Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определила количественные показатели качества воздуха еще в 2005 году: значение допустимой концентрации загрязнителей, негативное влияние которых на здоровье накоплено больше всего данных. С того времени накопились новые научные данные и возникла необходимость подготовить новые рекомендации.
В 2021 году ВОЗ сообщила, что здоровью вредит воздух с более низкими концентрациями загрязнителей, чем считалось ранее. И почти все рекомендуемые предельные значения были снижены.
- Мелкодисперсные частицы способны проникать глубоко в легкие
- Рекомендуемые предельные концентрации частиц
- Источники РМ обусловлены деятельностью человека
- Концентрация РМ уменьшается с юга на север Украины
- Озон в приземных слоях атмосферы провоцирует астму
- Рекомендуемые предельные концентрации O₃
- Источники поступления O₃ обусловлены деятельностью человекаи
- Наиболее загрязненным O₃ является юго-восток Украины
- Диоксид азота повышает уязвимость дыхательной системы
- Рекомендуемые предельные концентрации NO₂
- Источники поступления NO₂ обусловлены деятельностью человека
- Высокая концентрация NO₂ наблюдается в крупных городах Украины
- В дни с высоким уровнем SO2 госпитализация из-за сердечных заболеваний возрастает
- Рекомендуемые предельные концентрации SO₂
- Источники поступления SO₂ обусловлены деятельностью человека
- Территория Украины относительно не сильно загрязнена SO₂
- СО оказывает токсическое воздействие на мозг и сердце
- Рекомендуемые предельные концентрации СО
- Источники поступления СО обусловлены деятельностью человека
- Самые низкие концентрации СО в горах, самые высокие – в низменностях, где расположены основные центры производства стали
- Что делать?
Мелкодисперсные частицы способны проникать глубоко в легкие
Мелкодисперсные частицы (PM2,5 и PM10) – это твердые или жидкие частицы, которые могут двигаться в атмосфере. Часто их концентрации используют для определения уровня загрязнения воздуха. Их различают по размеру. Грубая фракция – PM10 – представляет собой частицы размером от 2,5 до 10 мкм. Мелкая фракция – PM2,5 – размером до 2,5 мкм.
Частицы диаметром менее 10 микрон (≤ PM10) способны глубоко проникать в легкие и блокировать их. Частицы диаметром менее 2,5 микрона (≤ PM2,5) оказывают большее пагубное влияние на здоровье. Они способны преодолевать аэрогематический барьер в легких и попадать в кровеносную систему.
ВОЗ считает доказанным влияние РМ на сердечно-сосудистые заболевания, хроническую обструктивную болезнь легких, острые инфекции нижних дыхательных путей, рак легких [1].
Рекомендуемые предельные концентрации частиц
Мелкодисперсные взвешенные частицы (PM2,5) [2]
- ● 5 мкг/м3 среднегодовое значение;
- ● 15 мкг/м3 среднесуточное значение при 3-4 днях превышения фонового уровня в год.
Крупнодисперсные твердые частицы (PM10) [2]
- ● 15 мкг/м3 среднегодовое значение;
- ● 45 мкг/м3 среднесуточное значение при 3-4 днях превышения фонового уровня в год.
Не установлен порог, ниже которого этот тип загрязнения не представляет опасности для здоровья. Предельные значения направлены на достижение минимально возможных концентраций взвешенных частиц.
Источники РМ обусловлены деятельностью человека
PM10 появляются в воздухе в основном вследствие строительных работ, поднятия дорожной пыли ветром.
PM2,5 поступают от источников сгорания, включая отопление и транспорт.
РМ также выбрасываются при промышленных процессах и электростанциями.
Концентрация РМ уменьшается с юга на север Украины
Высокие концентрации наблюдаются в промышленном районе востока.
Средняя концентрация PM2,5 на территории Украины достигла 9,02 мкг/м3 [3].
Самые загрязненные территории:
- ● Донецкая область;
- ● Днепропетровская область;
- ● Киев;
- ● Запорожская область.
Средняя концентрация PM10 в Украине за выбранное время наблюдения достигла 11,79 мкг/м3 [3].
