Luftforurensing - Air pollution

Luftforurensning fra en kokende ovn
Luftkvalitetsindikator 2016 - lyse farger har lavere luftkvalitet og dermed høyere luftforurensning.

Luftforurensning er tilstedeværelse av stoffer i atmosfæren som er skadelige for helsen til mennesker og andre levende vesener , eller forårsaker skade på klimaet eller på materialer. Det er mange forskjellige typer luftforurensninger, for eksempel gasser (inkludert ammoniakk , karbonmonoksid , svoveldioksid , lystgass , metan , karbondioksid og klorfluorkarboner ), partikler (både organiske og uorganiske) og biologiske molekyler . Luftforurensning kan forårsake sykdommer, allergier og til og med død for mennesker; det kan også forårsake skade på andre levende organismer som dyr og matvekster, og kan skade det naturlige miljøet (for eksempel klimaendringer , ozonforringelse eller habitatforringelse ) eller bygd miljø (for eksempel surt regn ). Både menneskelig aktivitet og naturlige prosesser kan generere luftforurensning.

Luftforurensning er en betydelig risikofaktor for en rekke forurensningsrelaterte sykdommer , inkludert luftveisinfeksjoner , hjertesykdom , KOLS , slag og lungekreft . Økende bevis tyder på at eksponering for luftforurensning kan være forbundet med redusert IQ -score og øke risikoen for psykiatriske lidelser som depresjon . Menneskelige helseeffekter av dårlig luftkvalitet er vidtrekkende, men påvirker hovedsakelig kroppens luftveier og det kardiovaskulære systemet. Individuelle reaksjoner på luftforurensninger avhenger av typen forurensning en person utsettes for, eksponeringsgraden og individets helsestatus og genetikk. Innendørs luftforurensning og dårlig bykvalitet er oppført som to av verdens verste giftige forurensningsproblemer i 2008 -rapporten fra Blacksmith Institute World's Worst Polluted Places. Uteforurensning alene forårsaker årlig 2,1 til 4,21 millioner dødsfall. Totalt sett forårsaker luftforurensning hvert år rundt 7 millioner mennesker verden over, og er verdens største enkelt helsefare for miljøet. Omfanget av luftforurensningskrisen er enormt: 90% av verdens befolkning puster til en viss grad skitten luft. Selv om helsekonsekvensene er omfattende, er måten problemet håndteres ofte tilfeldig.

Produktivitetstap og forringet livskvalitet forårsaket av luftforurensning anslås å koste verdensøkonomien $ 5 billioner dollar per år. Ulike forurensningskontrollteknologier og -strategier er tilgjengelige for å redusere luftforurensning. For å redusere virkningen av luftforurensning har både internasjonal og nasjonal lovgivning og forskrift blitt implementert for å regulere luftforurensning. Lokale lover , der de er godt håndhevet, har ført til sterke forbedringer i folkehelsen . På internasjonalt nivå har noen av disse innsatsene vært vellykkede, for eksempel Montreal -protokollen som lyktes med å redusere utslipp av skadelige ozonnedbrytende kjemikalier eller Helsinki -protokollen fra 1985 som reduserte svovelutslipp, mens andre forsøk har vært mindre raske i gjennomføringen, for eksempel internasjonale tiltak om klimaendringer .

Forurensninger

Et luftforurensende stoff er et materiale i luften som kan ha negative effekter på mennesker og økosystemet. Stoffet kan være faste partikler, flytende dråper eller gasser. Et forurensende stoff kan være av naturlig opprinnelse eller menneskeskapt. Forurensninger er klassifisert som primære eller sekundære. Primære forurensninger produseres vanligvis ved prosesser som aske fra et vulkanutbrudd. Andre eksempler inkluderer karbonmonoksidgass fra motorens eksosutslipp eller svoveldioksid frigjort fra fabrikker. Sekundære miljøgifter slippes ikke ut direkte. De dannes snarere i luften når primære forurensninger reagerer eller interagerer. Ozon på bakkenivå er et fremtredende eksempel på et sekundært forurensende stoff. Noen forurensninger kan være både primære og sekundære: de slippes ut direkte og dannes fra andre primære miljøgifter.

Før røggassavsvovling ble installert, inneholdt utslippene fra dette kraftverket i New Mexico store mengder svoveldioksid .
Skjematisk tegning, årsaker og virkninger av luftforurensning: (1) drivhuseffekt , (2) partikkelforurensning , (3) økt UV-stråling , (4) surt regn , (5) økt ozonkonsentrasjon på bakkenivå , (6) økte nivåer av nitrogenoksider
Termiske oksidasjonsmidler er alternativer for å redusere luftforurensning for farlige luftforurensninger (HAP), flyktige organiske forbindelser (VOC) og luktende utslipp.

Forurensninger som slippes ut i atmosfæren ved menneskelig aktivitet inkluderer:

  • Karbondioksid ( CO
    2
    ) - På grunn av sin rolle som klimagass har den blitt beskrevet som "det ledende forurensende stoffet" og "det verste klimaforurensningen". Karbondioksid er en naturlig komponent i atmosfæren, avgjørende for plantelivet og avgitt av det menneskelige luftveiene . Dette spørsmålet om terminologi har praktiske effekter, for eksempel for å avgjøre om den amerikanske renluftloven anses å regulere CO
    2
    utslipp. CO
    2
    danner for tiden omtrent 410 deler per million (ppm) av jordens atmosfære , sammenlignet med omtrent 280 ppm i førindustriell tid, og milliarder tonn CO
    2
    slippes ut årlig ved forbrenning av fossilt brensel . CO
    2
    økningen i jordens atmosfære har akselerert.
  • Svoveloksider (SO x ) - spesielt svoveldioksid, en kjemisk forbindelse med formelen SO 2 . SO 2 produseres av vulkaner og i forskjellige industrielle prosesser. Kull og petroleum inneholder ofte svovelforbindelser, og forbrenning av dem genererer svoveldioksid. Ytterligere oksydasjon av SO 2 , vanligvis i nærvær av en katalysator slik som NO 2 , danner H- 2 SO 4 , og således sur nedbør blir dannet. [2] Dette er en av årsakene til bekymring for miljøpåvirkningen av bruken av disse drivstoffene som strømkilder.
  • Nitrogenoksider (NO x ) - Nitrogenoksider, spesielt nitrogendioksid , blir utvist fra forbrenning ved høy temperatur, og produseres også under tordenvær ved elektrisk utladning . De kan sees som en brun dis kuppel over eller en sky vindretningen byer. Nitrogen dioxide er en kjemisk forbindelse med formelen NO 2 . Det er et av flere nitrogenoksider. En av de mest fremtredende luftforurensningene, denne rødbrune giftige gassen har en karakteristisk skarp, bitende lukt.
  • Karbonmonoksid (CO) - CO er en fargeløs, luktfri, giftig gass. Det er et produkt av forbrenning av drivstoff som naturgass, kull eller tre. Kjøreavgass bidrar til at størstedelen av karbonmonoksid slippes inn i atmosfæren vår. Det skaper en smog -formasjon i luften som har vært knyttet til mange lungesykdommer og forstyrrelser i det naturlige miljøet og dyrene.
  • Flyktige organiske forbindelser (VOC)-VOC er et velkjent utendørs luftforurensende stoff. De er kategorisert som enten metan (CH 4 ) eller ikke-metan (NMVOC). Metan er en ekstremt effektiv klimagass som bidrar til økt global oppvarming . Andre VOC -hydrokarboner er også betydelige klimagasser på grunn av deres rolle i å skape ozon og forlenge levetiden til metan i atmosfæren . Denne effekten varierer avhengig av lokal luftkvalitet. De aromatiske NMVOCene benzen, toluen og xylen er mistenkt kreftfremkallende og kan føre til leukemi ved langvarig eksponering. 1,3-butadien er en annen farlig forbindelse som ofte er forbundet med industriell bruk.
  • Partikler / partikler, alternativt referert til som partikler (PM), atmosfæriske partikler eller fine partikler, er små partikler av fast eller væske suspendert i en gass. I kontrast refererer aerosol til kombinerte partikler og gass. Noen partikler forekommer naturlig, og stammer fra vulkaner, støvstormer, skog- og gressletter, levende vegetasjon og sjøspray. Menneskelige aktiviteter, for eksempel forbrenning av fossilt brensel i kjøretøyer, kraftverk og ulike industrielle prosesser, genererer også betydelige mengder aerosoler. Gjennomsnittlig over hele verden utgjør antropogene aerosoler - de som er laget av menneskelig aktivitet - for tiden omtrent 10 prosent av atmosfæren vår. Økte nivåer av fine partikler i luften er knyttet til helsefarer som hjertesykdom, endret lungefunksjon og lungekreft. Partikler er relatert til luftveisinfeksjoner og kan være spesielt skadelige for de som allerede lider av tilstander som astma .
  • Vedvarende frie radikaler knyttet til luftbårne fine partikler er knyttet til hjerte- og lungesykdom.
  • Giftige metaller , for eksempel bly og kvikksølv , spesielt deres forbindelser.
  • Klorfluorkarboner (KFK) - skadelig for ozonlaget ; utslipp fra produkter er for øyeblikket forbudt å bruke. Dette er gasser som frigjøres fra klimaanlegg, kjøleskap, aerosolspray, etc. Ved utslipp i luften stiger KFK til stratosfæren . Her kommer de i kontakt med andre gasser og skader ozonlaget . Dette gjør at skadelige ultrafiolette stråler kan nå jordoverflaten. Dette kan føre til hudkreft, øyesykdom og kan til og med forårsake skade på planter.
  • Ammoniak - sendes hovedsakelig ut fra landbruksavfall. Ammoniakk er en forbindelse med formelen NH 3 . Det opptrer normalt som en gass med en karakteristisk skarp lukt. Ammoniakk bidrar betydelig til ernæringsbehovet til terrestriske organismer ved å tjene som en forløper til matvarer og gjødsel. Ammoniakk, enten direkte eller indirekte, er også en byggestein for syntesen av mange legemidler. Selv om det er mye brukt, er ammoniakk både etsende og farlig. I atmosfæren reagerer ammoniakk med oksider av nitrogen og svovel for å danne sekundære partikler.
  • Lukt  - for eksempel fra søppel, kloakk og industrielle prosesser
  • Radioaktive miljøgifter - produsert av kjernefysiske eksplosjoner , kjernefysiske hendelser, krigssprengstoff og naturlige prosesser som radioaktivt forfall av radon .

