые, а также люди с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой и дыхательной систем, включая астму.
Фото: iStock
Загрязнение атмосферы приводит к экологическим проблемам. Например, при сжигании ископаемого топлива в атмосферу попадают диоксид серы (SO2) и оксиды азота. При контакте этих соединений с водой, кислородом и другими веществами образуются серная и азотная кислоты, которые повышают кислотность дождевых осадков. Кислотные дожди способствуют деградации водоемов и почвы, повреждают растения, разрушают здания, инфраструктуру, скульптуры. Загрязнение воздуха также повышает интенсивность эвтрофикации — насыщения воды такими элементами, как азот и фосфор. Это ведет к росту биологической активности в воде: размножению сине-зеленых водорослей или цианобактерий, некоторые из них выделяют опасные для здоровья людей и животных цианотоксины.
Другое серьезное последствие загрязнения воздуха — истощение озонового слоя под воздействием озоноразрушающих веществ, включая хлорфторуглероды, гидрохлорфторуглероды, тетрахлорметан (четыреххлористый углерод) и другие. Эти вещества содержатся в пене для тушения пожаров, растворителях, различных аэрозолях. Озоновый слой — своего рода физический барьер, который находится на высоте от 10 до 50 км над поверхностью Земли и защищает ее от ультрафиолетового излучения.
Проблема загрязнения воздуха тесно связана с изменением климата. Например, твердые частицы, которые присутствуют в выхлопных газах автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями, циркулируют по всей Земле и оседают в том числе в полярных регионах. Лед и снег начинают хуже отражать солнечные лучи, что способствует глобальному потеплению.
Фото: iStock
Во Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) подчеркивают, что эффективные способы снизить уровень загрязнения воздуха существуют. Так, специалисты рекомендуют, во-первых, отказаться от ископаемого топлива в пользу энергии из возобновляемых источников — солнца и ветра. Во-вторых, человечеству необходимо сокращать и повторно использовать отходы. Мусор, который не подлежит переработке, необходимо утилизировать экологичными способами — например, перерабатывать в бескислородных условиях для превращения в биогаз.
Для снижения количества выбросов от транспорта эксперты рекомендуют развивать велосипедную и пешеходную инфраструктуру, вводить запреты на старые и неэкологичные автомобили, переходить на электрокары и другие машины, работающие на «чистых» видах топлива, включая биодизель и водород. Не менее важно повышать энергоэффективность зданий, создавать в городах большое число зеленых зон. Кроме того, в ВОЗ настоятельно рекомендуют бороться с загрязнением воздуха в помещениях. Для этого необходимо обеспечить людей, особенно жителей бедных стран, доступом к недорогой энергии.
В решение проблемы загрязнения воздуха может внести вклад и каждый из нас. Для этого нужно бережно расходовать электроэнергию, при возможности пользоваться общественным транспортом, велосипедом или ходить пешком, следить за исправной работой двигателя автомобиля и другой техники, использовать экологически безопасные косметические и чистящие средства.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен.
Автор
Евгения Чернышёва
Загрязнение воздуха – одна из главных угроз для человека и планеты |
7 сентября впервые отмечается Международный день чистого воздуха ради голубого неба. Что происходит, когда мы вдыхаем загрязненный воздух и что же делается для решения этой проблемы? Отвечаем.
1) Загрязнение воздуха убивает миллионы людей и наносит вред окружающей среде
Возможно, в последние месяцы на фоне пандемии проблема загрязнения воздуха ушла на второй план, но это не означает, что она менее актуальна.
Крошечные, невидимые частицы в воздухе глубоко проникают в наши легкие и кровь. Эти загрязнители являются причиной примерно трети смертей от инсульта, хронических респираторных заболеваний и рака легких. Приземный озон, образующийся при взаимодействии многих различных загрязнителей при солнечном свете, ведет к астме и хроническим респираторным заболеваниям.
От последствий загрязнения воздуха каждый год умирают семь миллионов человек. Лечение заболеваний, вызванных загазованностью, стоит примерно 1 триллион долларов в год.
Загрязнение воздуха – серьезная угроза не только здоровью населения, но и окружающей среде. Оно снижает содержание кислорода в наших океанах, ведет к сокращению биоразнообразия и способствует изменению климата.
Unsplash/А.Попов
На транспорт приходится огромная доля выбросов парниковых газов в атмосферу
Недавно под эгидой Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) была проведена первая глобальная оценка национального законодательства о загрязнении воздуха в 194 государствах и Европейском союзе. Его авторы пришли к выводу, что треть стран не имеют никаких нормативных актов, определяющих стандарты качества воздуха.
2) Основные причины
По данным ЮНЕП, загрязнение воздуха вызвано, в основном, пятью видами деятельности человека: сельское хозяйство, транспорт, промышленность, отходы и домашнее хозяйство.
Сельское хозяйство является главным источником метана – углеводорода, являющегося одним из компонентом в образовании приземного озона – смога. Метан – не только один из факторов изменения климата, но и опасный загрязнитель воздуха, вызывающий астму и другие респираторные заболевания.
Фото ВОЗ,/ А. Эсиебо
Загрязнение воздуха ведет к диабету
Метан стоит на втором месте после двуокиси углерода (CO2) и в ряду парниковых газов, выделяемых в результате деятельности человека. Выбросы CO2 твердых частиц, которые еще более опасны с точки зрения глобального потепления на планете, в основном приходятся на промышленность.
Выбросы, связанные с транспортом, также являются причиной преждевременной смерти людей. Несмотря на глобальный отказ от опасного этилированного бензина, транспортные средства продолжают выбрасывать в атмосферу мелкие твердые частицы, черный углерод и диоксид азота.
Многие, наверное, удивятся, узнав, что каждодневная деятельность человека также ведет к загрязнению воздуха. Во многих странах люди все еще сжигают мусор во дворах, а также используют печи, выделяющие токсичные твердые частицы, оксид углерода, свинец и ртуть.
3) Борьба с загрязнением требует экстренных мер
ООН привлекает внимание к этому вопросу именно сейчас, потому что доказательств воздействия загрязнения воздуха на здоровье людей становится все больше и больше. В последние годы было обнаружено, что загрязнение воздуха повышает риск диабета, ведет к деменции, нарушениям когнитивного развития и к снижению уровня интеллекта.
Вдобавок к этому, как уже было известно на протяжении многих лет, загазованность оборачивается сердечно-сосудистыми и респираторными заболеваниями.
C40 Cities Finance Facility
Жители многих городов пересаживаются на велосипеды.
В ООН не намерены закрывать глаза на эту проблему и добиваются активизации глобальных действий, направленных на очистку нашего неба, а заодно и наших легких, и планеты в целом.
4) Улучшение качества воздуха – обязанность правительств и частного сектора
В Международный день чистого воздуха ради голубого неба ООН призывает правительства добиваться сокращения вредных газов и других загрязнителей воздуха.
Конкретные действия, которые власти могут предпринять, включают реализацию комплексной политики в области качества воздуха и изменения климата; отказ от автомобилей, работающих на бензине и дизельном топливе. Важны также, как считают эксперты, и меры по сокращению выбросов в секторе отходов и в промышленности.
5) Не нужно полагаться только на государство, многое можно сделать самим
Эксперты ООН, медики и экологи уверены, что многого можно добиться, если каждый из нас изменит собственное поведение. Такие простые меры, как использование общественного транспорта, езда на велосипеде, сокращение бытовых отходов, потребление меньшего количества мяса, экономия электроэнергии и расширение зеленых насаждений – все это приведет к сокращению выбросов вредных газов в атмосферу.
Unsplash/ Дж. МакАртур
Потребление меньше мяса приведет к сокращению выбросов метана
На веб-сайте, посвященном этому Международному дню, можно найти дополнительную информацию о том, что еще можно предпринять, чтобы мы все смогли дышать более чистым воздухом.
Хотите знать, каким воздухом дышите вы? Загляните на страницу Программы ООН по окружающей среде.
Загрязнение воздуха | National Geographic Society
Загрязнение воздуха состоит из химических веществ или частиц в воздухе, которые могут нанести вред здоровью людей, животных и растений. Он также повреждает здания. Загрязняющие вещества в воздухе принимают различные формы. Это могут быть газы, твердые частицы или капли жидкости.
Источники загрязнения воздуха
Загрязнения попадают 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 загрязнителем воздуха. Эти техногенные источники загрязнения называются антропогенными источниками.
Некоторые виды загрязнения воздуха, такие как дым от лесных пожаров или пепел от вулканов, возникают естественным путем. Они называются природными источниками.
Загрязнение воздуха наиболее распространено в крупных городах, где сосредоточены выбросы из множества различных источников. Иногда горы или высокие здания препятствуют распространению загрязнения воздуха. Это загрязнение воздуха часто проявляется в виде облака, делающего воздух мутным. Это называется смог. Слово «смог» произошло от сочетания слов «дым» и «туман».
