Забруднення атмосферного повітря (повітря поза приміщеннями) та здоров'я людини

Забруднення атмосферного повітря одна із найсерйозніших екологічних чинників, які зачіпають здоров'я кожної людини у країнах із низьким, середнім чи високим рівнем доходу.

Згідно з оцінками, у 2019 р. забруднення атмосферного повітря (повітря поза приміщеннями) як у містах, так і в сільських районах призвело до 4,2 млн випадків передчасної смерті у світі; ця смертність обумовлена ​​впливом дрібних дисперсних частинок, що призводять до розвитку серцево-судинних, респіраторних та онкологічних захворювань.

За оцінками ВООЗ, у 2019 р. близько 68% випадків передчасної смерті, зумовленої забрудненням атмосферного повітря, сталися внаслідок ішемічної хвороби серця та інсульту, 14% – внаслідок хронічної обструктивної хвороби легень, 14% – внаслідок гострих інфекцій нижніх дихачів. 4% – внаслідок раку легень.

Жителі країн з низьким або середнім рівнем доходу несуть непропорційний тягар хвороб, спричинених забрудненням атмосферного повітря: на ці райони припадає 89% випадків (з 4,2 млн. випадків передчасної смерті). Найбільший тягар хвороб відзначається у регіонах ВООЗ країн Південно-Східної Азії та країн Західної частини Тихого океану. Останні оцінки тяжкості хвороб вказують на велику роль забруднення повітря у розвитку серцево-судинних захворювань, у тому числі зі смертельними наслідками.

Заходи політики, спрямовані на зниження забруднення повітря

Ключовим заходом для захисту здоров'я населення є боротьба із забрудненням повітря, яке є другим за значенням фактором ризику розвитку неінфекційних захворювань.

Більшість джерел забруднення атмосферного повітря не можуть контролюватись окремими людьми, внаслідок чого необхідні консолідовані дії з боку місцевих, національних та регіональних директивних органів у таких секторах, як енергетика, транспорт, видалення відходів, міське планування та сільське господарство.

Є багато прикладів успішних заходів політики щодо зниження забруднення повітря:

• у промисловості: впровадження чистих технологій, що сприяють зменшенню викидів в атмосферу на промислових підприємствах; вдосконалення систем видалення міських та сільськогосподарських відходів, включаючи вловлювання метану, що утворюється на об'єктах утилізації відходів, як альтернативи його спалюванню (для використання як біогаз);
• в енергетиці: забезпечення доступу до недорогих джерел енергії у побуті для приготування їжі, опалення та освітлення;
• на транспорті: перехід на екологічно чисті засоби виробництва енергії; пріоритетний розвиток швидкісного міського транспорту, пішохідного та велосипедного руху у містах, а також залізничних міжміських вантажних та пасажирських перевезень; перехід на більш чисті дизельні двигуни для великовантажних автомобілів, автомобілі з низьким рівнем викидів, а також чистіші види палива, включаючи пальне зі зниженим вмістом сірки;
• у міському плануванні: підвищення енергоефективності будівель, озеленення та скорочення площі міст, що підвищують їх енергоефективність;
• в електроенергетиці: ширше використання видів палива з низьким рівнем викидів та відновлюваних джерел енергії, не заснованих на спалюванні (таких як енергія сонця, вітру чи гідроенергія); комбінована генерація тепла та електроенергії; та розподілене вироблення енергії (наприклад, маломасштабні мережі електропостачання та розміщення сонячних батарей на покрівлі будинків);
• у сфері видалення муніципальних та сільськогосподарських відходів: стратегії скорочення відходів, поділу відходів, утилізації та повторного використання або переробки відходів, а також удосконалені методи видалення біологічних відходів, такі як анаеробне розкладання відходів для виробництва біогазу, є здійсненними недорогими альтернативами відкритому спалюванню твердих відходів, за винятком випадків застосовуватися технології спалювання зі строгим контролем викидів; і
• в галузі охорони здоров'я: Переведення служб охорони здоров'я на шлях низьковуглецевого розвитку може сприяти більш стійкому та економічно ефективному наданню послуг, а також зниженню екологічних ризиків для здоров'я пацієнтів, працівників охорони здоров'я та спільноти. Реалізуючи заходи політики, які не впливають на клімат, сектор охорони здоров'я може продемонструвати лідерство на громадському рівні, а також покращити надання медичних послуг.

