أدى هذا الحادث مرة أخرى إلى لفت انتباه الجمهور على نطاق واسع إلى جودة الهواء. يعتبر احتراق الفحم وعوادم المركبات السبب الرئيسي في ذلك. تشكل الجسيمات الدقيقة في الغلاف الجوي مخاطر صحية أكبر بكثير من الجسيمات الخشنة، وهي السبب الرئيسي للضباب الدخاني في المدن. يمكن تصنيف مصادر الجسيمات الدقيقة إلى مصادر طبيعية أو بشرية المنشأ. تشمل المصادر الطبيعية حبوب اللقاح والجراثيم النباتية وغبار التربة وما إلى ذلك، بينما تشمل المصادر البشرية احتراق الوقود والعمليات الصناعية والنقل.تشير الأبحاث إلى أن الجسيمات الدقيقة في الغلاف الجوي الصيني تنشأ أساسًا من احتراق الفحم وعوادم المركبات. حاليًا، تظهر المرشحات الكهروستاتيكية عالية الكفاءة المثبتة في محطات الطاقة الحرارية المحلية والمنشآت الصناعية الكبيرة معدلات منخفضة في التقاط الجسيمات الدقيقة. علاوة على ذلك، لم يتم تنفيذ أي تدابير رقابة فعالة على الجسيمات الدقيقة المنبعثة من عوادم المركبات.
الجسيمات المترسبة تعمل كقنبلة موقوتة
ترتبط الآثار الصحية للجسيمات ذات الأحجام المختلفة بوقت بقائها في الغلاف الجوي، وجزء الجهاز التنفسي الذي تستقر فيه، والمواد الضارة التي تمتصها. تتميز الجسيمات الأصغر حجماً بثبات أكبر في الغلاف الجوي ومعدلات استقرار أبطأ.عادةً ما تستغرق الجسيمات التي يبلغ حجمها 10 ميكرومترات 9 ساعات لتستقر على مستوى سطح الأرض، بينما تستغرق الجسيمات التي يبلغ حجمها 1 ميكرومتر من 9 إلى 98 يوماً، والجسيمات التي يبلغ حجمها 0.4 ميكرومتر من 120 إلى 140 يوماً، والجسيمات الأصغر من 0.1 ميكرومتر من 5 إلى 10 سنوات. وكلما طالت مدة بقاء الجسيمات في الغلاف الجوي، زادت احتمالية استنشاقها إلى جسم الإنسان.تستقر الجسيمات ذات الأحجام المختلفة في نقاط متفاوتة داخل الجهاز التنفسي. تبقى الجسيمات التي يزيد حجمها عن 5 ميكرومترات في الغالب في الجهاز التنفسي العلوي، حيث تترسب في البلعوم الأنفي والقصبة الهوائية والشعب الهوائية. لا تبقى هذه الجسيمات لفترة طويلة، حيث يتم طردها من خلال حركة الهدبية أو البلع أو السعال أو العطس.تظل الجسيمات الأصغر من 5 ميكرومترات في الغالب في القصيبات والأسناخ. كلما صغر حجم الجسيم، زادت عمق اختراقه. تظهر الجسيمات الأصغر من 1 ميكرومتر معدلات ترسب عالية داخل الأسناخ، على الرغم من أن الجسيمات الأصغر من 0.4 ميكرومتر يمكنها التحرك بحرية نسبية داخل الأسناخ وخارجها ويتم طردها مع الزفير.تشير الأبحاث الدولية إلى أن 60% إلى 90% من المواد الضارة توجد في جسيمات أصغر من 10 ميكرومتر. تترسب هذه الجسيمات الدقيقة بسهولة في منطقة الحويصلات الهوائية، حيث يمكن أن تصل معدلات امتصاص الرصاص إلى 70%.