Большие города в бедных и развивающихся странах, как правило, имеют более высокий уровень 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 Смог-сити.
Загрязнение воздуха внутри помещений
Под загрязнением воздуха обычно понимают дым крупных заводов или выхлопы автомобилей. Но существует также много видов загрязнения воздуха внутри помещений.
Отопление дома с помощью сжигания таких веществ, как керосин, дрова и уголь, может загрязнить воздух внутри дома. Пепел и дым затрудняют дыхание, они могут прилипать к стенам, еде и одежде.
Встречающийся в природе газообразный радон, вещество, вызывающее рак, также может накапливаться в домах. Радон выделяется через поверхность Земли. Недорогие системы, установленные профессионалами, могут снизить уровень радона.
Некоторые строительные материалы, в том числе изоляционные, также опасны для здоровья людей. Кроме того, вентиляция или движение воздуха в домах и комнатах может привести к распространению токсичной плесени. Одна 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 человека
Воздействие загрязнения воздуха на здоровье людей оказывает широкий спектр воздействий. Эффекты можно разделить на краткосрочные эффекты и долгосрочные эффекты.
Краткосрочные эффекты, которые носят временный характер, включают такие заболевания, как пневмония или бронхит. Они также включают дискомфорт, такой как раздражение носа, горла, глаз или кожи. Загрязнение воздуха также может вызывать головные боли, головокружение и тошноту. Плохой запах заводов, мусора или канализационных систем также считается загрязнением воздуха. Эти запахи менее опасны, но все же неприятны.
Долговременные последствия загрязнения воздуха могут длиться годами или на протяжении всей жизни. Они могут даже привести к смерти человека. Долгосрочные последствия загрязнения воздуха для здоровья включают болезни сердца, рак легких и респираторные заболевания, такие как эмфизема. Загрязнение воздуха также может нанести долговременный ущерб нервам, мозгу, почкам, печени и другим органам человека. Некоторые ученые подозревают, что загрязнители воздуха вызывают врожденные дефекты. Ежегодно около 2,5 миллионов человек умирают во всем мире от последствий загрязнения воздуха внутри и вне помещений.
Люди по-разному реагируют на разные виды загрязнения воздуха. Маленькие дети и пожилые люди, чья иммунная система, как правило, слабее, часто более чувствительны к загрязнению. Такие состояния, как астма, болезни сердца и болезни легких, могут ухудшиться из-за воздействия загрязненного воздуха. Факторами также являются продолжительность воздействия, количество и тип загрязняющих веществ.
Воздействие на окружающую среду
Подобно людям, животным и растениям, целые экосистемы могут страдать от загрязнения воздуха. Дымка, как и смог, представляет собой видимый тип загрязнения воздуха, который затемняет формы и цвета. Туманное загрязнение воздуха может даже приглушать звуки.
Частицы загрязнения воздуха в конце концов падают обратно на Землю. Загрязнение воздуха может напрямую загрязнять поверхность водоемов и почвы. Это может привести к гибели урожая или снижению его урожайности. Он может убить молодые деревья и другие растения.
Частицы диоксида серы и оксида азота в воздухе могут вызывать 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 выпадают кислотные дожди, они повреждают растения, изменяя состав почвы; ухудшает качество воды в реках, озерах и ручьях; повреждает урожай; и может привести к разрушению зданий и памятников.
Как и люди, животные могут страдать от воздействия загрязнения воздуха. Врожденные дефекты, болезни и более низкая репродуктивная способность связаны с загрязнением воздуха.
Глобальное потепление
Глобальное потепление – экологическое явление, вызванное естественным и антропогенным загрязнением воздуха. Это относится к повышению температуры воздуха и океана по всему миру. Это повышение температуры по крайней мере частично вызвано увеличением количества парниковых газов в атмосфере. Парниковые газы задерживают тепловую энергию в атмосфере Земли. (Обычно большая часть тепла Земли уходит в космос.)
Углекислый газ является парниковым газом, который оказывает наибольшее влияние на глобальное потепление. Углекислый газ выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (угля, бензина и природного газа). Люди стали полагаться на ископаемое топливо для питания автомобилей и самолетов, обогрева домов и работы заводов. Эти действия загрязняют воздух углекислым газом.