Забруднюючі речовини

Зважені частки (PM)
Концентрація зважених часток часто використовується як непрямий показник рівня забруднення повітря. Існують переконливі свідчення, що вплив цього забруднювача негативно впливає на здоров'я людини. Основними компонентами зважених частинок є сульфати, нітрати, аміак, хлорид натрію, сажа, мінеральний пил та вода.

Окис вуглецю (CO)
Окис вуглецю є безбарвним токсичним газом без запаху і смаку, що утворюється при неповному згорянні вуглецевих видів палива, таких як деревина, бензин, деревне вугілля, природний газ і гас.

Озон (O3)
Приземний озон – не слід плутати з озоном у верхніх шарах атмосфери – є однією з основних складових фотохімічного смогу та утворюється внаслідок реакції з газами на сонячному світлі.

Діоксид азоту (NO2)
NO2 є газ, який зазвичай виділяється при спалюванні палива на транспорті та в промисловості.

Двоокис сірки (SO2)
SO2 є безбарвним газом з різким запахом. Він утворюється при спалюванні викопних видів палива (вугілля та нафти) або плавці мінеральних руд, що містять сірку.

Більш детальна інформація про ці та інші види забруднюючих речовин наводиться на сторінці (англійською мовою).

Рекомендації щодо якості повітря

У Глобальних рекомендаціях ВООЗ щодо якості повітря (ГРКВ) представлені глобальні рекомендовані граничні значення концентрації основних речовин, що забруднюють повітря, які становлять загрозу для здоров'я населення. Ці рекомендації мають високу методологічну якість і розробляються в рамках транспарентного та заснованого на фактичних даних процесу прийняття рішень. На додаток до рекомендованих концентрацій Глобальні рекомендації ВООЗ щодо якості повітря містять проміжні цільові показники для поступового переходу від високих до низьких рівнів концентрації із зазначенням пов'язаних з цим переваги для здоров'я людей.Наприклад, досягнення першого цільового показника (35 мкг/м 3 ) дозволить щорічно запобігати приблизно 300 000 смерті.

Рекомендації також містять кваліфікуючі твердження щодо належної практики регулювання деяких видів зважених частинок (PM), наприклад сажі/атомарного вуглецю, надтонких частинок, а також частинок, що потрапляють у повітря в результаті запорошених і піщаних бур, за якими достатні кількісні дані для складання ГРКВ відсутні.

Таблиця 0.1. Рекомендовані рівні та цільові показники ГРКВ

ᵃ 99-й перцентиль (тобто 3-4 дні перевищення фонового рівня на рік).

ᵇ Добова 8-годинна середня максимальна концентрація O₃ протягом шести послідовних місяців з найбільшим середнім шестимісячним значенням концентрації O₃.

Діяльність ВООЗ

Визнаючи серйозність і невідкладність проблеми, всі держави-члени ВООЗ схвалили на сесії Всесвітньої асамблеї охорони здоров'я у 2015 р. резолюцію WHA68.8 «Здоров'я та навколишнє середовище: вирішення проблеми впливу забруднення повітря на здоров'я», доповнену наступного року відповідною.

ВООЗ як координуючий орган у галузі міжнародної охорони здоров'я надає підтримку країнам у захисті громадської охорони здоров'я за допомогою заходів політики та дій, що ґрунтуються на фактичних даних.Враховуючи значний тягар для здоров'я та численні потенційні вигоди від відповідних дій, ВООЗ надає підтримку країнам, надаючи фактичні дані, нарощуючи інституційний потенціал та використовуючи на захист здоров'я для мобілізації зусиль різних секторів у боротьбі із забрудненням повітря.

З метою сприяння зниженню рівнів забруднення повітря та захисту населення від ризиків для здоров'я Відділ ВООЗ з питань якості повітря та здоров'я (англійською мовою) працює за трьома суміжними напрямками:

1. Накопичення знань, збирання фактичних даних та вимір прогресу.
2. Нарощування інституційного потенціалу та надання технічної підтримки.
3. Лідерство та координація.

