Wpływ na zdrowie PM10, PM2.5, B(a)P, WWA
Wpływ zanieczyszczenia powietrza na zdrowie zależy od czasu ekspozycji, pogody, wieku, stanu zdrowia i występujących chorób oraz od składu zanieczyszczonego powietrza.
1/1 Pył zawieszony PM 10
Pyły o średnicy poniżej 10 mikrometrów absorbowane są w górnych drogach oddechowych i oskrzelach. Wdychane do płuc mogą powodować różne reakcje np. kaszel, trudności z oddychaniem i zadyszkę, szczególnie w czasie wysiłku fizycznego. Przyczyniają się do zwiększenia zagrożenia infekcjami układu oddechowego oraz występowania zaostrzeń objawów chorób alergicznych np. astmy, kataru siennego i zapalenia spojówek. Nasilenie objawów zależy w dużym stopniu od stężenia pyłu w powietrzu, czasu ekspozycji, dodatkowego narażenia na czynniki pochodzenia środowiskowego oraz zwiększonej podatności osobniczej. Nowe dane świadczą o ujemnym wpływie inhalowanego pyłu na zdrowie kobiet ciężarnych oraz rozwijającego się płodu (niski ciężar urodzeniowy, wady wrodzone, powikłania przebiegu ciąży).
Źródło: WIOŚ Warszawa http://sojp.wios.warszawa.pl/index.php?page=PM10_i_PM25
2/1 Pył zawieszony PM 2.5
Drobne frakcje pyłów mogą przenikać do krwiobiegu, a dłuższe narażenie na wysokie stężenia pyłu może mieć istotny wpływ na przebieg chorób serca (nadciśnienie, zawał) lub nawet zwiększać ryzyko zachorowania na choroby nowotworowe, szczególnie płuc. Pyły o średnicy poniżej 2,5 mikrometra (tzw. pyły drobne PM 2,5) wchłaniane są w górnych i dolnych drogach oddechowych i mogą również przenikać do krwi. Podobnie jak pyły z grupy PM10 mogą powodować kaszel, trudności z oddychaniem i zadyszkę, szczególnie w czasie wysiłku fizycznego.
Źródło: WIOŚ Warszawa http://sojp.wios.warszawa.pl/index.php?page=PM10_i_PM25
3/1 Benzo(a)piren – B(a)P
Benzo(a)piren to organiczny związek chemiczny będący przedstawicielem wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). Benzo(a)piren wykazuje małą toksyczność ostrą, zaś dużą toksyczność przewlekłą, co związane jest z jego zdolnością kumulacji w organizmie. Podobnie jak inne WWA, jest związkiem silnie rakotwórczym. Posiada również właściwości mutagenne. Do innych działań niepożądanych zalicza się podrażnienie oczu, nosa, gardła i oskrzeli. Benzo(a)piren jest częstym składnikiem zanieczyszczeń powietrza, który towarzyszy tzw. niskiej emisji. B(a)P będący skutkiem niskiej emisji wydziela się podczas spalania drewna, węgla, oraz śmieci (najczęściej tworzyw sztucznych typu PET).
Źródło: WIOŚ Gdańsk http://www.gdansk.wios.gov.pl/pl/wios/aktualnosci/295-tajemnicze-definicje-zwiazane-z-ochrona-powietrza.html
4/1 WWA – wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne
WWA powstają głównie w procesach niecałkowitego spalania węgla i drewna (ogólniej: biomasy) oraz, w mniejszym stopniu, paliw płynnych. Proces zachodzi zarówno w warunkach naturalnych (np. podczas pożaru lasu), jak i w na skutek działalności człowieka (spalanie paliw stałych, odpadów, spaliny pojazdów mechanicznych, emisje przemysłowe). Za większość emisji WWA do środowiska odpowiadają zdecydowanie źródła antropogenne (np. tzw. niska emisja powierzchniowa, czyli zanieczyszczenia z domowych pieców i kotłów). Występowanie WWA w środowisku ma charakter powszechny, dotyczy to również organizmu człowieka. U ludzi narażonych zawodowo na obecność WWA, w wyniku ekspozycji inhalacyjnej i dermalnej, stwierdzono obecność związków tej grupy i ich metabolitów w moczu i krwi. Najistotniejszym spośród nich z punktu widzenia zdrowia człowieka jest benzo(a)piren posiadający właściwości rakotwórcze. Za wskaźnik całej grupy WWA uznano benzo(a)piren, ze względu na stopień rakotwórczego oddziaływania i powszechność występowania w środowisku.
