Gaisā suspendēto cieto daļiņu ietekme uz veselību

 
Informācija ievietota 17.02.2014.
 
Pasaules Veselības organizācijas (PVO) dokuments (Health effects of particulate matter, WHO, Regional Office for Europe, 2013) paredzēts sabiedrības veselības aizsardzības politikas veidotājiem ar mērķi stimulēt efektīvāku stratēģiju gaisa piesārņojuma ietekmes uz veselību samazināšanai. 
 
ANO Konvencijas Gēteborgas protokola „ Par paskābināšanas, eitrofikācijas un piezemes ozona līmeņa samazināšanu” (Gothenburg Protocol to abate Acidification, Eutrophication and ground-level Ozone (1999) ) papildinājums 2012. gadā precizē vienošanos par nacionālo emisiju samazināšanu līdz 2020.gadam un turpmāk paredz kā prioritāru -  gaisā suspendēto cieto daļiņu (PM) smalkās frakcijas PM2,5  būtisku samazināšanu, galvenokārt saistībā ar  melnās ogles vai sodrēju iedarbību, kas būtiski ietekmē gan veselību, gan arī klimatu.
 
Gaisā suspendētās cietās daļiņas (PM) ir plaši izplatīts gaisa piesārņotājs, kuru veido cieto un šķidro daļiņu suspensija gaisā. Būtisks indikators ietekmei uz veselību ir daļiņu masas koncentrācija un daļiņu izmēri ar diametru <10µm (PM10) un <2,5µm (PM2,5) – ultrasmalkās daļiņas. Lielākajā Eiropas daļā PM2,5 veido apmēram 50-70% no PM10. Jāņem vērā, ka ultrasmalkās   daļiņas (0,1-1µm)  var palikt atmosfērā vairākas dienas vai nedēļas un veidot pārrobežu gaisa piesārņojumu.
 
PM raksturojums – to fizikālais un ķīmiskais sastāvs var mainīties. Galvenie ķīmiskie komponenti ir sulfāti, nitrāti, amonijs u.c., kā arī neorganiskie joni,  kā nātrijs, kālijs, kalcijs, magnijs, hlorīdi, organiskais un elementārais ogleklis, kristāliskie materiāli, ar daļiņām saistītais ūdens, metāli (t.sk. kadmijs, varš, niķelis, vanādijs, cinks), policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži, bez tam daļiņu sastāvā iespējamas arī bioloģiskās  komponentes,  kā alergēni un mikrobi.
 
Daļiņas var tikt tieši emitētas gaisā (primārais PM) un var veidoties atmosfērā no gāzveida prekursoriem,  kā sēra dioksīda, slāpekļa oksīdiem, amonija un ne- metāna gaistošiem organiskiem savienojumiem (sekundārie PM). Primārie PM un prekursoru gāzes var būt gan antropogēnas, gan dabīgas izcelsmes.
 
Antropogēnas izcelsmes PM ir saistītas ar motoru darbību (dīzeļa, benzīna), cietā kurināmā  (ogles, smagās eļļas, biomasa, brūnogles) izmantošanu mājsaimniecībās un rūpniecībā, satiksmes ceļu seguma eroziju, riepu un bremžu abrāziju u.c. procesiem.
 
Sekundārās daļiņas veidojas gaisā reaģējot ķīmiski  ar gāzveida piesārņotājiem – slāpekļa oksīdiem (satiksme un industriālie procesi), sēra dioksīdu (visi degšanas procesi). Šīs daļiņas lielāko tiesu ir smalkās daļiņas. Augsnes un putekļu resuspensija arī veicina PM veidošanos.
 
PM10 monitorings – PVO Vides un veselības informatīvās sistēmas (ENHIS) dati par gada vidējo PM10 Eiropas valstīs liecina, ka 2010.gadā tikai 9 no 34 valstīm PM10 līmenis ir zem gada PVO vadlīnijas vērtības - 20µg/m3. Šīs valstis  ir Īslande, Dānija, Igaunija, Somija, Zviedrija, Īrija, Apvienotā Karaliste, Luksemburga un Šveice. Vissliktākie rādītāji ir konstatēti – Kiprā, Bulgārijā, Turcijā, Albānijā.
 
