Incydent ten po raz kolejny zwrócił uwagę opinii publicznej na kwestię jakości powietrza. Głównymi winowajcami są spalanie węgla i spaliny samochodowe. Drobny pył zawieszony w atmosferze stanowi znacznie większe zagrożenie dla zdrowia niż gruboziarniste cząsteczki i jest główną przyczyną smogu miejskiego. Źródła drobnego pyłu można podzielić na naturalne i antropogeniczne. Źródła naturalne obejmują pyłki roślin i zarodniki, pył glebowy itp., natomiast źródła antropogeniczne obejmują spalanie paliw, procesy przemysłowe i transport.Badania wskazują, że drobny pył zawieszony w atmosferze Chin pochodzi głównie ze spalania węgla i spalin samochodowych. Obecnie wysokowydajne elektrofiltry zainstalowane w krajowych elektrowniach cieplnych i dużych zakładach przemysłowych wykazują niską skuteczność wychwytywania drobnych cząstek, a jednocześnie nie wdrożono żadnych skutecznych środków kontroli emisji drobnego pyłu zawieszonego ze spalin samochodowych.
Osadzone cząstki stałe działają jak tykająca bomba zegarowa
Wpływ cząstek stałych o różnych rozmiarach na zdrowie jest powiązany z czasem ich przebywania w atmosferze, odcinkiem dróg oddechowych, w którym się osadzają, oraz szkodliwymi substancjami, które adsorbują. Mniejsze cząstki wykazują większą stabilność atmosferyczną i wolniejsze tempo osadzania się.Zazwyczaj cząsteczki o wielkości 10 mikrometrów opadają na ziemię w ciągu 9 godzin, cząsteczki o wielkości 1 mikrometra potrzebują na to od 9 do 98 dni, cząsteczki o wielkości 0,4 mikrometra od 120 do 140 dni, a cząsteczki mniejsze niż 0,1 mikrometra od 5 do 10 lat. Im dłużej cząsteczki pozostają w atmosferze, tym większe jest prawdopodobieństwo, że zostaną wdychane do organizmu człowieka.Cząstki stałe o różnych rozmiarach osadzają się w różnych miejscach dróg oddechowych. Cząstki większe niż 5 mikrometrów pozostają głównie w górnych drogach oddechowych, osadzając się w nosogardzieli, tchawicy i oskrzelach. Cząstki te nie są zatrzymywane przez długi czas, ponieważ są wydalane poprzez ruch rzęsek, połykanie, kaszel lub kichanie.Cząsteczki mniejsze niż 5 mikrometrów pozostają głównie w oskrzelikach i pęcherzykach płucnych. Im mniejsza cząsteczka, tym głębiej sięga. Cząsteczki poniżej 1 mikrometra wykazują wysokie tempo osadzania się w pęcherzykach płucnych, chociaż te mniejsze niż 0,4 mikrometra mogą stosunkowo swobodnie przemieszczać się do i z pęcherzyków płucnych i być wydalane wraz z wydechem.Międzynarodowe badania wskazują, że od 60% do 90% szkodliwych substancji znajduje się w cząstkach mniejszych niż 10 mikrometrów. Te drobne cząstki łatwo osadzają się w obszarze pęcherzyków płucnych, gdzie szybkość wchłaniania ołowiu może osiągnąć 70%.
Cząstki stałe osłabiają odporność człowieka
Cząstki stałe same w sobie zawierają wiele szkodliwych substancji i działają jako nośnik zanieczyszczeń, stwarzając wielowymiarowe zagrożenie dla zdrowia ludzkiego.Po pierwsze, cząstki stałe mogą podrażniać i powodować korozję ścianek pęcherzyków płucnych. Długotrwała ekspozycja może osłabiać mechanizmy obronne dróg oddechowych, prowadząc do przewlekłego zapalenia oskrzeli, rozedmy płuc i astmy oskrzelowej. Po drugie, cząstki stałe mogą osłabiać funkcje odpornościowe organizmu człowieka. Badania wskazują, że dzieci w wieku szkolnym narażone na długotrwałe działanie zanieczyszczeń cząstkami stałymi wykazują znacznie osłabioną odpowiedź immunologiczną. Ponadto cząstki stałe mogą zwiększać podatność zwierząt na infekcje bakteryjne, zmniejszając w ten sposób odporność płuc na patogeny.Na przykład mieszkańcy długotrwale przebywający na obszarach o silnym zanieczyszczeniu cząstkami stałymi wykazują zwiększoną częstość występowania chorób układu oddechowego i objawów, takich jak kaszel, odkrztuszanie i duszności. Im mniejszy rozmiar cząstek, tym większa toksyczność płucna. Ponadto cząstki stałe pochłaniają i rozpraszają promieniowanie słoneczne, zmniejszając w ten sposób intensywność promieniowania ultrafioletowego na poziomie gruntu — promieniowanie ultrafioletowe ma właściwości bakteriobójcze i przeciwkrzywicze.W rezultacie w regionach o wysokim poziomie zanieczyszczenia cząstkami stałymi występuje zwiększona liczba przypadków krzywicy u dzieci oraz wyższa zapadalność na choroby zakaźne przenoszone drogą powietrzną (takie jak zapalenie migdałków). Wreszcie cząstki stałe osadzające się na skórze lub w oczach mogą blokować gruczoły łojowe i potowe, prowadząc do stanów takich jak zapalenie skóry i zapalenie spojówek.
Retrospekcja:
Londyn, miasto mgły, było kiedyś poważnie dotknięte tym problemem
Po II wojnie światowej w Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii miało miejsce kilka poważnych incydentów związanych z zanieczyszczeniem powietrza, które zwróciły uwagę opinii publicznej na zagrożenia dla zdrowia wynikające z zanieczyszczenia powietrza spowodowanego spalaniem paliw kopalnych (w tym węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego). Spośród nich najbardziej katastrofalny był wielki smog w Londynie w grudniu 1952 r., który w ciągu zaledwie kilku dni pochłonął ponad 4000 ofiar śmiertelnych.Reputacja Londynu jako miasta, w którym często występują gęste mgły, wynika w dużej mierze z wysokiego stężenia cząstek stałych zawieszonych w atmosferze. Dr Samay z Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health zbadał korelację między poziomem cząstek stałych poniżej 10 mikrometrów a śmiertelnością w 20 największych miastach Ameryki.Odkryli oni, że chociaż średni poziom cząstek stałych PM10 w powietrzu tych miast był poniżej normy Agencji Ochrony Środowiska, która stanowi, że maksymalne dzienne stężenie PM10 nie powinno przekraczać 150 mikrogramów na metr sześcienny, to nadal mogło ono być śmiertelne.Dr Samir zaobserwował bezpośrednią korelację między śmiertelnością a stężeniem tych drobnych cząstek. Badania wykazały ponadto istotny związek między poziomem PM10 a zgonami spowodowanymi chorobami układu krążenia i układu oddechowego.