Źródło: http://wsse.krakow.pl/strona2/index.php/publikacje/ochrona-zdrowia/108-wielopierscieniowe-weglowodory-aromatyczne-wwa-jako-szczegolna-grupa-zwiazkow-budowa-wlasciwosci-zagrozenia
Do najłatwiej zauważalnych skutków zdrowotnych oddychania zanieczyszczonym powietrzem należą dolegliwości ze strony układu oddechowego.
Zanieczyszczenie powietrza szkodzi płucom
Oddychanie zanieczyszczonym powietrzem wywołuje dolegliwości ze strony układu oddechowego: częściej chorujemy lub mamy ostrzejsze objawy chorób układu oddechowego: przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP, żródło: Wikipedia), astmy, a także zakażeń układu oddechowego. Zaostrzenia przebiegu choroby obturacyjnej płuc mają miejsce zwykle jesienią i zimą, czyli w okresach częstego występowania infekcji układu oddechowego. Jest to także okres znacznego wzrostu stężeń pyłu zawieszonego w powietrzu. Po wykluczeniu infekcji często jedynym czynnikiem ryzyka zaostrzeń tej choroby u osób niepalących jest właśnie zanieczyszczenie powietrza. Należy podkreślić, że każde zaostrzenie objawów tego schorzenia, które wymaga hospitalizacji, zwiększa ryzyko śmierci. U osób zamieszkałych w zanieczyszczonych aglomeracjach pospolite infekcje układu oddechowego przewlekają się nierzadko do kilku tygodni, choroba ma cięższy przebieg i częste powikłania.
Opracowanie: Jakub Jędrak
Jeśli masz chorobę układu krążenia, uważaj na smog! Zanieczyszczone powietrze szkodzi najbardziej osobom z chorobami układu krążenia takimi jak niewydolność serca, choroba wieńcowa i nadciśnienie tętnicze.
Smog szkodzi sercu
W badaniach udowodniono, że w okresach występowania podwyższonych poziomów zanieczyszczenia powietrza objawy chorób układu krążenia takie jak duszność, niemiarowa praca serca, bóle w klatce piersiowej, czy wyraźny wzrost ciśnienia tętniczego krwi mogą znacznie się nasilić nawet u osób zażywających leki. Wykazano także istotny wzrost ryzyka zawału serca, udaru mózgu i zgonu z powodu niewydolności serca, wzrost ryzyka nagłej śmierci sercowej, oraz wzrost śmiertelności ogólnej, a także wzrost częstości hospitalizacji u pacjentów z chorobami układu krążenia. Niektóre składowe zanieczyszczenia powietrza mogą wywołać kurcz naczyń wieńcowych i ból w klatce piersiowej, uczucie braku powietrza, duszność nawet u osób zdrowych. W ostatnich latach wykazano związek zanieczyszczenia powietrza a szybszym rozwojem miażdżycy i szybszym starzeniem się układu krążenia. Uważa się, ze przewlekłe narażenie na zanieczyszczone powietrze powoduje uogólniony stan zapalny, który dotyczy także naczyń, co łącznie z innymi czynnikami ryzyka miażdżycy, takimi jak nadciśnienie tętnicze, nieprawidłowy poziom cholesterolu, cukrzyca czy palenie papierosów dodatkowo przyspiesza przedwczesne starzenia się naczyń i sprzyja miażdżycy. Jak stwierdza w swoim oświadczeniu z roku 2010 Amerykańskie Towarzystwo Kardiologiczne (AHA, American Heart Association): „Ogół dowodów naukowych jest zgodny z postulatem zależności przyczynowo-skutkowej między narażeniem na PM 2.5 a chorobowością i umieralnością z powodu chorób układu krążenia. Te dowody są znacznie bogatsze i mocniejsze niż przed rokiem 2004, gdy opublikowano poprzednie oświadczenie AHA na ten temat“ Warto zaznaczyć, że negatywny wpływ zanieczyszczeń powietrza na układ krążenia potwierdzają także badania prowadzone w ostatnich latach w Polsce.