Sekundære miljøgifter inkluderer:

  • Partikler laget av gassformige primære forurensninger og forbindelser i fotokjemisk smog. Smog er en slags luftforurensning. Klassisk smog skyldes store mengder kull som brenner i et område forårsaket av en blanding av røyk og svoveldioksid. Moderne smog kommer vanligvis ikke fra kull, men fra kjøretøy- og industriutslipp som påvirkes i atmosfæren av ultrafiolett lys fra solen for å danne sekundære forurensninger som også kombineres med de primære utslippene for å danne fotokjemisk smog.
  • Ozon på bakkenivå (O 3 ) dannet av NO x og VOC. Ozon (O 3 ) er en sentral bestanddel i troposfæren. Det er også en viktig bestanddel i visse områder av stratosfæren, kjent som ozonlaget. Fotokjemiske og kjemiske reaksjoner som involverer det driver mange av de kjemiske prosessene som skjer i atmosfæren om dagen og om natten. Ved unormalt høye konsentrasjoner forårsaket av menneskelige aktiviteter (stort sett forbrenning av fossilt brensel), er det et forurensende stoff og en bestanddel av smog.
  • Peroxyacetyl nitrat (C- 2- H 3- NO 5 ) - likeledes dannet av NO x og VOC.

Mindre luftforurensninger inkluderer:

Denne videoen gir en oversikt over en NASA -studie om menneskelig fingeravtrykk om global luftkvalitet.

Vedvarende organiske miljøgifter (POP) er organiske forbindelser som er motstandsdyktige mot miljøforringelse gjennom kjemiske, biologiske og fotolytiske prosesser. På grunn av dette har de blitt observert å vedvare i miljøet, for å være i stand til langtransport, bioakkumulere i vev fra mennesker og dyr, biomagnifisere i næringskjeder og ha potensielt betydelige konsekvenser for menneskers helse og miljø.

Kilder

Gjennomsnittlig forsurende utslipp (luftforurensning) av forskjellige matvarer per 100 g protein
Mattyper Forsurende utslipp (g SO 2 ekv. Pr. 100 g protein)
Storfekjøtt
343,6
Ost
165,5
Svinekjøtt
142,7
Lam og fårekjøtt
139,0
Oppdrettskrepsdyr
133.1
Fjærfe
102,4
Oppdrettet fisk
65,9
Egg
53,7
Jordnøtter
22.6
Erter
8.5
Tofu
6.7

Antropogene (menneskeskapte) kilder

Kontrollert brenning av et felt utenfor Statesboro , Georgia som forberedelse til vårplanting
Røyking av fisk over åpen ild i Ghana, 2018

Disse er for det meste knyttet til forbrenning av drivstoff.

  • Stasjonære kilder inkluderer røykstabler fra kraftstasjoner for fossilt brensel (se for eksempel miljøkonsekvenser av kullindustrien ), produksjonsanlegg (fabrikker) og avfallsforbrenningsovner, samt ovner og andre typer drivstoff-brennende varmeenheter. I utviklingsland og fattige land er tradisjonell biomasseforbrenning den viktigste kilden til luftforurensninger; tradisjonell biomasse inkluderer tre , avlingsavfall og møkk.
  • Mobilkilder inkluderer motorvogner , tog (spesielt diesellokomotiver og DMU ), marinefartøyer og fly.
  • Kontrollert brenningspraksis innen landbruk og skogforvaltning. Kontrollert eller foreskrevet brenning er en teknikk som noen ganger brukes i skogforvaltning, oppdrett, restaurering av prærie eller reduksjon av klimagasser. Brann er en naturlig del av både skog og gressøkologi og kontrollert brann kan være et verktøy for skogbrukere. Kontrollert brenning stimulerer spiring av noen ønskelige skogstrær, og fornyer dermed skogen.

Det er også kilder fra andre prosesser enn forbrenning

  • Røyk fra maling , hårspray , lakk , aerosolspray og andre løsningsmidler. Disse kan være betydelige; utslipp fra disse kildene ble estimert til å utgjøre nesten halvparten av forurensningen fra flyktige organiske forbindelser i Los Angeles -bassenget på 2010 -tallet.
  • Avfallsdeponering i deponier , som genererer metan . Metan er svært brannfarlig og kan danne eksplosive blandinger med luft. Metan er også et kvelende middel og kan fortrenge oksygen i et lukket rom. Kvelning eller kvelning kan oppstå hvis oksygenkonsentrasjonen reduseres til under 19,5% ved forskyvning.
  • Militære ressurser, som atomvåpen , giftige gasser , bakteriekrigføring og raketter .
  • Befruktet jordbruksland kan være en viktig kilde til nitrogenoksider.

Naturlige kilder

Støvstorm nærmer seg Stratford, Texas
  • Støv fra naturlige kilder, vanligvis store landområder med lite vegetasjon eller ingen vegetasjon
  • Metan , utslipp av fordøyelse av mat fra dyr , for eksempel storfe
  • Radongass fra radioaktivt forfall i jordskorpen . Radon er en fargeløs, luktfri, naturlig forekommende, radioaktiv edelgass som dannes fra forfall av radium. Det regnes som en helsefare. Radongass fra naturlige kilder kan akkumuleres i bygninger, spesielt i lukkede områder som kjelleren, og det er den nest hyppigste årsaken til lungekreft, etter sigarettrøyking .
  • Røyk og karbonmonoksid fra skogbranner . I perioder med aktive branner kan røyk fra ukontrollert forbrenning av biomasse utgjøre nesten 75% av all luftforurensning ved konsentrasjon.
  • Vegetasjon, i noen regioner, avgir miljømessig betydelige mengder flyktige organiske forbindelser (VOC) på varmere dager. Disse VOC reagerer med primære antropogene forurensninger - spesielt NO x , SO 2 og antropogene organiske karbonforbindelser - for å produsere en sesongmessig tåke av sekundære forurensninger. Svart tyggegummi, poppel, eik og selje er noen eksempler på vegetasjon som kan produsere rikelig med VOC. VOC-produksjonen fra disse artene resulterer i ozonnivåer opptil åtte ganger høyere enn treslagene med lav effekt.
  • Vulkansk aktivitet, som produserer svovel , klor og askepartikler

Utslippsfaktorer

Beijing -luften i 2005 etter regn (til venstre) og en røykfylt dag (til høyre)

Utslippsfaktorer for luftforurensning er rapporterte representative verdier som forsøker å relatere mengden av et forurensende stoff som slippes ut til luften med en aktivitet som er forbundet med frigjøring av det forurensende stoffet. Disse faktorene uttrykkes vanligvis som vekten av forurensende stoff dividert med en enhetsvekt, volum, avstand eller varighet av aktiviteten som sender ut forurensningen (f.eks. Kilo partikler som slippes ut per tonn brent kull). Slike faktorer letter estimering av utslipp fra ulike kilder til luftforurensning. I de fleste tilfeller er disse faktorene ganske enkelt gjennomsnitt av alle tilgjengelige data av akseptabel kvalitet, og antas generelt å være representative for langsiktige gjennomsnitt.