الجسيمات تضعف مناعة الإنسان
تحتوي الجسيمات نفسها على العديد من المواد الضارة وتعمل كناقل للملوثات، مما يشكل مخاطر متعددة الأوجه على صحة الإنسان.أولاً، يمكن أن تسبب الجسيمات تهيجًا وتآكلًا في جدران الحويصلات الهوائية. وقد يؤدي التعرض المطول لها إلى إضعاف دفاعات الجهاز التنفسي، مما يؤدي إلى التهاب القصبات المزمن وانتفاخ الرئة والربو القصبي. ثانيًا، يمكن أن تثبط الجسيمات وظيفة المناعة البشرية. تشير الدراسات إلى أن أطفال المدارس الابتدائية الذين يتعرضون لتلوث الجسيمات لفترات طويلة يعانون من ضعف كبير في الاستجابات المناعية. علاوة على ذلك، قد تزيد الجسيمات من قابلية الحيوانات للإصابة بالعدوى البكتيرية، مما يقلل من مقاومة الرئة لمسببات الأمراض.على سبيل المثال، يعاني السكان الذين يعيشون لفترات طويلة في مناطق شديدة التلوث بالجسيمات من ارتفاع معدلات الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي وأعراض مثل السعال والبلغم وضيق التنفس. كلما صغر حجم الجسيمات، زادت سميتها الرئوية. علاوة على ذلك، تمتص الجسيمات الأشعة الشمسية وتشتتها، مما يقلل من شدة الأشعة فوق البنفسجية على مستوى سطح الأرض، وهي أشعة لها خصائص مبيدة للجراثيم ومضادة للكساح.ونتيجة لذلك، تشهد المناطق التي تعاني من تلوث شديد بالجسيمات معدلات أعلى من الإصابة بالكساح لدى الأطفال وزيادة في حالات الإصابة بالأمراض المعدية المنقولة بالهواء (مثل التهاب اللوزتين). وأخيرًا، يمكن أن تؤدي الجسيمات التي تستقر على الجلد أو في العين إلى انسداد الغدد الدهنية والعرقية، مما يؤدي إلى حالات مثل التهاب الجلد والتهاب الملتحمة.
ذكريات الماضي:
لندن، مدينة الضباب، كانت تعاني بشدة في الماضي
بعد الحرب العالمية الثانية، وقعت عدة حوادث تلوث جوي خطيرة في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة، مما لفت انتباه الجمهور إلى المخاطر الصحية التي يشكلها تلوث الهواء الناتج عن حرق الوقود الأحفوري (بما في ذلك الفحم والنفط والغاز الطبيعي). ومن بين هذه الحوادث، كان الضباب الدخاني الكبير الذي ضرب لندن في ديسمبر 1952 هو الأكثر كارثية، حيث أودى بحياة أكثر من 4000 شخص في غضون أيام قليلة.تعود سمعة لندن بالضباب الكثيف والمتكرر إلى حد كبير إلى التركيز الكبير للجسيمات العالقة في الغلاف الجوي.
قام الدكتور سمير من كلية بلومبرغ للصحة العامة بجامعة جونز هوبكنز بدراسة العلاقة بين مستويات الجسيمات التي يقل حجمها عن 10 ميكرومترات ومعدلات الوفيات في 20 مدينة أمريكية كبرى.اكتشفوا أنه على الرغم من أن متوسط مستويات الجسيمات PM10 في الهواء في هذه المدن كان أقل من المعيار الذي حددته وكالة حماية البيئة - والذي ينص على أن الحد الأقصى للتركيز اليومي لـ PM10 يجب ألا يتجاوز 150 ميكروغرامًا لكل متر مكعب - إلا أنها لا تزال قاتلة.لاحظ الدكتور ساماي وجود علاقة مباشرة بين معدلات الوفيات وتركيزات هذه الجسيمات الدقيقة. وأظهر البحث أيضًا وجود علاقة كبيرة بين مستويات PM10 والوفيات الناتجة عن أمراض القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي.