Obecnie największe zagrożenie dla zdrowia ludzi mieszkających w miastach stanowi drobny pył zawieszony (PM 2,5) oraz ozon troposferyczny (O3). Ich podwyższone stężenie w powietrzu może powodować kłopoty z oddychaniem i choroby układu krążenia, a co za tym idzie - skracać długość życia.

Szacuje się, że w 2010 r. w UE z tego powodu zmarło przedwcześnie nawet 420 tys. osób. Co interesujące, również na niektórych obszarach wiejskich stwierdzono przekroczenia obowiązujących norm.

Niska emisja - winna

W Polsce największy udział w zanieczyszczeniach powietrza atmosferycznego ma niska emisja, czyli pyły i szkodliwe gazy pochodzące z lokalnych kotłowni węglowych oraz domowych pieców grzewczych. Blisko 5 mln gospodarstw domowych opalanych jest węglem oraz tym wszystkim, co jest pod ręką.

Zgodnie z danymi Narodowego Spisu Powszechnego z 2011 roku, w naszym kraju 16,7 proc. mieszkań ogrzewanych jest piecami węglowymi. Wskaźnik ten nieco spadł w ciągu ostatnich lat (w 2002 roku było ich około 20 proc.).

Z kolei ok. 38 proc. mieszkań, z których 60 proc. wykorzystuje węgiel, jest ogrzewanych „centralnie”, ale w sposób indywidualny (kotłownie w domkach jednorodzinnych i w mieszkaniach tzw. etażowe).

W Polsce w ramach indywidualnego ogrzewania spalane jest co najmniej 10 mln ton węgla rocznie, co daje około 180 000 TJ ciepła i emisję 101 tys. ton pyłów.

Ogrzewanie tradycyjne, choroby też

Dlaczego pył zawieszony i ozon troposferyczny są tak groźne? Dlatego, że wywołują wiele poważnych chorób i dolegliwości, m.in. nowotwory płuc, choroby serca, oczu, alergie, bezsenność, bóle głowy.

Wchodzące w skład pyłu zawieszonego cząsteczki są zdolne przenikać z płuc do krwi i powodować choroby układu oddechowego, astmę, przewlekłą chorobę płuc, raka płuc, infekcje dróg oddechowych czy choroby układu krążenia.

Zanieczyszczone nimi powietrze odpowiada za niską masę urodzeniową noworodków i nieodpowiedni przyrost masy płodu.

Specjaliści badający wpływ zanieczyszczonego powietrza na ludzi wskazują na fakt, że zmniejszenie stężenia pyłów może obniżyć liczbę przedwczesnych zgonów aż o 15 proc.

Główne zagrożenia

Pył zawieszony (PM 2,5), powstający ze spalania węgla w przestarzałych kotłach, to pył o średnicy ziaren mniejszej niż 2,5 μm. Mogą one wnikać głęboko do płuc.
Jest przyczyną chorób serca, naczyń krwionośnych, dróg oddechowych oraz raka płuc. Powoduje problemy z krążeniem i oddychaniem. Może pozostawać w atmosferze nawet do kilku tygodni. Dopuszczalne stężenie PM 2,5 w powietrzu wynosi 25 μg/m3.

Pył zawieszony jest przyczyną m.in. chorób płuc

Z kolei ozon troposferyczny (O3) znajduje się na wysokości od 15 do 40 km. Wzrost ilości O3 jest rezultatem procesów fotochemicznych. Głównymi czynnikami powodującymi zmniejszenie warstwy ozonowej są freony (CFC), a także metan i tlenki azotu.

Spadek zawartości ozonu w atmosferze o 10 proc. pociąga za sobą wzrost liczby przypadków raka o 26 proc., co oznacza 300 tys. nowych zachorowań na całym świecie.

Europejska Agencja Środowiska ustaliła, że zmniejszenie warstwy ozonu chroniącej przed promieniowaniem UVB, które powoduje obniżenie odporności organizmu, wywołuje wiele uszkodzeń wzroku: zaćmę (zachorowalność rośnie z 1,6 do 1,75 mln przy dziesięcioprocentowym spadku zawartości ozonu), nadwzroczność lub nawet ślepotę.

Zmniejszenie warstwy ozonu, chroniącej przed promieniowaniem UVB, powoduje obniżenie odporności organizmu

Nie pal byle czym

Obok pyłu zawieszonego, węgiel i inne paliwa kopalne są „dostawcami” do powietrza takich niebezpiecznych dla ludzi związków i pierwiastków chemicznych jak: tlenek węgla (CO), dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (Nx), wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), kadm (Cd), rtęć (Hg) czy ołów (Pb).