Det er 12 forbindelser på listen over persistente organiske miljøgifter . Dioksiner og furaner er to av dem og med vilje skapt ved forbrenning av organiske stoffer, som åpen forbrenning av plast. Disse forbindelsene er også hormonforstyrrende og kan mutere menneskelige gener.

The Environmental Protection Agency har publisert en samling av luftforurensning utslippsfaktorer for et bredt spekter av industrielle kilder. Den Storbritannia , Australia , Canada og mange andre land har publisert lignende samleplater, samt European Environment Agency .

Eksponering

Opptil 30 % av europeerne som bor i byer er utsatt for luftforurensende nivåer som overstiger EUs luftkvalitetsstandarder. Rundt 98 % av europeerne som bor i byer er utsatt for nivåer av luftforurensninger som anses som helseskadelige av Verdens helseorganisasjons strengere retningslinjer.

Risiko for luftforurensning er en funksjon av faren for forurensningen og eksponeringen for det forurensende stoffet. Eksponering for luftforurensning kan uttrykkes for et individ, for bestemte grupper (f.eks. Nabolag eller barn som bor i et land), eller for hele befolkninger. For eksempel kan det være lurt å beregne eksponeringen for et farlig luftforurensende stoff for et geografisk område, som inkluderer de forskjellige mikromiljøene og aldersgruppene. Dette kan beregnes som inhalasjonseksponering. Dette vil utgjøre daglig eksponering i forskjellige innstillinger (f.eks. Forskjellige innendørs mikromiljøer og utendørs steder). Eksponeringen må omfatte forskjellig alder og andre demografiske grupper, spesielt spedbarn, barn, gravide og andre sensitive underpopulasjoner. Eksponeringen for et luftforurensende stoff må integrere luftforurensningens konsentrasjoner med hensyn til tiden som brukes i hver setting og de respektive innåndingshastighetene for hver undergruppe for hver bestemt tid som undergruppen er i omgivelsene og engasjerer seg i bestemte aktiviteter (spiller, matlaging, lesing, arbeid, tid i trafikken, etc.). For eksempel vil et lite barns innåndingshastighet være mindre enn for en voksen. Et barn som driver kraftig trening vil ha en høyere respirasjonsfrekvens enn det samme barnet i stillesittende aktivitet. Den daglige eksponeringen må derfor gjenspeile tiden som brukes i hver mikro-miljøinnstilling og typen aktiviteter i disse innstillingene. Luftforurensningskonsentrasjonen i hver mikroaktivitet/mikromiljøinnstilling summeres for å indikere eksponeringen. For noen miljøgifter som svart karbon kan trafikkrelaterte eksponeringer dominere total eksponering til tross for korte eksponeringstider siden høye konsentrasjoner sammenfaller med nærhet til større veier eller deltakelse i (motorisert) trafikk. En stor del av den totale daglige eksponeringen forekommer som korte topper med høye konsentrasjoner, men det er fortsatt uklart hvordan man definerer topper og bestemmer frekvensen og helseeffekten.

I 2021 halverte WHO sin anbefalte retningslinje for små partikler fra forbrenning av fossilt brensel. Den nye grensen for nitrogendioksid (NO2) er 75% lavere.

Innendørs luftkvalitet

Luftkvalitetsovervåking, New Delhi, India

Mangel på ventilasjon innendørs konsentrerer luftforurensning der folk ofte bruker mesteparten av tiden. Radon (Rn) gass, et kreftfremkallende stoff , kommer ut fra jorden på bestemte steder og er fanget inne i hus. Byggematerialer inkludert tepper og kryssfiner avgir formaldehyd (H 2 CO) gass. Maling og løsemidler avgir flyktige organiske forbindelser (VOC) når de tørker. Blymaling kan degenerere til støv og inhaleres. Forsiktig luftforurensning introduseres ved bruk av luftfriskere , røkelse og andre duftende gjenstander. Kontrollert vedfyring i komfyr og peiser kan tilføre betydelige mengder skadelige røykpartikler til luften, innvendig og utvendig. Innendørs forurensning kan føre til dødsfall ved bruk av plantevernmidler og andre kjemiske sprayer innendørs uten riktig ventilasjon.

Karbonmonoksidforgiftning og dødsfall er ofte forårsaket av defekte ventilasjoner og skorsteiner, eller ved brenning av trekull innendørs eller i et lukket rom, for eksempel et telt. Kronisk karbonmonoksidforgiftning kan skyldes selv ved dårlig justerte kontrollamper . Fellene er bygget inn i alle nasjonale rørleggerarbeid for å holde kloakkgass og hydrogensulfid , ut av interiør. Klær avgir tetrakloretylen eller andre rensevæsker i flere dager etter renseri .

Selv om bruken nå har blitt forbudt i mange land, har omfattende bruk av asbest i industrielle og hjemmemiljøer tidligere etterlatt et potensielt svært farlig materiale på mange lokaliteter. Asbestose er en kronisk inflammatorisk medisinske tilstand vev av lungene . Det skjer etter langvarig, tung eksponering for asbest fra asbestholdige materialer i strukturer. Lider har alvorlig dyspné (kortpustethet) og har økt risiko for flere forskjellige typer lungekreft . Ettersom klare forklaringer ikke alltid er understreket i ikke-teknisk litteratur, bør det tas hensyn til å skille mellom flere former for relevante sykdommer. I følge Verdens helseorganisasjon (WHO) kan disse defineres som asbestose, lungekreft og peritonealt mesoteliom (vanligvis en svært sjelden form for kreft, når det er mer utbredt, er det nesten alltid forbundet med langvarig eksponering for asbest).

Biologiske kilder til luftforurensning finnes også innendørs, som gasser og luftbårne partikler. Kjæledyr produserer flass, folk produserer støv fra små hudflak og nedbrutt hår, støvmidd i sengetøy, tepper og møbler produserer enzymer og avføring i mikrometer, innbyggere avgir metan, muggsopp på vegger og genererer mykotoksiner og sporer, klimaanlegg kan ruge legionærsykdom og mugg, og stueplanter , jord og omkringliggende hager kan produsere pollen , støv og mugg. Innendørs tillater mangel på luftsirkulasjon disse luftbårne forurensningene å akkumulere mer enn de ellers ville forekomme i naturen.

Helseeffekter

Selv på nivåer lavere enn de som regnes som sikre av amerikanske regulatorer , korrelerer eksponering for tre komponenter av luftforurensning, fine partikler , nitrogendioksid og ozon med hjerte- og luftveissykdom. I 2020 forårsaket luftforurensning en av åtte dødsfall i Europa, og var en betydelig risikofaktor for en rekke forurensningsrelaterte sykdommer , inkludert luftveisinfeksjoner , hjertesykdom , KOLS , slag og lungekreft . Helseeffektene forårsaket av luftforurensning kan omfatte pustevansker, tungpustethet, hoste, astma og forverring av eksisterende luftveis- og hjertesykdommer. Disse effektene kan resultere i økt medisinbruk, økt besøk til lege eller akuttmottak , flere sykehusinnleggelser og for tidlig død. De menneskelige helseeffektene av dårlig luftkvalitet er vidtrekkende, men påvirker hovedsakelig kroppens luftveier og det kardiovaskulære systemet. Individuelle reaksjoner på luftforurensninger avhenger av typen forurensning en person utsettes for, eksponeringsgraden og individets helsestatus og genetikk. De vanligste kildene til luftforurensning inkluderer partikler, ozon, nitrogendioksid og svoveldioksid. Barn under fem år som bor i utviklingsland er den mest sårbare befolkningen når det gjelder totale dødsfall som skyldes luftforurensning innendørs og utendørs.