Другие парниковые газы, выделяемые естественными и искусственными источниками, также включают метан, закись азота и фторсодержащие газы. Метан является основным источником выбросов угольных электростанций и сельскохозяйственных процессов. Закись азота является обычным выбросом промышленных предприятий, сельского хозяйства и сжигания ископаемого топлива в автомобилях. Фторированные газы, такие как гидрофторуглероды, выбрасываются промышленностью. Вместо таких газов, как хлорфторуглероды (ХФУ), часто используются фторсодержащие газы. ХФУ были объявлены вне закона во многих странах, поскольку они разрушают озоновый слой.
Во всем мире многие страны предприняли шаги по сокращению или ограничению выбросов парниковых газов для 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 подписали этот договор.
Регламент
В дополнение к международному Киотскому протоколу большинство развитых стран приняли законы, регулирующие выбросы и снижающие загрязнение воздуха. В Соединенных Штатах ведутся дебаты о системе, называемой ограничением и торговлей, для ограничения выбросов. Эта система будет ограничивать или ограничивать объем загрязнения, разрешенный компанией. Компании, превысившие лимит, должны будут заплатить. Компании, которые загрязняли меньше, чем их лимит, могли торговать или продавать оставшееся разрешение на загрязнение другим компаниям. Ограничение и торговля, по сути, будут платить компаниям за ограничение загрязнения.
В 2006 году Всемирная организация здравоохранения выпустила новые рекомендации по качеству воздуха. Руководящие принципы ВОЗ являются более жесткими, чем существующие руководящие принципы большинства отдельных стран. Руководящие принципы ВОЗ направлены на снижение смертности, связанной с загрязнением воздуха, на 15 процентов в год.
Сокращение
Любой может принять меры для уменьшения загрязнения воздуха. Миллионы людей каждый день вносят в свою жизнь простые изменения, чтобы сделать это. Использование общественного транспорта вместо вождения автомобиля или езда на велосипеде вместо поездок на автомобилях с выбросами углекислого газа — это несколько способов уменьшить загрязнение воздуха. Избегайте аэрозольных баллончиков, перерабатывайте обрезки двора вместо их сжигания и не курите сигареты.
Fast Fact
Даунвиндерс
В 1950-х годах Соединенные Штаты провели испытания ядерного оружия на полигоне в Неваде на юге Невады. Эти испытания отправили в атмосферу невидимые радиоактивные частицы. Эти частицы загрязнения воздуха путешествовали с ветром и в конечном итоге падали на Землю, иногда за сотни миль в штатах, включая Айдахо, Юту, Аризону и Вашингтон. Эти районы считались расположенными «с подветренной стороны» от полигона в Неваде.
Десятилетия спустя у людей, живущих в подветренных районах, называемых «подветренными», рак начал развиваться со скоростью, превышающей норму. В 1990 году правительство США приняло Закон о компенсации за радиационное облучение. Этот закон дает право некоторым попутчикам на выплаты в размере 50 000 долларов.
Краткий факт
Парниковые газы
В атмосфере Земли содержится пять основных парниковых газов.
- водяной пар
- углекислый газ
- метан
- закись азота
- озон
Краткий факт
Лондонский смог
То, что стало известно как лондонский смог 1952 года или Великий смог 1952 года, было четырехдневным инцидентом, в результате которого заболело 100 000 человек и пострадало более 12000 смертей. Очень холодная погода в декабре 1952 года вынудила жителей Лондона, Англия, сжигать больше угля, чтобы согреться. Дым и другие загрязняющие вещества попали в ловушку густого тумана, окутавшего город. Загрязненный туман стал настолько густым, что люди могли видеть только на несколько метров вперед.
Карты
AIRNow: отслеживание загрязнения озоном и частицами
Статья
Агентство по охране окружающей среды: Загрязнение воздуха внутри помещений — летучие органические соединения National Geographic Environment: Air Pollution National Geographic Environment: Глобальное потеплениеEPA: Воздух и радиация
Введение
Загрязнение воздуха является известной опасностью для здоровья. Мы знаем, на что смотрим, когда над городом опускается коричневая дымка, выхлопные газы несутся по оживленному шоссе или из дымовой трубы поднимается шлейф. Некоторого загрязнения воздуха не видно, но его резкий запах настораживает.
Это серьезная угроза глобальному здоровью и процветанию. Загрязнение воздуха во всех формах ежегодно является причиной более 6,5 миллионов смертей во всем мире, и это число увеличилось за последние два десятилетия.
Что такое загрязнение воздуха?