Держави-члени та субнаціональні органи, як правило, несуть відповідальність за здійснення та моніторинг заходів політики, спрямованих на підвищення якості повітря на користь здоров'я. Успішна реалізація заходів політики та надійне управління залежать від координації дій між різними зацікавленими сторонами та секторами. Важливе значення має співробітництво з іншими установами ООН та недержавними структурами, і воно інтегроване у роботу ВООЗ щодо забезпечення синергізму та максимального впливу на місцях.

Повний перелік видів діяльності ВООЗ щодо боротьби із забрудненням атмосферного повітря можна знайти тут і тут (обидві посилання – англійською мовою).

Які проблеми можуть призвести до забруднення повітря?

Забруднення атмосфери може статися локально, але внаслідок зміни погодних умов повітряні маси можуть переміститися на значні відстані, іноді перетинаючи цілі континенти.

Причиною забруднення повітря може бути ряд речовин, включаючи окис вуглецю, двоокис вуглецю, двоокис азоту, окис азоту, приземний озон, тверді частинки, двоокис сірки, вуглеводні та свинець, які шкідливі для здоров'я людини.

ДОМАГОСПОДАРСТВА

Основним джерелом побутового забруднення повітря є спалювання всередині приміщень копалин видів палива, деревини та інших видів палива на основі біомаси для приготування їжі, опалення та освітлення будинків. Щорічно забруднення повітря всередині приміщень призводить до передчасної смерті близько 3,8 мільйона людей, переважна більшість з яких припадає на країни, що розвиваються.

Зі 193 країн світу в 97 країнах частка домашніх господарств, які мають доступ до екологічно чистіших видів палива, перевищила 85 відсотків. Проте три мільярди людей, як і раніше, користуються твердими видами палива та відкритим вогнем для приготування їжі, опалення та освітлення. Впровадження екологічно чистіших сучасних печей та видів палива може знизити рівень захворюваності та врятувати життя людей.

ПРОМИСЛОВІСТЬ

Багато країнах виробництво електроенергії є основним джерелом забруднення повітря. Значний внесок у забруднення атмосфери роблять вугільні електростанції, тоді як дизельні генератори викликають дедалі більшу стурбованість у районах, не підключених до загальної енергомережі. Промислові виробничі процеси та застосування розчинників у хімічній та гірничодобувній галузях також забруднюють повітря.

Політичні заходи та програми, спрямовані на підвищення рівня енергоефективності, та розширення масштабів виробництва електроенергії на основі відновлюваних джерел безпосередньо впливають на якість повітря в різних країнах.На даний момент у 82 зі 193 країн світу застосовуються стимулюючі заходи, що сприяють збільшенню капіталовкладень у використання поновлюваних джерел енергії та екологічно чистіших виробничих процесів, а також у підвищення енергоефективності та/або контроль за забрудненням довкілля.

ТРАНСПОРТ

На глобальний транспортний сектор припадає майже чверть викидів двоокису вуглецю, пов'язаних з енергетикою, ця частка продовжує збільшуватися. Транспортні викиди пов'язані майже із 400 тисячами випадків передчасної смерті. Майже половина всіх летальних наслідків через забруднення повітря транспортними засобами обумовлена ​​викидами дизельних двигунів, а у тих, хто проживає в безпосередній близькості від транспортних магістралей, ймовірність діагностування деменції на 12 відсотків вища.

Зниження транспортних викидів – важливий крок для покращення якості повітря, особливо у містах. Політичні рішення та стандарти, що вимагають використання екологічно чистих видів палива, а також більш суворі стандарти щодо викидів забруднюючих речовин у результаті використання транспортних засобів, можуть скоротити викиди забруднюючих речовин у транспортному секторі на 90 і більше відсотків.

СІЛЬСЬКЕ ГОСПОДАРСТВО

У сільському господарстві існують два основні джерела забруднення повітря: худоба, у процесі життєдіяльності якої виділяються метан і аміак, і спалювання сільськогосподарських відходів. Викиди метану сприяють утворенню приземного озону, що спричиняє астму та інші респіраторні захворювання.Поряд із цим метан є більш потужним газом, що викликає глобальне потепління, порівняно з вуглекислим газом: його вплив за сторічний період на зміну клімату виявився у 34 рази вищим. Приблизно 24 відсотки викидів парникових газів у всьому світі припадає на сільське та лісове господарства та інші види землекористування.