Dødelighet

Absolutt antall dødsfall som følge av luftforurensning fra omgivelsene

The World Health Organization anslo i 2014 at hvert år luftforurensning fører til tidlig død av noen 7 millioner mennesker verden over. Studier publisert i mars 2019 indikerte at tallet kan være rundt 8,8 millioner.

India har den høyeste dødsraten på grunn av luftforurensning. India har også flere dødsfall av astma enn noen annen nasjon ifølge Verdens helseorganisasjon. I desember 2013 ble det estimert at luftforurensning vil drepe 500 000 mennesker i Kina hvert år. Det er en positiv sammenheng mellom lungebetennelsesrelaterte dødsfall og luftforurensning fra utslipp av motorvogner.

Årlige for tidlige europeiske dødsfall forårsaket av luftforurensning er anslått til 430 000–800 000 En viktig årsak til disse dødsfallene er nitrogendioksid og andre nitrogenoksider (NOx) som slippes ut av kjøretøyer. I et høringsdokument fra 2015 avslørte den britiske regjeringen at nitrogendioksid er ansvarlig for 23 500 for tidlige britiske dødsfall per år. I hele EU anslås luftforurensning å redusere forventet levealder med nesten ni måneder. Dødsårsaker inkluderer slag , hjertesykdom , KOLS, lungekreft og lungeinfeksjoner.

Luftforurensning i urbane omgivelser anslås å forårsake 1,3 millioner dødsfall over hele verden per år. Barn er spesielt utsatt for risiko på grunn av umodenhet i luftveiene.

Den amerikanske EPA beregnet i 2004 at et foreslåtte endringer i dieselmotoren teknologi ( trinn 2 ) kan føre til 12.000 færre prematur død fisk , 15.000 færre hjerteinfarkt , 6000 færre akuttmottak besøk hos barn med astma, samt 8900 færre luftrelatert sykehus opptak hvert år i USA.

Den amerikanske ØPA har anslått at å begrense ozonkonsentrasjonen på bakkenivå til 65 deler per milliard ville avverge 1700 til 5100 for tidlige dødsfall på landsbasis i 2020 sammenlignet med 75-ppb-standarden. Byrået anslår at den mer beskyttende standarden også ville forhindre ytterligere 26 000 tilfeller av forverret astma og mer enn en million tilfeller av savnet arbeid eller skole. Etter denne vurderingen, handlet EPA for å beskytte folkehelsen ved å senke National Ambient Air Quality Standards (NAAQS) for ozon på bakkenivå til 70 deler per milliard (ppb).

En ny økonomisk studie av helseeffekter og tilhørende kostnader ved luftforurensning i Los Angeles -bassenget og San Joaquin -dalen i Sør -California viser at mer enn 3800 mennesker dør for tidlig (omtrent 14 år tidligere enn normalt) hvert år fordi luftforurensningsnivået bryter føderale standarder. Antall årlige for tidlige dødsfall er betydelig høyere enn dødsfallene knyttet til bilkollisjoner i samme område, som i gjennomsnitt er færre enn 2000 per år.

Diesel eksos (DE) er en viktig bidragsyter til forurensning avledet av luftforurensning fra partikler. I flere eksperimentelle studier på mennesker, ved bruk av et godt validert eksponeringskammeroppsett, har DE blitt knyttet til akutt vaskulær dysfunksjon og økt trombdannelse.

Mekanismene som knytter luftforurensning til økt kardiovaskulær dødelighet er usikre, men inkluderer sannsynligvis lunge- og systemisk betennelse.

En studie fra Greenpeace anslår at det er 4,5 millioner årlige for tidlige dødsfall på verdensbasis på grunn av forurensninger som frigjøres fra kraftutslipp med høy utslipp og bilutslipp, 65 000 dødsfall skjer i Midtøsten hvert år på grunn av forurensning. En studie av forskere ved britiske og amerikanske universiteter som bruker en modell med høy romlig oppløsning og en oppdatert konsentrasjonsresponsfunksjon, konkluderte i 2021 med at 10,2 millioner globale dødsfall i 2012 og 8,7 millioner i 2018-eller en femtedel -skyldtes luftforurensning generert ved forbrenning av fossilt brensel , betydelig høyere enn tidligere estimater og med romlig inndelt dødelighet.

Hjerte-og karsykdommer

En gjennomgang av bevis fra 2007 fant at eksponering for luftforurensning er en risikofaktor som korrelerer med økt total dødelighet fra kardiovaskulære hendelser (område: 12% til 14% per 10 µg/m 3 økning).

Luftforurensning dukker også opp som en risikofaktor for hjerneslag, spesielt i utviklingsland der forurensningsnivået er høyest. En studie fra 2007 fant at luftforurensning hos kvinner ikke er forbundet med hemoragisk, men med iskemisk slag. Luftforurensning ble også funnet å være forbundet med økt forekomst og dødelighet av koronarslag i en kohortstudie i 2011. Foreninger antas å være årsakssammenheng og effekter kan formidles av vasokonstriksjon, lavgradig betennelse og åreforkalkning Andre mekanismer som autonomt nervesystem ubalanse er også foreslått.

Lungesykdom

Forskning har vist økt risiko for å utvikle astma og KOL på grunn av økt eksponering for trafikkrelatert luftforurensning. I tillegg har luftforurensning blitt assosiert med økt sykehusinnleggelse og dødelighet fra astma og KOL. Kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS) inkluderer sykdommer som kronisk bronkitt og emfysem .

En studie utført i 1960–1961 i kjølvannet av Great Smog i 1952 sammenlignet 293 innbyggere i London med 477 innbyggere i Gloucester, Peterborough og Norwich, tre byer med lave rapporterte dødsfall fra kronisk bronkitt. Alle fagene var mannlige postbilførere i alderen 40 til 59 år. Sammenlignet med forsøkspersonene fra ytterbyene, viste London -personene mer alvorlige luftveissymptomer (inkludert hoste, slim og dyspné), redusert lungefunksjon ( FEV 1 og toppstrømningshastighet) , og økt sputumproduksjon og purulens. Forskjellene var mer uttalt for personer i alderen 50 til 59. Studien kontrollerte alder og røykevaner, og konkluderte med at luftforurensning var den mest sannsynlige årsaken til de observerte forskjellene. Nyere studier har vist at eksponering for luftforurensning fra trafikk reduserer lungefunksjonens utvikling hos barn og lungefunksjon kan bli kompromittert av luftforurensning selv ved lave konsentrasjoner. Eksponering for luftforurensning forårsaker også lungekreft hos ikke -røykere.

Det antas at mye som cystisk fibrose , ved å leve i et mer urbant miljø, blir alvorlige helsefarer mer tydelig. Studier har vist at pasienter i urbane områder lider av hypersekresjon av slim , lavere nivåer av lungefunksjon og mer selvdiagnose av kronisk bronkitt og emfysem.

Kreft (lungekreft)

Ubeskyttet eksponering for luftforurensning PM2.5 kan svare til røyking av flere sigaretter per dag, noe som potensielt kan øke risikoen for kreft , som hovedsakelig er et resultat av miljøfaktorer .

En gjennomgang av bevis for om eksponering for luftforurensning er en risikofaktor for kreft i 2007 fant solide data som konkluderte med at langvarig eksponering for PM2,5 (fine partikler) øker den totale risikoen for ikke-tilfeldig dødelighet med 6% per år 10 mikrogram/m 3 økning. Eksponering for PM2,5 var også assosiert med en økt risiko for dødelighet av lungekreft (område: 15% til 21% per 10 mikrogram/m 3 økning) og total kardiovaskulær dødelighet (område: 12% til 14% per 10 mikrogram/ m 3 økning). Gjennomgangen bemerket videre at det å bo i nærheten av travel trafikk ser ut til å være forbundet med forhøyet risiko for disse tre utfallene-økning i dødsfall i lungekreft, hjerte- og kar-dødsfall og generelle dødsfall ved et uhell. Granskerne fant også antydende bevis på at eksponering for PM2.5 er positivt forbundet med dødelighet fra koronar hjertesykdom og eksponering for SO 2 øker dødeligheten av lungekreft, men dataene var utilstrekkelige til å gi solide konklusjoner. En annen undersøkelse viste at høyere aktivitetsnivå øker avsetningsfraksjonen av aerosolpartikler i menneskelig lunge og anbefalte å unngå tunge aktiviteter som å løpe i uterom på forurensede områder.