Opracowanie: Jakub Jędrak
Badania naukowe dostarczają dowodów na negatywny wpływ zanieczyszczenia powietrza na układ nerwowy. Problem dotyczy całej populacji, ale szczególnie istotny jest w przypadku dzieci i osób starszych.
Zanieczyszczenia powietrza – przez płuca do mózgu
Dzieci, których matki w czasie ciąży narażone były na wyższe stężenia zanieczyszczeń powietrza, wypadają gorzej w testach inteligencji. Mają one również większe problemy z pamięcią, uwagą i koncentracją, wyższy poziom niepokoju, a także częściej wykazują zachowania depresyjne niż dzieci matek oddychających czystszym powietrzem. Dzieci kobiet, które podczas ciąży oddychały zanieczyszczonym powietrzem mają też większe ryzyko wystąpienia zaburzeń autystycznych. Badania dowodzą, że dzieci i młodzież mają gorsze wyniki w nauce i testach psychometrycznych jeśli w okolicy ich szkoły lub domu występują wyższe stężenia zanieczyszczeń powietrza. U osób starszych, wieloletnia podwyższona ekspozycja na pył zawieszony nasila i przyspiesza proces starzenia się układu nerwowego, a w konsekwencji pogłębia upośledzenie zdolności poznawczych i sprawności umysłowej. Okazuje się, iż najdrobniejsze cząstki pyłu zawieszonego (obecne m. in. w spalinach emitowanych przez silniki dieslowskie) przenikają z płuc do krwiobiegu, a następnie do różnych narządów, w tym mózgu, gdzie ich obecność może prowadzić do przewlekłego stanu zapalnego oraz do różnorodnych zmian o charakterze degeneracyjnym, w tym zmian podobnych do obserwowanych w chorobie Alzheimera. Zanieczyszczenie powietrza wywiera negatywny wpływ na funkcjonowanie układu nerwowego u osób dorosłych, m. in. zwiększając częstość występowania zaburzeń o charakterze depresyjnym, samobójstw, a nawet ryzyko popełnienia przestępstw z użyciem przemocy.
Opracowanie: Jakub Jędrak
Istnieje związek między narażeniem ciężarnych na zanieczyszczenie powietrza, a większą szansą poronienia, obumarcia płodu i wcześniactwa.
Smog szkodzi matkom w ciąży i dzieciom
Niska waga urodzeniowa i wcześniactwo rzutują na zdrowie człowieka w ciągu całego życia, zwiększając szansę wystąpienia różnych zaburzeń zdrowotnych. Wpływ zanieczyszczeń powietrza w okresie prenatalnym na zdrowie i dalszy rozwój dzieci był przedmiotem badań prowadzonych przez kilkanaście lat przez grupę prof. Wiesława Jędrychowskiego z Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego. Węglowodory aromatyczne, a w szczególności najbardziej znany związek z tej grupy, mutagenny i rakotwórczy benzoalfapiren (BaP), są szeroko rozpowszechnionymi zanieczyszczeniami powstającymi przy spalaniu węgla, ropy naftowej, drewna), występują też w dymie tytoniowym. Płód i noworodki są szczególnie narażone na wpływ różnych szkodliwych substancji obecnych w środowisku (w tym właśnie WWA), które mogą z łatwością przenikać poprzez barierę łożyskowo-naczyniową. W ramach badań analizowano, jak ekspozycja ciężarnych matek na WWA wpływa na rozwój układu nerwowego ich potomstwa. Wiadomo bowiem, że rozwijający się układ nerwowy jest szczególnie wrażliwy na toksyny środowiskowe, w tym WWA i dioksyny. Badaniu poddana została grupa kilkuset ciężarnych kobiet, w wieku 18-35 lat, niepalących, bez nadciśnienia i cukrzycy, które były stałymi mieszkankami Krakowa od przynajmniej roku i nie były narażone zawodowo na substancje mogące zaburzać prawidłowy rozwój płodu. Dzieci bardziej narażonych matek wykazywały w testach iloraz inteligencji niższy o 3.8 pkt. IQ od dzieci matek mniej narażonych. W porównaniu z dziećmi żyjącymi w idealnie czystym środowisku, i mogących w pełni rozwinąć swoje wrodzone zdolności umysłowe, ubytek inteligencji wśród dzieci krakowskich jest więc zapewne znacznie wyższy. Badania prowadzone w ostatnich latach wyraźnie pokazują też, że wyższe narażenie ciężarnych kobiet na zanieczyszczenia powietrza przekłada się także na zwiększone ryzyko wystąpienia zaburzeń autystycznych u ich dzieci. Innym skutkiem podwyższonej ekspozycji na WWA badanych w Krakowie matek była zmniejszona waga urodzeniowa, długość ciała i obwód głowy noworodków. Wyższe narażenie matek na zanieczyszczenia powietrza przekłada się również na gorsze funkcjonowanie układu oddechowego
Osoby w wieku starszym są, obok dzieci, jedną z dwóch grup najbardziej narażonych na utratę zdrowia z powodu zanieczyszczenia powietrza.