Існує безліч способів зменшення забруднення повітря внаслідок сільськогосподарської діяльності. Люди можуть перейти на рослинний раціон харчування та/або скоротити обсяги харчових відходів, що утворюються, а фермери можуть зменшити обсяги метану в тваринництві за рахунок оптимізації засвоюваності кормів, поліпшення випасу худоби та використання пасовищами.

УТИЛІЗАЦІЯ ВІДХОДІВ

Відкрите спалювання сміття, у тому числі органічних відходів, на звалищах призводить до викидів в атмосферу шкідливих діоксинів, фуранів, метану та сажистого вуглецю. За оцінками, у світі на відкритому повітрі спалюється приблизно 40 відсотків відходів. Найбільш гостро ця проблема стоїть у регіонах, де швидкими темпами йде процес урбанізації, а також у країнах, що розвиваються. Відкрите спалювання сільськогосподарських та/або побутових відходів практикується у 166 із 193 країн світу.

Удосконалення методів збирання, сортування та видалення твердих відходів дозволяє скоротити кількість відходів, що спрямовуються на спалювання або поховання. Поділ органічних відходів та їх переробка в компост або біопаливо підвищує родючість ґрунту і є одним з альтернативних джерел енергії. Скорочення приблизно однієї третини всієї їжі, яка втрачається або викидається у відходи, також може покращити якість повітря.

ІНШІ ДЖЕРЕЛА

Не всі види забруднення повітря мають антропогенний характер.Виверження вулканів, пилові бурі та інші природні процеси також породжують проблеми. Особливе занепокоєння викликають піщані та курні бурі. В результаті цих бур тонкодисперсні частинки пилу можуть переміщатися на тисячі кілометрів, а також переносити з собою патогени та шкідливі речовини, що викликають гострі та хронічні респіраторні захворювання.

Хоча інформація про такі численні джерела забруднення повітря може здатися приголомшливою, ми можемо вжити необхідних заходів:

• На індивідуальному рівні ви можете заявити про свою позицію та проголосувати своїм гаманцем. Ви можете змінити свій спосіб життя, щоб знизити споживання палива та енергії, викидати менше продуктів і почати багато іншого;
• Уряди можуть запровадити екологічні стандарти світового рівня, що сприяють використанню тих видів палива та енергоефективних транспортних засобів, які не забруднюють довкілля, а також забезпечити їх дотримання;
• У містах можна створити надійні системи громадського транспорту та транспортних потоків, віддаючи пріоритет пересування пішки, велосипедом або громадським транспортом;
• Підприємства можуть діяти безпосередньо, скорочуючи свої викиди та впроваджуючи нові технології, щоб допомогти нам вести екологічно чистіший і менш марнотратний спосіб життя.

Якщо ми діятимемо спільно, нам усім стане легше дихати. Але ми не можемо це зробити без вашої участі.

У цей Міжнародний день чистого повітря для синього неба дізнайтесь більше про проблему забруднення повітря, її вплив на здоров'я людини та довкілля, а також про те, що можете зробити ви. Давайте об'єднаємось і інвестуємо в #Чисте Повітря. Зараз для перетворюючих змін!

Основні джерела забруднення повітря, можливі наслідки та шляхи вирішення проблеми

Забруднення повітря є однією з основних чинників, які впливають екологію. До основних джерел забруднення атмосферного повітря відносять промислові викиди, лісові пожежі, випаровування солей з поверхні океанів та інші природні та антропогенні фактори.

Види забруднювачів повітря

Найбільші джерела забруднення діляться такі групи:

1. Хімічні елементи. До основного виду забруднення відносять газоподібні речовини, які у атмосферу планети. Забруднення атмосфери відбувається такими речовинами як діоксид сірки, альдегіди, важкі метали, оксиди вуглецю, радіоактивні ізотопи, аміак та вуглеводні.