I 2011 fant en stor dansk epidemiologisk studie en økt risiko for lungekreft for pasienter som bodde i områder med høye nitrogenoksidkonsentrasjoner. I denne studien var foreningen høyere for ikke-røykere enn røykere. En annen dansk studie, også i 2011, har også vist tegn på mulige sammenhenger mellom luftforurensning og andre former for kreft, inkludert livmorhalskreft og hjernekreft.

Nyresykdom

I 2021 estimerte en studie av 163 197 taiwanske innbyggere over en periode 2001–2016 at hver 5 μg /m3 reduksjon i omgivelseskonsentrasjonen av PM2,5 var forbundet med en 25% redusert risiko for utvikling av kronisk nyresykdom .

Barn

I USA, til tross for vedtakelsen av Clean Air Act i 1970, bodde i 2002 minst 146 millioner amerikanere i områder som ikke var oppnåelig -områder der konsentrasjonen av visse luftforurensninger oversteg føderale standarder. Disse farlige forurensningene er kjent som kriteriene forurensende stoffer , og inkluderer ozon, partikler , svoveldioksid, nitrogendioksid, karbonmonoksid og bly. Beskyttende tiltak for å sikre barns helse blir iverksatt i byer som New Delhi , India, hvor busser nå bruker komprimert naturgass for å eliminere smoken "ertesuppe". En nylig studie i Europa har funnet at eksponering for ultrafine partikler kan øke blodtrykket hos barn. Ifølge en WHO -rapport i 2018 fører forurenset luft til forgiftning av millioner av barn under 15 år, noe som resulterer i at rundt seks hundre tusen barn dør årlig.

Prenatal eksponering for forurenset luft har vært knyttet til en rekke nevroutviklingsforstyrrelser hos barn. Eksponering for polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) var for eksempel forbundet med redusert IQ -score og symptomer på angst og depresjon . En studie fra 2014 fant at PAH kan spille en rolle i utviklingen av Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) i barndommen . Forskere har også begynt å finne bevis for luftforurensning som en risikofaktor for autismespekterforstyrrelse (ASD). I Los Angeles var det mer sannsynlig at barn som bodde i områder med høy trafikkrelatert luftforurensning, ble diagnostisert med autisme mellom 3–5 år. Sammenhengen mellom luftforurensning og nevroutviklingsforstyrrelser hos barn antas å være relatert til epigenetisk dysregulering av urkimceller, embryo og foster i en kritisk periode. Noen PAH -er regnes som hormonforstyrrende og er fettløselige. Når de bygger seg opp i fettvev, kan de overføres over morkaken.

Spedbarn

Luftforurensning i omgivelsene har vært assosiert med for tidlig fødsel og lav fødselsvekt . En verdensomspennende WHO -undersøkelse fra 2014 om mors og perinatal helse fant en statistisk signifikant sammenheng mellom lave fødselsvekter (LBW) og økt eksponeringsnivå for PM2,5. Kvinner i regioner med PM2,5-nivåer over gjennomsnittet hadde statistisk signifikante høyere sjanser for graviditet, noe som resulterte i et spedbarn med lav fødselsvekt, selv når de ble justert for landrelaterte variabler. Effekten antas å være fra å stimulere betennelse og øke oksidativt stress .

En studie fra University of York fant at eksponering for PM2.5 i 2010 var sterkt assosiert med 18% av prematurfødte globalt, som var omtrent 2,7 millioner for tidlig fødte. Landene med høyest luftforurensning assosiert med premature fødsler var i Sør- og Øst-Asia, Midtøsten, Nord-Afrika og Vest-Afrika sør for Sahara.

Kilden til PM 2.5 varierer sterkt etter region. I Sør- og Øst -Asia er gravide kvinner ofte utsatt for innendørs luftforurensning på grunn av tre og annet biomassebrensel som brukes til matlaging, som er ansvarlig for mer enn 80% av regional forurensning. I Midtøsten, Nord-Afrika og Vest-Afrika sør for Sahara kommer fin PM fra naturlige kilder, for eksempel støvstormer . USA hadde anslagsvis 50 000 for tidlige fødsler forbundet med eksponering for PM2,5 i 2010.

En studie utført av Wang, et al. mellom årene 1988 og 1991 har funnet en sammenheng mellom svoveldioksid (SO2) og totalt suspenderte partikler (TSP) og for tidlige fødsler og lave fødselsvekter i Beijing. En gruppe på 74 671 gravide, i fire separate regioner i Beijing, ble overvåket fra tidlig graviditet til fødsel sammen med daglige luftforurensningsnivåer av svoveldioksid og TSP (sammen med andre partikler). Den estimerte reduksjonen i fødselsvekten var 7,3 g for hver 100 µg/m 3 økning i SO2 og 6,9 g for hver 100 µg/m 3 økning i TSP. Disse foreningene var statistisk signifikante både sommer og vinter, selv om sommeren var større. Andelen lav fødselsvekt som skyldes luftforurensning, var 13%. Dette er den største risikoen som noen gang er rapportert for de kjente risikofaktorene med lav fødselsvekt. Kullovner, som er i 97% av hjemmene, er en viktig kilde til luftforurensning i dette området.

Brauer et al. studerte forholdet mellom luftforurensning og nærhet til en motorvei med graviditetsresultater i en Vancouver -gruppe med gravid kvinne ved å bruke adresser for å estimere eksponering under graviditet. Eksponering for NO, NO2, CO PM10 og PM2.5 var assosiert med spedbarn født små i svangerskapsalderen (SGA). Kvinner som bodde mindre enn 50 meter fra motorvei eller motorvei var 26% mer sannsynlig å føde et SGA -spedbarn.

"Rene" områder

Selv i områder med relativt lave luftforurensninger kan folkehelseeffekter være betydelige og kostbare, siden et stort antall mennesker puster inn slike forurensninger. En studie publisert i 2017 fant at selv i områder i USA hvor ozon og PM2.5 oppfyller føderale standarder, har Medicare -mottakere som utsettes for mer luftforurensning høyere dødelighet. En vitenskapelig studie fra 2005 for British Columbia Lung Association viste at en liten forbedring av luftkvaliteten (1% reduksjon av PM2,5 og ozonkonsentrasjoner) ville gi 29 millioner dollar i årlige besparelser i Metro Vancouver -regionen i 2010. Dette funnet er basert på helseverdivurdering av dødelig (død) og subdødelig (sykdom) påvirker.

I 2020 fant forskere at grenselaget luft over Sørishavet rundt Antarktis er uforurenset av mennesker.

Sentralnervesystemet

Det samles data om at eksponering for luftforurensning også påvirker sentralnervesystemet .

I en studie fra juni 2014 utført av forskere ved University of Rochester Medical Center, publisert i tidsskriftet Environmental Health Perspectives , ble det oppdaget at tidlig eksponering for luftforurensning forårsaker de samme skadelige endringene i hjernen som autisme og schizofreni . Studien viser også at luftforurensning også påvirket kortsiktig hukommelse , læringsevne og impulsivitet . Lederforsker professor Deborah Cory-Slechta sa at "Når vi så nøye på ventriklene , kunne vi se at den hvite substansen som normalt omgir dem ikke hadde utviklet seg fullt ut. Det ser ut til at betennelse hadde skadet disse hjernecellene og forhindret den regionen i hjernen utviklet seg, og ventriklene utvidet seg ganske enkelt for å fylle rommet. Funnene våre legger til den økende mengden bevis på at luftforurensning kan spille en rolle i autisme , så vel som i andre nevroutviklingsforstyrrelser . " I en studie av mus har luftforurensning også en mer betydelig negativ effekt på hanner enn på hunner.