Загрязнение воздуха представляет собой смесь опасных веществ как антропогенного, так и природного происхождения.
Выбросы транспортных средств, мазут и природный газ для отопления домов, побочные продукты производства и производства электроэнергии, в частности электростанций, работающих на угле, и дымы химических производств являются основными источниками антропогенного загрязнения воздуха.
Природа выбрасывает в воздух опасные вещества, такие как дым от лесных пожаров, которые часто вызываются людьми; пепел и газы от вулканических извержений; и газы, такие как метан, которые выделяются при разложении органических веществ в почвах.
Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением (TRAP), смесь газов и частиц, содержит большинство элементов антропогенного загрязнения воздуха: приземный озон, различные формы углерода, оксиды азота, оксиды серы, летучие органические вещества. соединения, полициклические ароматические углеводороды и мелкие твердые частицы.
Озон , атмосферный газ, который часто называют смогом на уровне земли. Он возникает, когда загрязняющие вещества, выбрасываемые автомобилями, электростанциями, промышленными котлами, нефтеперерабатывающими заводами и другими источниками, вступают в химическую реакцию в присутствии солнечного света.
Вредные газы , которые включают двуокись углерода, окись углерода, оксиды азота (NOx) и оксиды серы (SOx), являются компонентами автомобильных выбросов и побочными продуктами промышленных процессов.
Твердые частицы (PM) состоят из химических веществ, таких как сульфаты, нитраты, углерод или минеральная пыль. Транспортные и промышленные выбросы от сжигания ископаемого топлива, сигаретного дыма и сжигания органических веществ, например лесных пожаров, содержат ТЧ.
Подгруппа PM, мелкие твердые частицы (PM 2,5), в 30 раз тоньше человеческого волоса. Он может глубоко вдохнуть в легочную ткань и вызвать серьезные проблемы со здоровьем. На PM 2,5 приходится большинство последствий для здоровья из-за загрязнения воздуха в США
Летучие органические соединения (ЛОС) испаряются при комнатной или близкой к комнатной температуре — отсюда и название «летучие». Их называют органическими, потому что они содержат углерод. ЛОС выделяются красками, чистящими средствами, пестицидами, некоторыми предметами мебели и даже ремесленными материалами, такими как клей. Бензин и природный газ являются основными источниками летучих органических соединений, которые выделяются при сгорании.
Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) представляют собой органические соединения, содержащие углерод и водород. Известно, что из более чем 100 ПАУ, широко распространенных в окружающей среде, 15 перечислены в Докладе о канцерогенах. Помимо сжигания, многие промышленные процессы, такие как производство чугуна, стали и резиновых изделий, а также производство электроэнергии, также производят ПАУ в качестве побочного продукта. ПАУ также присутствуют во взвешенных частицах.
Загрязнение воздуха и изменение климата
Загрязнение воздуха и изменение климата влияют друг на друга посредством сложных взаимодействий в атмосфере. Загрязнение воздуха неразрывно связано с изменением климата, поскольку обе проблемы возникают в основном из одних и тех же источников, таких как выбросы от сжигания ископаемого топлива. Оба представляют угрозу для здоровья людей и окружающей среды во всем мире. Подробнее: Влияние качества воздуха на здоровье.
Что делает NIEHS?
За свою более чем 50-летнюю историю NIEHS был лидером в исследованиях загрязнения воздуха. Институт продолжает финансировать и проводить исследования того, как загрязнение воздуха влияет на здоровье и наиболее пострадавшие группы населения.
Как загрязнение воздуха влияет на наше здоровье?
Когда в 1970 году были приняты национальные стандарты качества атмосферного воздуха, загрязнение воздуха рассматривалось в первую очередь как угроза для здоровья органов дыхания. В 1993 году исследователи NIEHS опубликовали знаменательное исследование «Шесть городов», в котором была установлена связь между мелкодисперсными твердыми частицами и смертностью.
Воздействие загрязнения воздуха связано с окислительным стрессом и воспалением в клетках человека, что может заложить основу для хронических заболеваний и рака. В 2013 году Международное агентство по изучению рака Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) классифицировало загрязнение воздуха как канцероген для человека.
Исследования загрязнения воздуха и воздействия на здоровье постоянно совершенствуются. Проблемы общественного здравоохранения теперь включают рак, сердечно-сосудистые заболевания, респираторные заболевания, сахарный диабет, ожирение и нарушения репродуктивной, неврологической и иммунной систем
Рак
- Большое исследование более чем 57 000 женщин показало, что проживание вблизи основных дорог может увеличить риск рака молочной железы у женщин.
- Сестринское исследование NIEHS показало, что другие переносимые по воздуху токсичные вещества, особенно метиленхлорид, который используется в аэрозольных продуктах и средствах для удаления краски, также связаны с повышенным риском рака молочной железы.
- Профессиональное воздействие бензола, промышленного химического вещества и компонента бензина, может вызвать лейкемию и связано с неходжкинской лимфомой.
- Долгосрочное исследование, проведенное в 2000–2016 годах, выявило связь между заболеваемостью раком легких и увеличением использования угля для производства энергии.
Сердечно-сосудистые заболевания
- Мелкие твердые частицы могут нарушать функцию кровеносных сосудов и ускорять кальцификацию артерий.
- Исследователи NIEHS установили связь между кратковременным ежедневным воздействием оксидов азота на женщин в постменопаузе и повышенным риском геморрагического инсульта.
- У некоторых пожилых американцев воздействие TRAP может привести к снижению уровня липопротеинов высокой плотности, иногда называемых хорошим холестерином, что увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний.
- Согласно отчету Национальной токсикологической программы (NTP), воздействие TRAP также увеличивает риск опасных изменений артериального давления беременной женщины, известных как гипертензивные расстройства, которые являются основной причиной преждевременных родов, низкой массы тела при рождении, а также болезни и смерть плода.
Респираторные заболевания
- Загрязнение воздуха может повлиять на развитие легких и способствует развитию эмфиземы, астмы и других респираторных заболеваний, таких как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).
- ТЧ и оксид азота связаны с хроническим бронхитом.
- В 2020 году серьезной проблемой общественного здравоохранения было слияние пандемии COVID-19 и лесных пожаров на западе США. Опираясь на хорошо установленную связь между загрязнением воздуха и инфекциями дыхательных путей, исследование связало дым от лесных пожаров с дополнительным распространением COVID-19.случаев и смертей.
На кого больше всего влияет загрязнение воздуха?
Загрязнение воздуха влияет на здоровье каждого, но некоторые группы могут пострадать больше.
Почти 9 из 10 человек, проживающих в городских районах по всему миру, страдают от загрязнения воздуха.
Дети
Исследование здоровья детей, финансируемое NIEHS в Университете Южной Калифорнии, является одним из крупнейших исследований долговременного воздействия загрязнения воздуха на респираторное здоровье детей. Среди его выводов:
- Более высокие уровни загрязнения воздуха увеличивают краткосрочные респираторные инфекции, что приводит к большему количеству пропусков занятий.
- Дети, которые занимаются несколькими видами спорта на открытом воздухе и живут в районах с высоким содержанием озона, более склонны к развитию астмы.
- Дети, живущие вблизи дорог с интенсивным движением, подвержены повышенному риску заболевания астмой.
- У детей с астмой, которые подвергались воздействию высоких концентраций загрязнителей воздуха, чаще развивались симптомы бронхита.
- Жизнь в сообществах с более высоким уровнем загрязнения может привести к повреждению легких.
Другие исследования женщин и детей
- Финансируемые NIEHS исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе, Центра наук о здоровье окружающей среды, проводят исследование биообразцов и последствий пожара (B-SAFE). Этот продолжающийся проект направлен на то, чтобы выяснить, повлияли ли и как недавние лесные пожары и их дым на беременных женщин и их детей. В исследовании, начатом в 2017 году, участвуют беременные женщины, которые жили в Северной Калифорнии, когда там произошли лесные пожары 2018, 2019 или 2020 годов.
- Вдыхание PM 2,5, даже при относительно низких уровнях, может изменить размер развивающегося мозга ребенка, что в конечном итоге может увеличить риск когнитивных и эмоциональных проблем в более позднем подростковом возрасте.
- Пренатальное воздействие ПАУ было связано с эффектами развития мозга, замедлением скорости обработки информации, симптомами синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) и другими нейроповеденческими проблемами у городской молодежи.
- В Нью-Йорке пренатальное воздействие загрязненного воздуха может играть роль в поведенческих проблемах у детей, связанных с СДВГ.
- Пренатальное воздействие твердых частиц было связано с низкой массой тела при рождении.
- Женщины, подвергшиеся воздействию высоких уровней мелкодисперсных твердых частиц во время беременности, особенно в третьем триместре, могут в два раза увеличить риск рождения ребенка с аутизмом.
- Воздействие PM 2,5 во втором и третьем триместре беременности может увеличить вероятность появления у этих детей высокого кровяного давления в раннем возрасте.
- В сельскохозяйственной долине Сан-Хоакин в Калифорнии женщины, которые подвергались воздействию высоких уровней угарного газа, оксида азота или двуокиси азота в течение первых 8 недель беременности, с большей вероятностью родили ребенка с дефектами нервной трубки.
- В Мариетте, штат Огайо, где находится завод по переработке ферромарганца, концентрация марганца в крови и волосах, биомаркер загрязнения воздуха, была связана с более низкими показателями IQ детей.
Пожилые люди
- Болезнь Альцгеймера и связанная с ней деменция представляют собой проблему общественного здравоохранения для стареющего населения. Исследователи из Вашингтонского университета, финансируемые NIEHS, выявили связь между загрязнением воздуха и деменцией. Это хорошо проведенное исследование добавляет убедительные доказательства того, что мелкие частицы окружающего воздуха повышают риск деменции.
- Загрязнение воздуха было связано с большей вероятностью развития ряда неврологических расстройств, включая болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и другие деменции. Для проведения исследования были проанализированы данные о госпитализации 63 миллионов пожилых людей в США, полученные за 17 лет (2000–2016 гг.), Вместе с расчетными концентрациями PM 2,5 по почтовому индексу.
- У пожилых людей длительное воздействие TRAP может значительно ускорить физическую инвалидность. Риск более выражен среди расовых меньшинств и людей с низким доходом.
- Загрязнение воздуха PM 2,5 также связано с ускоренными проблемами памяти и ухудшением работы мозга, подобным болезни Альцгеймера, что наблюдалось у женщин в возрасте 65 лет и старше. И наоборот, многолетнее исследование, опубликованное в 2022 году, показывает, что улучшение качества воздуха связано с более низким риском развития деменции у пожилых женщин. Исследователи также заявили, что это снижение риска слабоумия было эквивалентно снижению возраста исследованных женщин почти на 2,5 года.
- Питательные вещества могут противодействовать некоторым вредным последствиям загрязнения воздуха. Исследование, проведенное в 2020 году, показало, что жирные кислоты омега-3, получаемые при употреблении в пищу определенной рыбы, могут защитить пожилых женщин от сокращения мозга, связанного с PM 2,5.
Сельские жители
- Исследование, финансируемое NIEHS, показало, что концентрации PM 2,5 в сельской местности штата Вашингтон сопоставимы с концентрациями в городах Сиэтла. В этом исследовании по мере увеличения регионального уровня PM 2,5 у сельских детей усиливались симптомы астмы, такие как ограничение активности, усиление свистящего дыхания и ночные пробуждения.
- В сельской местности США крупномасштабные операции по кормлению животных могут поставить под угрозу качество воздуха в регионе из-за выбросов загрязняющих веществ, таких как газообразный аммиак. Исследование выявило острые проблемы с функцией легких у детей с астмой в таких областях.
Различные гены
Ваши гены играют роль в здоровье органов дыхания. Исследование, финансируемое NIEHS, показало, что люди с определенными вариантами генов, повышающими вероятность воспаления легких, имели больше шансов заболеть астмой, если жили рядом с крупными дорогами.
NIEHS и участие сообщества
NIEHS поддерживает участие сообщества в исследовательском процессе и поощряет совместные подходы, которые наращивают потенциал сообществ для решения проблем, связанных со здоровьем окружающей среды. Исследования с участием сообщества и гражданская наука — это два типа подходов к совместным исследованиям.
Например, NIEHS помогает жителям округа Империал, штат Калифорния, отслеживать загрязнение воздуха с помощью сети из 40 общественных наблюдателей. В этом округе долгосрочное улучшение качества воздуха было связано со значительным улучшением функции легких у детей.
В другом примере получатели грантов NIEHS разработали тактику и государственную политику на уровне сообщества для снижения воздействия TRAP:
- Использование высокоэффективной фильтрации воздуха (HEPA).
- Строительство буферов землепользования и растительных барьеров.
- Улучшение городского дизайна с помощью садов, парков и уличных деревьев.
- Создание вариантов активного передвижения, таких как велосипедные и пешеходные дорожки.
THE (Trade, Health, Environment) Impact Project объединяет исследователей и общественные группы для поиска решений для сообществ, пострадавших от загрязнения, связанного с торговлей, таких как порты и дороги с грузовыми автомобилями.