2. Фізичні забруднювачі. До фізичних явищ, що зумовлюють забруднення атмосферного повітря, належать:

• радіоактивне випромінювання, зокрема космічне;
• тверді частинки та інші забруднюючі атмосферне повітря речовини;
• шумовий вплив (надто гучні звуки, коливання на низьких частотах, що викликають дезорієнтацію у птахів та порушують баланс екосистем);
• теплові викиди;
• електромагнітний вплив.

3. Механічні забруднювачі. Механічне вплив повітря вважається підвидом фізичного. Речовинами, що забруднюють атмосферу, є пил, одержуваний під час виробництва цементу; вугільна сажа; частинки гуми, що піднімаються в небо від покришок, що стираються і т.д.

4. Біологічні забруднювачі. До природних чинників, які впливають стан повітря, відносять переважно мікробне забруднення. Основним забруднювачем називають грибні суперечки та бактерії, що піднімаються в небо. Свою роль грають віруси, вегетативні форми життя, і навіть відходи життєдіяльності.

Основні джерела забруднення

Технологічний прогрес дозволив сформувати досить чітку класифікацію. Тепер вчені мають засоби виявлення забруднювачів, розроблені критерії, що дозволяють оцінити збитки екології.

1. Природні джерела. Іноді вплив природних катаклізмів був набагато серйознішим, ніж шкода, завданий природі людством. Прикладом такої ситуації є метеорит, через який імовірно почалося вимирання динозаврів. Основні фактори, що впливають на екологію:

• виверження вулканів;
• вітер;
• випаровування солей із Світового океану;
• спричинені блискавками пожежі.

Арбол де П'єдра (дерево скельних порід), відоме кам'яне дерево, утворене поривами вітру в пустелі Силолі в Едуардо Аваро, Національний заповідник Андської фауни в Болівії

2. Вітрова ерозія. Сильний вітер здатний кардинально змінити ландшафт планети. Вплив вітру на атмосферу проявляється в тому, що пил та каміння піднімаються в небо. Засмічене пилом повітря небезпечне для птахів.

У поєднанні з іншими видами забруднення, наприклад, радіоактивним, це створює підвищену небезпеку для флори та фауни. Дихати таким повітрям небезпечно.

3. Вулканічна діяльність. Через виверження вулканів в атмосферу піднімаються тисячі тонн сажі та розпечених газів. Відбувається теплове та пилове забруднення повітря. Вулканічний попіл смертельно небезпечний при попаданні в дихальні шляхи. Жертвами вивержень стають птахи та мешканці води та суші.

4. Випаровування солей з поверхні океанів та морів. Цей процес не відноситься до головних причин забруднення атмосфери, але впливає на неї.

При її конденсації виділяється багато теплоти, тому більшу частину енергії атмосфера отримує у вигляді пари.

5. Продукти життєдіяльності флори та фауни. Джерелом проблем бувають бактерії і грибні суперечки, що переносяться вітром, а також екскременти тварин, що розкладаються. Гази, що виділяються при цьому, піднімаються в повітря. Сюди належить гниття останків рослин.

6. Лісові пожежі.

Причиною займання зазвичай є удар блискавки в сухе дерево. Внаслідок пожежі в небо піднімаються тонни сажі та попелу.

Частинки космічного пилу

7. Космічний пил. Будь-яка планета бомбардується космічними частинками, що залишилися після утворення зоряних систем. Невеликі частки згоряють в атмосфері, більші досягають поверхні Землі. Метеорит залишає кратер, через що в небо піднімаються тисячі тонн пилу та каміння.

Джерела, створені людиною

Антропогенні джерела засмічення повітря – наслідок технічного прогресу та розвитку людського вигляду.

1. Промислові викиди. Найбільше атмосферу забруднюють підприємства чорної та кольорової металургії, а також хімічні виробництва. Заводи викидають колосальну кількість газів та твердих речовин:

2. Енергетичні підприємства. ТЕС працюють на викопному паливі (вугілля), викидаючи в повітря СО_2. Серед інших забруднювачів чадний газ, важкі метали (сполуки свинцю), вуглеводні, сажа та незгорілі частинки пального.

3. Вихлопні гази.

ДВС виділяють оксид вуглецю та азоту, діоксид сірки, сажу та вуглеводні. При частковому згорянні палива наноситься більш серйозна шкода атмосфері. Бензинові та дизельні двигуни однаково небезпечні для навколишнього середовища. Найбільшої шкоди завдає легковий автотранспорт, оскільки він більш поширений, хоча вантажівка потенційно небезпечніша: двигуни більшого обсягу викидають більше шкідливих речовин.

4. Видобуток нафти та корисних копалин. Велику небезпеку становлять пожежі на місцях видобутку нафти. Природні родовища містять достатньо палива, щоби горіння тривало тижнями, поки пожежники намагаються погасити полум'я. За цей час зміг накриває величезну територію.

5. Використання хімікатів у сільському господарстві. Вітер переносить пестициди на нові території, в результаті вони потрапляють у ґрунт та воду. Забруднення атмосфери відбувається внаслідок розвитку тваринництва. Худоба на пасовищах виділяє метан як кишкових газів. Цей газ виділяється також із коров'ячого гною.

6. Люди, що палять. При згорянні тютюну в довкілля виділяються:

Впливу на атмосферу загалом вони не надають, але погіршують якість повітря в окремому приміщенні.

7. Лінії електропередач. ЛЕП є одним із джерел забруднення тому, що навколо проводів існує електромагнітне поле високої напруженості. На повітря воно не впливає, але згубно позначається на живих організмах. Бджоли, наприклад, стають агресивнішими. На рослинах, що знаходяться поблизу ЛЕП, частіше зустрічаються зовнішні деформації.

Можливі наслідки

Локальні наслідки забруднення атмосфери спостерігаються давно. Екологи сперечаються, чи приведе воно до глобальної зміни клімату.

Руйнування озонового шару. Забруднення атмосфери призведе до витончення та руйнування озонового шару. В результаті під дією ультрафіолетових променів підвищиться природне радіаційне тло.

Визначення ступеня забруднення повітря

Рівень чистоти атмосфери виявляється аналізом середньорічної концентрації домішки повітря. Також враховуються середнє квадратичне відхилення та максимальна разова концентрація домішки.

Індекс ІЗА - Це інтегральний показник забруднення атмосфери. Він показує тривалу забрудненість повітря, і враховує як концентрації, і вплив небезпечних чинників для здоров'я.

Поточний стан атмосфери

У Росії у зоні найбільшого ризику знаходяться Челябінська, Свердловська, Оренбурзька та Іркутська області, оскільки там добре розвинена промисловість, є шкідливі виробництва. До найчистіших міст входять Севастополь, Горно-Алтайськ.

Індустріальний краєвид в Карабаші, Челябінська область, Росія

Методи боротьби із проблемою

Екологи та уряди опрацьовують заходи, як боротися із забрудненням повітря. Деякі ідеї вже реалізуються практично, проте комплексних перетворень немає.

1. Зниження промислових викидів. Передбачається встановлення просунутих фільтрів на труби підприємств, щоб уникнути попадання в атмосферу найбільш шкідливих речовин.
2. Сучасні методи утилізації та переробки відходів. Замість спалювання чи захоронення відходів передбачається використання грануляторів, дробарок, сушарок тощо. Великим кроком вирішення проблеми стане масова переробка вторсировини.
3. Використання альтернативних джерел енергії. Сонячні, хвильові та вітрові електростанції поки що не можуть задовольнити потребу людства в електриці, проте їхня кількість поступово збільшується.
4. Посадка зелених насаджень. Рослини виділяють кисень та вбирають шкідливі речовини з атмосфери. Посадка дерев та кущів дозволяє протидіяти впливу викидів.
5. Організація еко ферм. Засновані на екологічно чистій праці фермерські господарства, які не застосовують пестициди, знижують шкоду, що завдається планеті.
6. Інші варіанти вирішення проблеми. Вчені розробляють інноваційні способи очищення середовища:

• білборди, що очищають повітря;
• бетон, що поглинає зміг;
• розпилення хімікатів, що прибирають смог.

Боротьба із забрудненням атмосфери на законодавчому рівні

У світі вводяться обмеження викиду шкідливих речовин у атмосферу. Законом регулюється відповідність ДВЗ екологічним стандартам. У Російській Федерації розглядається законопроект щодо запровадження нового екологічного податку.