I 2015 rapporterte eksperimentelle studier påvisning av signifikant episodisk (situasjonell) kognitiv svekkelse fra urenheter i inneluften som ble pustet av testpersoner som ikke ble informert om endringer i luftkvaliteten. Forskere ved Harvard University og SUNY Upstate Medical University og Syracuse University målte den kognitive ytelsen til 24 deltakere i tre forskjellige kontrollerte laboratoriemiljøer som simulerte de som finnes i "konvensjonelle" og "grønne" bygninger, samt grønne bygninger med forbedret ventilasjon. Ytelsen ble evaluert objektivt ved hjelp av det mye brukte simuleringsverktøyet Strategic Management Simulation, som er en godt validert vurderingstest for ledende beslutninger i en ubegrenset situasjon som tillater initiativ og improvisasjon. Det ble observert betydelige underskudd i prestasjonspoengene som ble oppnådd ved økende konsentrasjoner av enten flyktige organiske forbindelser (VOC) eller karbondioksid , samtidig som andre faktorer ble holdt konstante. De høyeste urenhetsnivåene som er nådd, er ikke uvanlig i noen klasserom eller kontormiljøer. Luftforurensning øker risikoen for demens hos mennesker over 50 år.

Jordbrukseffekter

I India i 2014 ble det rapportert at luftforurensning av svart karbon og ozon på bakkenivå hadde redusert avlingene i de mest berørte områdene med nesten halvparten i 2011 sammenlignet med 1980 -nivåene.

Økonomiske effekter

Luftforurensning koster verdensøkonomien 5 billioner dollar per år som følge av produktivitetstap og forringet livskvalitet, ifølge en felles studie fra Verdensbanken og Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME) ved University of Washington . Disse produktivitetstapene skyldes dødsfall på grunn av sykdommer forårsaket av luftforurensning. Ett av ti dødsfall i 2013 ble forårsaket av sykdommer knyttet til luftforurensning, og problemet blir verre. Problemet er enda mer akutt i utviklingslandene . "Barn under 5 år i land med lavere inntekt har mer enn 60 ganger større sannsynlighet for å dø av luftforurensning enn barn i høyinntektsland." Rapporten sier at ytterligere økonomiske tap forårsaket av luftforurensning, inkludert helsekostnader og den negative effekten på landbruket og annen produktivitet, ikke ble beregnet i rapporten, og dermed er de faktiske kostnadene for verdensøkonomien langt høyere enn $ 5 billioner.

Andre effekter

Kunstnerens illustrasjon av en avansert ET -sivilisasjon med industriell forurensning

Kunstig luftforurensning kan påvises på jorden fra fjerne utsiktspunkter som andre planetsystemer via atmosfærisk SETI - inkludert NO 2 forurensningsnivåer og med teleskopisk teknologi nær i dag. Det kan også være mulig å oppdage utenomjordiske sivilisasjoner på denne måten.

Historiske katastrofer

Verdens verste kortsiktige sivile forurensningskrise var Bhopal-katastrofen i 1984 i India i 1984 . Lekket industridamp fra Union Carbide -fabrikken, tilhørende Union Carbide, Inc., USA (senere kjøpt av Dow Chemical Company ), drepte minst 3787 mennesker og skadet fra 150 000 til 600 000. Storbritannia led sin verste luftforurensningshendelse da 4. desember den store smog 1952 dannet seg over London . I løpet av seks dager døde mer enn 4.000 og nyere estimater satte tallet på nærmere 12.000. En utilsiktet lekkasje av miltbrandsporer fra et biologisk krigslaboratorium i det tidligere Sovjetunionen i 1979 nær Sverdlovsk antas å ha forårsaket minst 64 dødsfall. Den verste luftforurensningshendelsen i USA skjedde i Donora, Pennsylvania i slutten av oktober 1948, da 20 mennesker døde og over 7000 ble skadet.

Alternativer til forurensning

Støtte for et forbud mot kjøretøyer med høyt utslipp i bysentre i Europa, Kina og USA fra respondenter til European Investment Bank Climate Survey

Det er nå praktiske alternativer til de viktigste årsakene til luftforurensning:

  • Områder i motvind (over 20 miles) på store flyplasser har mer enn doble totale partikkelutslipp i luft enn andre områder, selv når de tar i betraktning i områder med hyppige anløp av skip, og tung motorvei og bytrafikk som Los Angeles. Luftfartsbiobrensel blandet med jetbrensel i et forhold på 50/50 kan redusere partikkelutslipp fra cruisehøyde med 50–70%, ifølge en NASA -ledet studie fra 2017 (dette bør imidlertid også innebære fordeler på bakkenivå for urbane luftforurensning).
  • Skipets fremdrift og tomgang kan byttes til mye renere drivstoff som naturgass. (Ideelt sett en fornybar kilde, men ikke praktisk ennå)
  • Forbrenning av fossilt brensel til romoppvarming kan erstattes ved bruk av grunnvarmepumper og sesongbasert termisk energilagring .
  • Elektrisk kraftproduksjon fra forbrenning av fossilt brensel kan erstattes av kraftproduksjon fra atomkraft og fornybar. For fattige nasjoner kan oppvarming og ovner som bidrar mye til regional luftforurensning erstattes med et mye renere fossilt brensel som naturgass, eller ideelt sett fornybare.
  • Motorkjøretøyer drevet av fossilt brensel, en nøkkelfaktor for urbane luftforurensning, kan erstattes av elektriske kjøretøyer. Selv om litiumtilførsel og kostnad er en begrensning, er det alternativer. Å hente flere mennesker på ren offentlig transport som elektriske tog kan også hjelpe. Selv i utslippsfrie elektriske kjøretøyer produserer gummidekk imidlertid betydelige mengder luftforurensning selv, rangert som 13. verste forurensende stoff i Los Angeles.
  • Å redusere kjøreturen i kjøretøyer kan dempe forurensning. Etter at Stockholm reduserte biltrafikken i sentrum med en trafikkavgift, falt nitrogendioksid og PM10 -forurensning, det samme gjorde akutte barnas astmaanfall.
  • Biodigestere kan brukes i fattige nasjoner der skråstrek og brenning er utbredt, noe som gjør en ubrukelig vare til en inntektskilde. Anleggene kan samles og selges til en sentral myndighet som vil bryte det ned i en stor moderne biodigester, og produsere mye nødvendig energi å bruke.
  • Indusert fuktighet og ventilasjon kan begge dempe luftforurensning i lukkede rom sterkt, noe som ble funnet å være relativt høyt inne i tunnelbanelinjer på grunn av bremsing og friksjon og relativt mindre ironisk inne i transittbusser enn lavere sittende personbiler eller t -bane.

Reduksjon

Ulike forurensningskontrollteknologier og -strategier er tilgjengelige for å redusere luftforurensning. På sitt mest grunnleggende nivå vil planlegging av arealbruk sannsynligvis innebære sonering og planlegging av transportinfrastruktur. I de fleste utviklede land er planlegging av arealbruk en viktig del av sosialpolitikken, og sikrer at land brukes effektivt til fordel for økonomien og befolkningen i bredden, samt for å beskytte miljøet.

Fordi en stor andel av luftforurensningen skyldes forbrenning av fossilt brensel som kull og olje , kan reduksjonen av disse drivstoffene redusere luftforurensningen drastisk. Mest effektiv er bytte til rene strømkilder som vindkraft , solenergi , vannkraft som ikke forårsaker luftforurensning. Arbeidet med å redusere forurensning fra mobile kilder inkluderer primær regulering (mange utviklingsland har tillatte regler), utvidelse av regulering til nye kilder (som cruiseskip og transportskip, gårdsutstyr og lite gassdrevet utstyr som strengtrimmere , motorsager og snøscootere ), økt drivstoffeffektivitet (for eksempel ved bruk av hybridbiler ), konvertering til renere drivstoff eller konvertering til elektriske kjøretøyer .

Titandioksid har blitt undersøkt for sin evne til å redusere luftforurensning. Ultrafiolett lys vil frigjøre frie elektroner fra materiale og derved skape frie radikaler som bryter opp VOC og NOx gasser. En form er superhydrofil .

I 2014 utarbeidet prof. Tony Ryan og prof. Simon Armitage fra University of Sheffield en plakat på 10 meter på 20 meter belagt med mikroskopiske, forurensingsspisende nanopartikler av titandioksid. Plassert på en bygning, kan denne gigantiske plakaten absorbere giftige utslipp fra rundt 20 biler hver dag.

Et veldig effektivt middel for å redusere luftforurensning er overgangen til fornybar energi . Ifølge en studie publisert i Energy and Environmental Science i 2015, ville overgangen til 100% fornybar energi i USA eliminere om lag 62 000 for tidlige dødsfall per år og omtrent 42 000 i 2050, hvis ingen biomasse ble brukt. Dette vil spare om lag 600 milliarder dollar i helsekostnader i året på grunn av redusert luftforurensning i 2050, eller omtrent 3,6% av USAs bruttonasjonalprodukt 2014.