Jednak nie tylko węgiel jest niebezpieczny. Dla przykładu – niewinne, zdawałoby się, palenie w piecach kolorowych gazet powoduje, że do atmosfery przedostają się trujące dioksyny (PCDD) i furany (PCDF). Związki te powstają m.in. przy spalaniu śmieci zawierających chlor (np. papier nim bielony albo kolorowe czasopisma).

Badania kliniczne udowadniają, że dioksyny i furany naruszają strukturę DNA i tym samym przyczyniają się do powstawania komórek nowotworowych. Dostają się do organizmu człowieka przez płuca, skórę oraz wraz z pożywieniem przez błonę śluzowa jelit.

Najwięcej gromadzi się ich w wątrobie i tkance tłuszczowej. Dioksyny i furany bardzo trudno usuwają się z organizmu. Przykładowo, czas półtrwania dioksyny TCDD w organizmie człowieka może wynosić nawet rok.

Natura też cierpi

Zanieczyszczenia powietrza mogą mieć także niekorzystne oddziaływanie na środowisko naturalne. Dotyczy to przede wszystkim związków azotu, które wywołują zjawisko tzw. eutrofizacji. Zaburza ono równowagę ekosystemów (głównie zbiorników wodnych) i powoduje zmniejszenia różnorodności biologicznej.

Zbiornik wodny, w którym nastąpiła eutrofizacja.

Eutrofizacja jest już powszechnym problemem, który dotyka większość ekosystemów w Europie. Chociaż emisje niektórych zanieczyszczeń zawierających azot uległy zmniejszeniu, jednak poziom tej redukcji jest niezadawalający.

Związki i pierwiastki chemiczne uwalniane przy spalaniu węgla czy śmieci są groźne także dla natury. Obok wspomnianego azotu niebezpieczny dla niej jest dwutlenek siarki (SO2), który wchodzi w reakcję z parą wodną zawartą w powietrzu i jest przyczyną powstawania kwaśnych deszczy. Jest odpowiedzialny także za zjawisko zwane smogiem.

Z kolei pył zawieszony (PM 2,5) w przypadku roślin osadzając się na ich powierzchni może zatykać aparaty szparkowe oraz odbijać i pochłaniać promieniowanie słoneczne, utrudniając tym samym fotosyntezę.

Dioksyny i furany są również poważnym zagrożeniem dla środowiska, ponieważ dobrze rozpuszczają się w tłuszczach. Z tego powodu kumulują się w tkankach tłuszczowych ryb, ptaków i niektórych ssaków.

Co do pierwiastków chemicznych to także te uwolnione podczas spalania węgla mają negatywny wpływ na rośliny. W przypadku kadmu jego toksyczność polega na oddziaływaniu na zawarte w nich białka, a ołów powoduje obniżenie tempa fotosyntezy oraz zmniejszenie ilości wody pobieranej przez rośliny.

Co zrobić z tą wiedzą?

Mimo, że odnotowano już szereg sukcesów w obniżaniu emisji zanieczyszczeń do powietrza (zmniejszenie emisji dwutlenku siarki, stopniowe wycofywanie benzyny ołowiowej) to nadal jest jeszcze dużo do zrobienia w tym zakresie.

Zdaniem europejskiego komisarza ds. środowiska Janeza Potočnika, jakość powietrza stanowi źródło poważnych obaw  wielu osób. - Badania wykazują, że przeważająca większość obywateli jest świadoma wpływu, jaki jakość powietrza wywiera na zdrowie, dlatego też obywatele zwracają się do organów publicznych o podjęcie działań na szczeblu UE, krajowym i lokalnym, nawet w czasach polityki oszczędnościowej i  trudności ekonomicznych. Zamierzam odnieść się do tych obaw w przygotowywanym przez Komisję przeglądzie polityki w zakresie jakości powietrza – powiedział komisarz.

Z kolei dyrektor wykonawczy Europejskiej Agencji Środowiska (EEA) Hans Bruyninckx stwierdził: „Zanieczyszczenia powietrza są szkodliwe dla zdrowia człowieka i ekosystemów. Znaczna część ludności nie mieszka w środowisku uznanym za przyjazne dla zdrowia zgodnie z obowiązującymi normami. Aby wejść na ścieżkę zrównoważonego rozwoju, Europa będzie musiała podjąć ambitne działania wykraczające poza ramy obowiązującego prawodawstwa”.

Miejmy nadzieję, że tak się niebawem stanie. Dla dobra ludzi i środowiska naturalnego.

Wincenty Bryński