Наиболее загрязненные территории:
- ● Донецкая область;
- ● Днепропетровская область;
- ● Запорожская область.
Озон в приземных слоях атмосферы провоцирует астму
Мы привыкли говорить об озоне, имея в виду озоновый слой, но ВОЗ выделяет приземный озон (O₃), являющийся частью фотохимического смога. Оксиды азота и летучие органические соединения под действием солнечного света образуют озон. Как следствие, самый высокий уровень загрязнения озоном наблюдается в периоды ясной погоды.
Озон может вызвать нарушение дыхания, провоцировать развитие астмы, снижать функцию легких и вызвать болезни легких.
ВОЗ называет озон – одним из главных факторов заболеваемости и смертности, связанных с астмой [1].
Рекомендуемые предельные концентрации O₃
- ● 60 мкг/м3 суточная средняя 8-часовая концентрация в течение шести месяцев подряд.
- ● 100 мкг/м3 суточная 8-часовая максимальная концентрация при 3-4 днях превышения фонового уровня в год [2].
Источники поступления O₃ обусловлены деятельностью человекаи
Приземный озон образуется в результате действия солнечного света на воздух, загрязненный оксидом азота и летучими органическими соединениями. Они попадают в воздух из выхлопов двигателей внутреннего сгорания, промышленных выбросов и использования растворителей.
Наиболее загрязненным O₃ является юго-восток Украины
Высокие уровни загрязнения озоном наблюдаются в солнечные летние месяцы на юго-востоке Украины. Не столько жаркие, сколько ясные дни.
По данным платформы для визуализации метеорологических данных Ventusky, наиболее загрязненными территориями Украины являются:
- ● Днепропетровская область;
- ● Донецкая область;
- ● Запорожская область.
Диоксид азота повышает уязвимость дыхательной системы
Диоксид азота (NO₂) как загрязнитель атмосферы выделяется в результате различных процессов горения. Согласно отчету Европейского агентства по окружающей среде (ЕЕА) за 2018 год [5], более 60% NO₂ в европейских городах поступает от выхлопных газов автомобилей.
При вдыхании до 90% NO₂ попадает в организм человека и всасывается в кровь [5]. Диоксид азота влияет на метаболизм в легких, вызывает воспаление и отек тканей, повышает уязвимость дыхательной системы к бактериальным и вирусным инфекциям. По данным ВОЗ [3], более высокий уровень NO₂ может привести к респираторным инфекциям и снижению функции и роста легких; это также связано с усилением симптомов бронхита и астмы. У таких больных даже низкие концентрации NO₂ вызывают гиперреакцию, обострение симптомов и усиление реакции дыхательных путей. [6].
Рекомендуемые предельные концентрации NO₂
- ● 10 мкг/м3 среднегодовое значение;
- ● 25 мкг/м3 среднесуточное значение при 3-4 днях превышения фонового уровня в год [2].
Источники поступления NO₂ обусловлены деятельностью человека
Диоксид азота попадает в атмосферу из-за процессов горения в коммунальном отоплении, угольных электростанций, выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, переработки нефти и металлов, производства стали и чугуна.
Высокая концентрация NO₂ наблюдается в крупных городах Украины
Большие концентрации NO2 фиксируются в столице, восточной и юго-восточной части Украины. И все районы Киева входят в 15 наиболее загрязненных районов страны. [3].
Наиболее загрязненные территории:
- ● Днепропетровская область;
- ● Донецкая область;
- ● Киевская область.
В дни с высоким уровнем SO2 госпитализация из-за сердечных заболеваний возрастает
Диоксид серы (SO₂) – бесцветный газ с резким запахом. Образуется при горении угля и нефтепродуктов, выплавке миниральных руд с серой. Когда SO₂ реагирует с водой, образуются сернистая и серная кислоты – компоненты кислотных дождей.
В ВОЗ отмечают, что газ вызывает раздражение глаз, воспаление дыхательных путей, вызывает кашель, выделение слизи, обострение астмы и хронического бронхита, делает людей более склонными к инфекциям дыхательных путей. В дни высокого уровня загрязнения воздуха диоксидом серы растет количество госпитализаций и смертей вследствие сердечно-сосудистых заболеваний. [1]
Рекомендуемые предельные концентрации SO₂
- ● 40 мкг/м3 среднесуточное значение при 3-4 днях превышения фонового уровня в год [2].
Причинно-следственная связь между влиянием SO2 в низких концентрациях и патологическими процессами до конца не установлена. Однако ВОЗ отмечает, что снижение концентрации SO2 в атмосфере может способствовать снижению концентрации других сопутствующих загрязняющих веществ. [1]
Источники поступления SO₂ обусловлены деятельностью человека
Поскольку диоксид серы образуется при горении угля и нефтепродуктов, наибольшие выбросы производятся угольными электростанциями, промышленными процессами или другими видами сжигания ископаемого топлива, например, отопление.
Территория Украины относительно не сильно загрязнена SO₂
На территории Украины концентрация SO2 имеет четкое сезонное распределение. Максимальные значения достигаются с ноября по январь. Вероятно, на это влияет и увеличение отопления жилых домов [3].
Наиболее загрязненные территории:
- ● Запорожская область;
- ● Днепропетровская область;
- ● Донецкая область;
- ● Киев.
СО оказывает токсическое воздействие на мозг и сердце
Оксид углерода или угарный газ (CO) является ядовитым газом без цвета, вкуса и запаха. СО является продуктом неполного сгорания. В атмосферу он поступает от транспортных средств, потребления ископаемого топлива, сжигания отходов и древесного угля, табачного дыма [3].
Угарный газ токсично влияет на органы с высоким потреблением кислорода – мозг и сердце. Установлено негативное влияние на здоровье матери во время беременности и развитие врожденных пороков у грудных детей. Повышает риск развития всех респираторных заболеваний.
Также высокие концентрации СО усиливают действие других загрязняющих веществ: O3, SO2, PM, NO2 [3].
Рекомендуемые предельные концентрации СО
- ● 4 мкг/м3 среднесуточное значение при 3-4 днях превышения фонового уровня в год [2].
Источники поступления СО обусловлены деятельностью человека
Оксид углерода выделяется при эксплуатации транспортных средств, производстве энергии из угля, сжигании биомассы и в коксохимической и металлургической промышленности.
Сигаретный дым также увеличивает содержание СО в атмосфере.
Среди основных источников выбросов угарного газа в атмосферу – пожары, в том числе сожжение прошлогодних листьев и травы.
Самые низкие концентрации СО в горах, самые высокие – в низменностях, где расположены основные центры производства стали
Концентрация СО увеличивается зимой и ранней весной, достигая самых высоких значений в апреле, а затем резко уменьшается. Самые низкие уровни концентрации СО за выбранный период наблюдений были достигнуты в июле [3].
Наиболее загрязненные территории:
- ● Днепропетровская область;
- ● Запорожская область;
- ● Киев;
- ● Херсонская область.
Что делать?
В краткосрочной перспективе необходимо следить за параметрами воздуха снаружи и проветривать помещения, когда они в норме.
В целом же человечеству необходимо сокращать выбросы. Это не только смягчит последствия глобального изменения климата, но и улучшит качество воздуха и сохранит здоровье.
Еще до усиления критериев загрязнения отмечалось, что около 92% населения мира дышит воздухом, загрязненным более допустимого. А по данным ВОЗ, ежегодно в Украине из-за загрязнения воздуха умирает 14 400 человек. [3]
Список «классических» загрязнителей не является исчерпывающим, а лишь более изученным. Другие загрязнители также оказывают негативное влияние.
Источники:
- Загрязнение атмосферного воздуха // ВООЗ
- WHO global air quality guidelines. Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide // ВООЗ (англ.)
- Забруднення повітря в Україні з космосу // Arnika – Citizen Support Centre
- Ambient air pollution // ВООЗ (англ.)
- Air quality in Europe — 2018 report // EEA (англ.)
- Nitrogen dioxide // ВООЗ (англ.)