Det er begrenset bevis på at innsats for å redusere partikler i luften kan føre til bedre helse i Afrika, Midtøsten, Øst -Europa, Sentral -Asia og Sørøst -Asia.

Kontrollenheter

Tarps og garn brukes ofte for å redusere mengden støv som slippes ut fra byggeplasser .

Følgende elementer brukes ofte som forurensningsbekjempelsesenheter i industri og transport. De kan enten ødelegge forurensninger eller fjerne dem fra en eksosstrøm før det slippes ut i atmosfæren.

Forskrift

Smog i Kairo

Generelt er det to typer luftkvalitetsstandarder. Den første standarden (for eksempel USAs nasjonale standarder for luftkvalitet og EUs luftkvalitetsdirektiv ) satte maksimale atmosfæriske konsentrasjoner for spesifikke miljøgifter. Miljøbyråer vedtar forskrifter som skal resultere i oppnåelse av disse målnivåene. Den andre klassen (for eksempel den nordamerikanske luftkvalitetsindeksen ) har form av en skala med forskjellige terskler, som brukes til å formidle publikum den relative risikoen for utendørs aktivitet. Skalaen kan skille mellom forskjellige forurensninger eller ikke.

Canada

I Canada måles luftforurensning og tilhørende helserisiko med Air Quality Health Index (AQHI). Det er et helsevernverktøy som brukes til å ta beslutninger om å redusere kortsiktig eksponering for luftforurensning ved å justere aktivitetsnivået under økte nivåer av luftforurensning.

AQHI er et føderalt program koordinert i fellesskap av Health Canada og Environment Canada . AQHI -programmet ville imidlertid ikke vært mulig uten engasjement og støtte fra provinsene, kommunene og frivillige organisasjoner. Fra overvåking av luftkvalitet til helserisikokommunikasjon og samfunnsengasjement, lokale partnere er ansvarlige for det store flertallet av arbeidet knyttet til implementering av AQHI. AQHI gir et tall fra 1 til 10+ for å indikere nivået på helserisiko forbundet med lokal luftkvalitet. Noen ganger, når mengden luftforurensning er unormalt høy, kan tallet overstige 10. AQHI gir en lokal luftkvalitets gjeldende verdi, så vel som lokale maksimal luftkvalitetsprognoser for i dag, i kveld og i morgen, og gir tilhørende helseråd.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 +
Fare: Lav (1–3) Moderat (4-6) Høy (7–10) Svært høy (over 10)

Siden det nå er kjent at selv lave nivåer av luftforurensning kan utløse ubehag for den sensitive befolkningen, har indeksen blitt utviklet som et kontinuum: Jo høyere tallet er, desto større er helserisikoen og må ta forholdsregler. Indeksen beskriver nivået av helserisiko forbundet med dette tallet som 'lav', 'moderat', 'høy' eller 'veldig høy', og foreslår tiltak som kan iverksettes for å redusere eksponeringen.

Helserisiko Luftkvalitets helseindeks Helsemeldinger
I risikopopulasjon Generell befolkning
Lav 1–3 Nyt dine vanlige utendørsaktiviteter. Ideell luftkvalitet for utendørs aktiviteter
Moderat 4–6 Vurder å redusere eller planlegge anstrengende aktiviteter utendørs hvis du opplever symptomer. Du trenger ikke å endre dine vanlige utendørsaktiviteter med mindre du opplever symptomer som hoste og halsirritasjon.
Høy 7–10 Reduser eller omplanlegg anstrengende aktiviteter utendørs. Barn og eldre bør også ta det med ro. Vurder å redusere eller planlegge anstrengende aktiviteter utendørs hvis du opplever symptomer som hoste og irritasjon i halsen.
Veldig høy Over 10 Unngå anstrengende aktiviteter utendørs. Barn og eldre bør også unngå fysisk anstrengelse utendørs og bør holde seg innendørs. Reduser eller planlegg anstrengende aktiviteter utendørs, spesielt hvis du opplever symptomer som hoste og irritasjon i halsen.

Målingen er basert på det observerte forholdet mellom nitrogendioksid (NO 2 ), bakkenivå ozon (O 3 ) og partikler (PM 2.5 ) med dødelighet, fra en analyse av flere kanadiske byer. Betydelig kan alle tre av disse forurensningene utgjøre helserisiko, selv ved lave eksponeringsnivåer, spesielt blant de med eksisterende helseproblemer.

Ved utviklingen av AQHI inkluderte Health Canadas opprinnelige analyse av helseeffekter fem store luftforurensninger: partikler, ozon og nitrogendioksid (NO2), samt svoveldioksid (SO 2 ) og karbonmonoksid (CO). De to sistnevnte forurensningene ga lite informasjon om å forutsi helseeffekter og ble fjernet fra AQHI -formuleringen.

AQHI måler ikke effekten av lukt, pollen , støv, varme eller fuktighet.

Tyskland

TA Luft er den tyske luftkvalitetsreguleringen.

Hotspots

Hotspots for luftforurensning er områder der utslipp av luftforurensning utsetter individer for økte negative helseeffekter. De er spesielt vanlige i svært befolkede byområder, hvor det kan være en kombinasjon av stasjonære kilder (f.eks. Industrielle anlegg) og mobile kilder (f.eks. Biler og lastebiler) til forurensning. Utslipp fra disse kildene kan forårsake luftveissykdom , astma i barndommen , kreft og andre helseproblemer. Fine partikler som diesel sot , som bidrar til mer enn 3,2 millioner for tidlige dødsfall rundt om i verden hvert år, er et betydelig problem. Den er veldig liten og kan legge seg inne i lungene og komme inn i blodet. Diesel -sot er konsentrert i tettbygde områder, og en av seks mennesker i USA bor i nærheten av et sted med dieselforurensning.

Ekstern video
videoikon AirVisual Earth - sanntidskart over global vind- og luftforurensning

Mens hotspots for luftforurensning påvirker en rekke befolkninger, er det mer sannsynlig at noen grupper befinner seg i hotspots. Tidligere studier har vist forskjeller i eksponering for forurensning av rase og/eller inntekt. Farlig arealbruk (giftige lagrings- og deponeringsanlegg, produksjonsanlegg, store veier) har en tendens til å være plassert der eiendomsverdier og inntektsnivåer er lave. Lav sosioøkonomisk status kan være en proxy for andre typer sosial sårbarhet , inkludert rase, mangel på evne til å påvirke regulering og mangel på evne til å flytte til nabolag med mindre miljøforurensning. Disse samfunnene bærer en uforholdsmessig stor belastning av miljøforurensning og er mer sannsynlig å møte helsefare som kreft eller astma.

Studier viser at mønstre i rase og inntektsforskjeller ikke bare indikerer høyere eksponering for forurensning, men også høyere risiko for ugunstige helseutfall. Samfunn preget av lav sosioøkonomisk status og rasemessige minoriteter kan være mer sårbare for kumulative negative helseeffekter som følge av forhøyet eksponering for miljøgifter enn mer privilegerte samfunn. Svarte og latinoer møter generelt mer forurensning enn hvite og asiater, og lavinntektssamfunn bærer en større risikbyrde enn velstående. Rasemessige avvik er spesielt tydelige i forstadsområder i Sør -USA og storbyområder i Midtvesten og Vest -USA . Beboere i alminnelige boliger, som vanligvis har lav inntekt og ikke kan flytte til sunnere nabolag, er sterkt påvirket av nærliggende raffinerier og kjemiske anlegg.

Byer

Nitrogendioksidkonsentrasjoner målt fra satellitt 2002–2004
Dødsfall som følge av luftforurensning i 2004
De fleste forurensede byene av PM
Partikler
,
μg/m 3 (2016)
By
173 Kanpur , India
172 Faridabad , India
149 Gaya , India
146 Varanasi , India
144 Patna , India
143 Dehli , India
138 Lucknow , India
132 Bamenda , Kamerun
131 Agra , India

Luftforurensning er vanligvis konsentrert i tett befolkede storbyområder, spesielt i utviklingsland der miljøforskrifter er relativt slappe eller ikke -eksisterende. Selv befolkede områder i utviklede land oppnår imidlertid usunne forurensningsnivåer, med Los Angeles og Roma som to eksempler. Mellom 2002 og 2011 doblet forekomsten av lungekreft i Beijing nesten. Selv om røyking fortsatt er den viktigste årsaken til lungekreft i Kina, faller antallet røykere mens lungekreft stiger.