Smog pogarsza sprawność umysłu
Wiadomo że osoby z istniejącymi chorobami układu krążenia lub chorobami układu oddechowego (np. przewlekłą obturacyjną chorobą płuc), oraz osoby cierpiący na cukrzycę są bardziej narażone na negatywny wpływ zanieczyszczeń powietrza. Duża część cierpiących na takie dolegliwości pacjentów to właśnie osoby starsze. Dlatego też większość zgonów, przypisywanych w populacji wpływowi zanieczyszczeń powietrza dotyczy osób starszych. Zarówno krótkotrwałe, jak i długotrwałe narażenie na zanieczyszczenia powietrza znacząco zwiększa ryzyko zgonu z powodu wspomnianych wyżej dolegliwości i chorób układu oddechowego, takich jak infekcje dróg oddechowych (np. zapalenie płuc), rak płuca, przewlekła obturacyjna choroba płuc, oraz układu krążenia (m. in. udary, zawały, zatory, nagłe zatrzymanie krążenia). Negatywny wpływ zanieczyszczeń powietrza dotyczy także układu nerwowego, zaś wieloletnie narażenie na zanieczyszczenia powietrza (w szczególności na drobne frakcje pyłu zawieszonego) daje o sobie znać szczególnie mocno w podeszłym wieku. Najdrobniejsze cząstki pyłu zawieszonego (obecne m. in. w spalinach emitowanych przez silniki dieslowskie) mogą łatwo przenikać z płuc do krwiobiegu, a następnie do różnych narządów, w tym mózgu, gdzie ich obecność może prowadzić do przewlekłego stanu zapalnego oraz do różnorodnych zmian o charakterze degeneracyjnym, w tym zmian podobnych do obserwowanych w chorobie Alzheimera. Dlatego też długotrwała podwyższona ekspozycja na pył zawieszony nasila i przyspiesza proces starzenia się układu nerwowego, pogłębiając upośledzenie zdolności poznawczych i sprawności umysłowej (w realiach polskich przyspieszenie takie może sięgać nawet jednej dekady). W konsekwencji zwiększa się liczba osób w podeszłym wieku niezdolnych do samodzielnego życia. Poza tragediami chorych i ich rodzin, zjawisko to wiąże się z ogromnymi kosztami tak społecznymi, jak i ekonomicznymi. W perspektywie występującego od dawna procesu starzenia się polskiego społeczeństwa jest to zjawisko tym bardziej negatywne i alarmujące.
Opracowanie: Jakub Jędrak
Dane KOBiZE pokazują, że za ponad połowę emisji substancji z grupy dioksyn (PCDD/F;”dioksyny”) odpowiadają w naszym kraju domowe piece i kotły na węgiel i drewno.
W Polsce występują najwyższe poziomy zanieczyszczenia powietrza spośród wszystkich krajów unijnych. Szacuje się, że rocznie z tego powodu umiera w naszym kraju ponad 40 tys. osób. Większość z tych zgonów przypisywanych jest wpływowi pyłu zawieszonego PM2.5, czyli drobnej frakcji pyłu PM10.
Z punktu widzenia ochrony zdrowia i życia ludzkiego, pył PM2.5 jest zatem najważniejszą ze szkodliwych substancji obecnych w powietrzu.
Ekspozycję na zanieczyszczenia powietrza umownie dzielimy na krótkoterminową (kilka godzin do kilku dni) i długoterminową (powyżej kilku miesięcy).