Присоединяйтесь к исследованию астмы!
Почему важно улучшить качество воздуха
- Загрязнение воздуха и исходы родов связаны как глобальные проблемы общественного здравоохранения. Исследователи проанализировали данные о загрязнении воздуха внутри и снаружи помещений со всех обитаемых континентов, а также основные исходы беременности. Их результаты показывают, что усилия по снижению воздействия PM2,5 могут привести к значительному сокращению числа детей с низкой массой тела при рождении и недоношенных детей во всем мире. Сокращение загрязнения воздуха было бы особенно полезным для детей, родившихся в странах с низким и средним уровнем дохода.
- Среди детей в Южной Калифорнии снижение содержания диоксида азота и PM 2,5 в окружающем воздухе было связано с меньшим числом случаев астмы.
- Исследование, финансируемое NIEHS, показало, что смесь нескольких витаминов группы В может защитить ДНК от изменений, связанных с загрязнением воздуха PM 2,5.
- Симптомы бронхита уменьшились по мере снижения уровня загрязнения в районе Лос-Анджелеса.
- Согласно исследованиям, частично поддержанным NIH и Ассоциацией Альцгеймера, улучшение качества воздуха может улучшить когнитивные функции и снизить риск развития деменции.
- Когда электростанции, работающие на ископаемом топливе, закрываются, загрязнение окружающего воздуха снижается. Исследование показало, что частота преждевременных родов снизилась в пределах 5 километров от выведенных из эксплуатации угольных и нефтяных электростанций.
Дополнительная литература
Истории
Экологический фактор (информационный бюллетень NIEHS)
- Меры, необходимые для замедления загрязнения воздуха климатическими факторами, примечание исследователей (март 2022 г.)
- Загрязнение воздуха и химикаты Forever продолжают представлять опасность для здоровья (март 2022 г.)
- Все больше доказательств связи загрязнения воздуха с раком молочной железы (ноябрь 2021 г. )
- Загрязнение воздуха мелкодисперсными частицами, связанное с повышенным риском деменции (сентябрь 2021 г.)
- Лучшее качество воздуха может снизить риск слабоумия среди пожилых женщин (август 2021 г.)
- Воздух в помещении — забытый источник воздействия химических веществ и твердых частиц (май 2021 г.)
- Интенсивность лесных пожаров возрастает, эксперты призывают к скоординированным действиям федеральных властей (май 2021 г.)
- Инновации в области мониторинга качества воздуха заслуживают признания малого бизнеса (февраль 2021 г.)
- Изменение климата усугубляет загрязнение воздуха и экстремальные погодные условия, говорит эксперт (июль 2020 г.)
- Риск гипертонии беременных увеличивается из-за загрязнения воздуха, связанного с дорожным движением (январь 2020 г.)
- Некурящие могут заболеть эмфиземой из-за загрязнения воздуха, результаты исследования (сентябрь 2019 г.)
Информационные бюллетени для печати
- Загрязнение воздуха и ваше здоровье (1 МБ)
- Изменение климата и здоровье человека (1 МБ)
- Здоровье легких и окружающая среда (743 КБ)
- Микробиом (1 МБ)
- Партнерства по охране окружающей среды и общественного здравоохранения (PEPH) (441 КБ)
Подкасты
- Когда лесные пожары бушуют рядом с домом, посвящен финансируемому NIEHS исследованию сложности городских лесных пожаров и их влияния на здоровье человека.
- Дым от лесных пожаров и здоровье детей
Дополнительные ресурсы
- AirNow, инструмент, разработанный в сотрудничестве с несколькими государственными учреждениями, позволяет отслеживать качество воздуха в режиме реального времени в любой точке США. Просто введите свой почтовый индекс, указанный на веб-сайте.
- Air Sensor Toolbox Агентства по охране окружающей среды предоставляет информацию о работе и использовании систем мониторинга воздушных датчиков для разработчиков технологий, менеджеров по качеству воздуха, гражданских ученых и общественности.
- Как дым от пожаров может повлиять на ваше здоровье. Чтобы ограничить воздействие дыма, Агентство по охране окружающей среды предлагает шаги, которые вы можете предпринять, чтобы защитить себя.
- Инициатива NIH по изменению климата и здоровью. Эта исследовательская инициатива, ориентированная на решения, направлена на уменьшение последствий для здоровья, связанных с экстремальными погодными явлениями и меняющимися климатическими условиями.