Styrende urbane luftforurensning

I Europa gir rådsdirektiv 96/62/EF om vurdering og forvaltning av luftkvaliteten en felles strategi som medlemslandene kan "sette mål for luftkvaliteten for å unngå, forhindre eller redusere skadelige effekter på menneskers helse og miljø. .. og forbedre luftkvaliteten der den er utilfredsstillende ".

25. juli 2008 i saken Dieter Janecek mot Freistaat Bayern, bestemte EU -domstolen at borgere i henhold til dette direktivet har krav på å kreve at nasjonale myndigheter gjennomfører en kortsiktig handlingsplan som tar sikte på å opprettholde eller oppnå samsvar med grenseverdier for luftkvalitet. .

Denne viktige rettspraksis ser ut til å bekrefte EFs rolle som sentralisert regulator for europeiske nasjonalstater når det gjelder kontroll av luftforurensning. Det legger en overnasjonal juridisk forpliktelse til Storbritannia for å beskytte innbyggerne mot farlige nivåer av luftforurensning, og erstatte dessuten nasjonale interesser med borgerens.

I 2010 truet Europakommisjonen (EF) Storbritannia med søksmål mot påfølgende brudd på grenseverdiene for PM10 . Den britiske regjeringen har identifisert at hvis bøter ilegges, kan de koste nasjonen opp til 300 millioner pund per år.

I mars 2011 er Greater London bebygd område den eneste britiske regionen som bryter EFs grenseverdier, og har fått tre måneder på seg til å implementere en nødhandlingsplan som tar sikte på å oppfylle EUs luftkvalitetsdirektiv. City of London har farlige nivåer av PM10 -konsentrasjoner, anslått å forårsake 3000 dødsfall per år i byen. I tillegg til trusselen om EU -bøter, ble den i 2010 truet med søksmål for skrotning av den vestlige belastningssonen , som hevdes å ha ført til en økning i luftforurensningsnivået.

Som svar på disse anklagene har Boris Johnson , borgermester i London , kritisert det nåværende behovet for europeiske byer for å kommunisere med Europa gjennom sin nasjonalstats sentrale regjering , og hevdet at "En stor by som London" i fremtiden bør tillates å omgå sin regjering og ta direkte kontakt med EU -kommisjonen angående handlingsplanen for luftkvalitet.

Dette kan tolkes som en erkjennelse av at byer kan overskride det tradisjonelle nasjonale regjeringsorganisasjonshierarkiet og utvikle løsninger på luftforurensning ved hjelp av globale styringsnettverk, for eksempel gjennom transnasjonale forbindelser. Transnasjonale forbindelser inkluderer, men er ikke eksklusive for nasjonale myndigheter og mellomstatlige organisasjoner, slik at subnasjonale aktører, inkludert byer og regioner, kan delta i luftforurensningskontroll som uavhengige aktører.

Spesielt lovende for tiden er globale bypartnerskap. Disse kan bygges inn i nettverk, for eksempel C40 Cities Climate Leadership Group , som London er medlem av. C40 er et offentlig 'ikke-statlig' nettverk av verdens ledende byer som har som mål å dempe klimagassutslippene. C40 har blitt identifisert som 'styring fra midten' og er et alternativ til mellomstatlig politikk. Det har potensial til å forbedre luftkvaliteten i byen ettersom deltakende byer "utveksler informasjon, lærer av beste praksis og følgelig reduserer karbondioksidutslipp uavhengig av nasjonale regjeringsbeslutninger". En kritikk av C40 -nettverket er at dets eksklusive natur begrenser innflytelse på byer som deltar og risikerer å trekke ressurser bort fra mindre mektige by- og regionale aktører.

Anslag

Ifølge en prognose kan halvparten av verdens forurensningsutslipp i 2030 bli generert av Afrika . Potensielle bidragsytere til et slikt utfall inkluderer økt brenningsaktivitet (for eksempel brenning av åpent avfall), trafikk, landbruksmat og kjemisk industri, sandstøv fra Sahara og samlet befolkningsvekst .

Ifølge OECD forventes utendørs luftforurensning (partikler og bakkenivå ozon) innen 2050 å bli den viktigste årsaken til miljørelaterte dødsfall over hele verden.

Se også

Endring i gjennomsnittstemperatur. Svg Global oppvarmingsportal MiljøportalAegopodium podagraria1 ies.jpg 

Referanser

Videre lesning

  • Brimblecombe, Peter. The Big Smoke: A History of Air Pollution in London Siden middelalderen (Methuen, 1987)
  • Brimblecombe, Peter. "Historien om luftforurensning." i komposisjon, kjemi og klima i atmosfæren (Van Nostrand Reinhold (1995): 1–18
  • Brimblecombe, Peter; Makra, László (2005). "Utvalg fra historien til miljøforurensning, med spesiell oppmerksomhet til luftforurensning. Del 2*: Fra middelalderen til 1800 -tallet". International Journal of Environment and Pollution . 23 (4): 351–67. doi : 10.1504/ijep.2005.007599 .
  • Cherni, Judith A. Economic Growth versus the Environment: The Politics of Wealth, Health and Air Pollution (2002) online
  • Corton, Christine L.London Fog: The Biography (2015)
  • Currie, Donya. "WHO: Luftforurensning er en fortsatt helsetrussel i verdens byer," Nasjonens helse (februar 2012) 42#1 online
  • Dewey, Scott Hamilton. Ikke pust luften: Luftforurensning og amerikansk miljøpolitikk, 1945–1970 (Texas A & M University Press, 2000)
  • Gonzalez, George A. Politikken for luftforurensning: Byvekst, økologisk modernisering og symbolsk inkludering (SUNY Press, 2012)
  • Grinder, Robert Dale (1978). "Fra opprør til effektivitet: Kampanjen for røykreduksjon i Pittsburgh før første verdenskrig". Western Pennsylvania Historical Magazine . 61 (3): 187–202.
  • Grinder, Robert Dale. "The Battle for Clean Air: The Smoke Problem in Post-Civil War America" ​​i Martin V. Melosi, red., Pollution & Reform in American Cities, 1870–1930 (1980), s. 83–103.
  • Mingle, Jonathan, "Our Lethal Air" [anmeldelse av Gary Fuller, The Invisible Killer ... ; Beth Gardiner, Choked ... ; Tim Smedley, Clearing the Air ... ; US Environmental Protection Agency , Integrated Science Assessment for Particulate Matter (eksternt utkast til utkast, 2018) ; og Chartered Clean Air Scientific Advisory Committee, brev til EPA -administrator om EPAs Integrated Science Assessment for Particulate Matter, 11. april 2019 ], The New York Review of Books , vol. LXVI, nei. 14 (26. september 2019), s. 64–66, 68. "I dag bor 91 prosent av mennesker over hele verden i områder der luftforurensningsnivået overstiger Verdens helseorganisasjons anbefalte grenser .... [T] her er ikke trygt eksponeringsnivå for fine partikler .... De fleste av disse fine partiklene er et biprodukt av ... brenning ... kull , bensin , diesel , tre , søppel ... Disse partiklene kan komme forbi forsvaret til våre øvre luftveier for å trenge dypt inn i lungene våre og nå alveolene ... Derfra krysser de inn i blodet og sprer seg gjennom kroppen.De kan bevege seg gjennom nesen , oppover luktnerven og legge seg ... i hjernen . De kan danne avleiringer på foringen av arterier , stramme blodårer og øke sannsynligheten for ... slag og hjerteinfarkt . [T] hei forverre luftveissykdommer som astma og kronisk obstruktiv lungesykdom ... Det er ... bevis som forbinder luft eksponering for forurensning for økt risiko for Alzheimers og andre former for demens . " (s. 64.)
  • Mosley, Stephen. Verdens skorstein: en historie med røykforurensning i viktoriansk og edwardiansk Manchester. Routledge, 2013.
  • Schreurs, Miranda A. Miljøpolitikk i Japan, Tyskland og USA (Cambridge University Press, 2002) online
  • Thorsheim, Peter. Oppfinne forurensning: kull, røyk og kultur i Storbritannia siden 1800 (2009)

Eksterne linker