Tā kā  zemes līmeņa PM datu ir samērā maz, tad satelīta zondes datus kombinē ar modelēšanu un esošajiem virsmas mērījumiem. Kā liecina nesenie pētījumi -  ir publicēti PM2,5 koncentrācijas dati un aprēķināta globālā slimību slodze saistībā ar šo daļiņu iedarbību.
 
Veselības efekti – PM10 un PM2,5 t.s. ieelpojamās daļiņas, kas var nonākt elpošanas orgānu sistēmas krūšu daļā –  īslaicīgā un ilglaicīgā iedarbība uz veselību  ietver šādus rādītājus:
  • saslimstību ar elpošanas orgānu un sirds-asinsvadu slimībām (astmas pastiprināšanos, elpceļu slimības, biežāka atrašanās slimnīcās u.c.)
  • mirstību  (sirds –asinsvadu slimības, elpošanas sistēmas slimības, plaušu vēzis)
 
Saistībā ar mirstību un ilglaicīgo iedarbību –PM2,5 ir uzskatāms par būtiskāku riska faktoru nekā PM10. Mirstība no visiem nāves cēloņiem pieaug par 0,2-0,6% saistībā ar  10µg/m3 PM10 (2,5-10µm) iedarbību, bet ilgtermiņa PM2,5 iedarbība ir saistīta ar  sirds – plaušu slimību mirstības riska pieaugumu par 6-13% - 10µg/m3.
Jutīgās iedzīvotāju grupas  ir hroniski slimnieki (ar plaušu un sirds slimībām), bērni un gados veci cilvēki. Jāatzīmē, ka PM iedarbība būtiski ietekmē plaušu attīstību bērniem, t.sk. radot pārejošu plaušu funkciju deficītu, hronisku pazeminātu plaušu augšanas ātrumu un ilgstošu plaušu funkciju pavājināšanos. Nav datu par drošiem PM iedarbības sliekšņa līmeņiem. Iedarbība ir visaptveroša un netieša.
 
Nav pierādījumu par atšķirīgiem iedarbības efektiem atkarībā no daļiņu  ķīmiskā sastāva, bet melnās ogles daļa (nepilnīgas sadegšanas produkti) uzrāda kaitīgu efektu, arī organiskie policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži, metāli un neorganiskie sāļi – darbojas tieši toksiski uz organisma šūnām. Dīzeļa motora izplūdes gāzes tiek klasificētas kā kancerogēnas cilvēkam (grupa 1).
 
Slimību slodze - 3% sirds- plaušu saslimšanu un 5% saslimšanu ar plaušu vēzi saista ar PM globālo slimību slodzi pasaulē, bet Eiropas reģionā šie rādītāji ir zemāki, attiecīgi 1-3% un 2-5%.
 
2010.gadā vides piesārņojums (gada vidējais PM 2,5) ir saistīts ar 3,1 miljonu nāves gadījumu un apmēram 3,1% no slimības slodzes rādītāja DALY’s (zaudētie dzīves gadi priekšlaicīgas mirstības un invaliditātes dēļ).
Bez tam ir veikti aprēķini, ka PM2,5 samazina populācijas dzīves ilgumu Eiropas Reģionā par apmēram 8,6 mēnešiem.
 
PVO pārskatīja PM vadlīniju vērtības un noteica:
PM 2,5 - gada vidējo vērtību 10µg/mun 24 stundu vidējo vērtību - 25µg/m3  (bet ne ilgāk kā 3 dienas gadā)
PM10 – gada vidējo vērtību 20µg/m3, bet vidēji 24 stundās - 50µg/m3.
Rekomendējamās vērtības tiek uzskatītas par pieņemamu un sasniedzamu mērķi, lai samazinātu ietekmi uz veselību.
 
Kā labas prakses paraugus min ASV, Harvarda sešu pilsētu pētījumu un Šveices pētījumu - Elpošanas orgānu veselības pētījumi un gaisa piesārņojumu samazināšanas pasākumi.
 
Literatūra:
1999, Gothenburg Protocol to Abate Acidification, Eutrophication and Ground-level Ozone,
Health effects of particulate matter. Policy implications for countries of eastern europe, Caucasus and central Asia, WHO, 2013.