Ekspozycja długoterminowa
Efekty zdrowotne przewlekłej ekspozycji na pył zawieszony są bardzo dobrze poznane. Liczne badania potwierdzają zwiększoną umieralność ogólną w populacji, ale także umieralność związaną z chorobami układu krążenia i układu oddechowego, m. in. chorobą niedokrwienną serca, przewlekłą obturacyjną chorobą płuc i rakiem płuca. Wieloletnia ekspozycja na zanieczyszczenia pyłowe prowadzi także do przedwczesnego starzenia się układu nerwowego, a w konsekwencji do przyspieszenia i nasilenia procesu upośledzenia zdolności poznawczych u osób starszych. Wykazano też, że dzieci mieszkające na terenach o wyższym poziomie zanieczyszczeń powietrza osiągają gorsze wyniki w nauce niż ich rówieśnicy z mniej zanieczyszczonych terenów. Pyłowe zanieczyszczenia powietrza wpływają niekorzystnie na rozwijający się płód. Narażenie matki na pył zawieszony zwiększa ryzyko poronienia, wewnątrzmacicznego obumarcia płodu, a także niskiej wagi urodzeniowej noworodka. Problem ten może być szczególnie poważny w Polsce, gdzie pył zawieszony zawiera znacznie większe niż gdzie indziej w Europie ilości wysoce szkodliwych związków z grupy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) i dioksyn (PCDD/F). Wykazano, że ekspozycja matek na związki z grupy WWA i PCDD/F przekłada się między innymi na gorszy rozwój układu nerwowego dziecka, a w konsekwencji na wyższe problemy z koncentracją i uwagą oraz niższy iloraz inteligencji.
Ekspozycja krótkoterminowa
Bardzo niebezpieczna jest nawet stosunkowo krótka ekspozycja na pył zawieszony, w szczególności w przypadku wysokich stężeń tej substancji. Szczególnie zagrożone są dzieci, osoby starsze oraz osoby cierpiące na choroby układu krążenia lub choroby układu oddechowego. Badania dowodzą, że wśród osób starszych, najbardziej wrażliwe na wpływ zanieczyszczeń powietrza są osoby o niskim statusie socjoekonomicznym. W wielu badaniach wykazano, że krótkoterminowa ekspozycja na PM2.5 istotnie zwiększa ryzyko zgonu, między innymi z powodu dolegliwości ze strony układu krążenia, ale także ryzyko wystąpienia zawału mięśnia sercowego czy też nagłego zatrzymania krążenia. Inne skutki zdrowotne krótkotrwałej ekspozycji na pył zwieszony to także wzrost ciśnienia tętniczego, nasilenie objawów astmy oskrzelowej i wzrost zachorowalności na infekcje dróg oddechowych, w tym zapalenie płuc.
Opracowanie: Jakub Jędrak
W ostatnich latach rośnie liczba zachorowań na wiele nowotworów złośliwych, której nie można wytłumaczyć jedynie skłonnościami genetycznymi.
Zanieczyszczenia powietrza, a nowotwory złośliwe
Niepokojąca ilość nowych przypadków nowotworów złośliwych przybiera charakter epidemii i nie można tego faktu wiązać wyłącznie z lepszą wykrywalnością. W samej tylko Małopolsce nowotwór złośliwy rozpoznawany jest u jednej osoby na godzinę. Choć powstawanie nowotworów złośliwych ma wiele przyczyn, coraz częściej podkreśla się związek częstszych nowotworów z wieloletnim narażeniem organizmu na mieszaninę różnych substancji chemicznych znajdujących się w żywności, wodzie oraz powietrzu. Kilka lat temu WHO (Światowa Organizacja Zdowia) i IARC (Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem) uznała pył zawieszony za substancję kancerogenną. Udowodniono związek zanieczyszczenia powietrza z występowaniem niektórych nowotworów złośliwych takich jak rak oskrzela (stosuje się często mniej precyzyjną nazwę 'rak płuca’). Głównym czynnikiem ryzyka pewnych odmian raka oskrzela było do tej pory palenie papierosów, tymczasem obecnie nowotwór ten pojawia się u coraz młodszych osób, które nigdy nie paliły tytoniu.
Opracowanie: Jakub Jędrak