Рассказ о значении воздуха в жизни человека 2 класс

Основные факты

Справочная информация

Загрязнение атмосферного воздуха является одним из серьезнейших экологических факторов, влияющих на здоровье любого человека, проживающего в странах с низким, средним и высоким уровнем дохода.

По оценкам, в 2016 г. во всем мире загрязнение атмосферного воздуха (воздуха вне помещений) как в городах, так и в сельской местности стало причиной 4,2 миллиона случаев преждевременной смерти в год; эта смертность была обусловлена воздействием мелких
взвешенных частиц диаметром до 2,5 мкм (PM2,5), которые вызывают сердечно-сосудистые и респираторные, а также онкологические заболевания.

Население стран с низким и средним уровнем дохода в непропорционально высокой степени подвержено загрязнению воздуха, и из 4,2 млн случаев преждевременной смерти 91% регистрируются в странах с низким и средним уровнем дохода, главным образом в регионах
ВОЗ для стран Юго-Восточной Азии и Западной части Тихого океана. Последние оценки бремени болезней указывают на то, что загрязнение воздуха играет очень значительную роль в заболеваемости и смертности, обусловленных сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Появляется все больше данных, в том числе по итогам исследований, проведенных в районах с высоким уровнем загрязнения воздуха, которые свидетельствуют о наличии связи между загрязнением атмосферного воздуха и риском сердечно-сосудистых заболеваний.

По оценкам ВОЗ, в 2016 г. около 58% преждевременных смертей, связанных с загрязнением наружного воздуха, были вызваны ишемической болезнью сердца и инсультом, по 18% – хронической обструктивной болезнью легких и острыми инфекциями нижних дыхательных
путей, соответственно, и 6% – раком легких.

В некоторых случаях смерть может быть связана одновременно с несколькими факторами риска. Например, факторами рака легких являются как курение, так и загрязнение атмосферного воздуха. Часть случаев смерти от рака легких можно было бы предотвратить путем
улучшения качества атмосферного воздуха или сокращения табакокурения.

В 2013 г. Международное агентство ВОЗ по изучению рака (МАИР) пришло к выводу о том, что загрязнение атмосферного воздуха имеет канцерогенное воздействие на здоровье человека, причем загрязнение воздуха взвешенными частицами наиболее сильно ассоциируется
с повышенной заболеваемостью онкологическими заболеваниями, особенно раком легких. Также была установлена связь между загрязнением атмосферного воздуха и ростом заболеваемости раком мочевыводящих путей/мочевого пузыря.

Одной из важнейших задач в области охраны здоровья населения является работа по коррекции всех факторов развития неинфекционных заболеваний, включая загрязнение воздуха.

Большинство источников загрязнения наружного воздуха неподконтрольны населению, и снижение их воздействия требует согласованных действий со стороны местного, национального и регионального руководства в таких секторах, как транспорт, энергетика, утилизация
отходов, городское планирование и сельское хозяйство.

Существует множество примеров успешной политики в области транспорта, городского планирования, производства электроэнергии и промышленности, направленной на снижение уровня загрязнения воздуха:

• промышленность: внедрение экологически чистых технологий, позволяющих сократить выбросы в атмосферу на промышленных предприятиях; совершенствование методов утилизации бытовых и сельскохозяйственных отходов, включая улавливание метана, образующегося на
  объектах утилизации отходов, в качестве альтернативы его сжиганию (для его дальнейшего использования в качестве биогаза);
• энергетика: обеспечение доступа к недорогостоящим источникам энергии в быту для приготовления пищи, отопления и освещения;
• транспорт: переход на экологически чистые методы производства электроэнергии; приоритетное развитие сетей скоростного городского транспорта, пешеходного и велосипедного движения в городах, а также железнодорожных междугородных грузовых и пассажирских
  перевозок; переход на более чистые дизельные двигатели для большегрузных автомобилей, автомобили с низким уровнем выбросов, а также более чистые виды топлива, включая горючее с пониженным содержанием серы;
• городское планирование: повышение энергоэффективности зданий, озеленение и сокращение площади городов, повышающие их энергоэффективность;
• производство электроэнергии: повышение объемов использования видов топлива с низким уровнем выбросов в атмосферу и методов производства электроэнергии, не основанных на сжигании топлива (например, солнечной, ветряной или гидроэнергетики); комбинированная
  генерация тепла и электроэнергии; распределенная энергетика (например, маломасштабные сети электроснабжения и размещение солнечных батарей на кровле домов);
• утилизация бытовых и сельскохозяйственных отходов: внедрение мер по сокращению объемов, сепарации, вторичной переработке и вторичному использованию отходов; совершенствование методов биологической утилизации отходов, таких как анаэробная ферментация с
  получением биогаза (низкозатратная и выполнимая альтернатива открытому сжиганию твердых отходов). Там, где инсинерация отходов является единственным возможным методом их утилизации, крайне важно обеспечить применение технологий сжигания со строгим
  контролем выбросов.

Помимо загрязнения атмосферного воздуха, серьезную угрозу для здоровья около 2,6 миллиарда человек, которые готовят пищу и отапливают свои дома посредством сжигания биомассы и угля, представляет загрязнение воздуха в жилых помещениях. В 2016 г. около
3,8 миллиона случаев преждевременной смерти были обусловлены загрязнением воздуха в жилых помещениях. Практически все они были зарегистрированы в странах с низким и средним уровнем дохода. Как в городских, так и в сельских районах загрязнение воздуха
внутри жилых помещений также является значительным источником загрязнения атмосферного воздуха, и в некоторых регионах мира на долю этого источника приходится до 50% всех выбросов в атмосферу.

В Глобальных рекомендациях ВОЗ по качеству воздуха представлены глобальные рекомендованные предельные значения концентрации основных загрязняющих воздух веществ, которые представляют угрозу для здоровья населения. 

Рекомендации применимы в любой стране мира, касаются как воздуха внутри помещений, так и атмосферного воздуха и основаны на экспертной оценке актуальных научных данных о влиянии на здоровье следующих загрязняющих веществ:

• взвешенные частицы (PM);
• озон (O3);
• двуокись азота (NO2);
• двуокись серы (SO2).

В документе также содержатся основанные на передовой практике рекомендации качественного характера, касающиеся содержания в воздухе сажи/атомарного углерода, сверхтонких взвешенных частиц (диаметром <=1мкм), а также частиц, попадающих в воздух
в результате пыльных и песчаных бурь.

Взвешенные частицы (PM)

Определение и главные источники загрязнения

Концентрация взвешенных частиц является часто используемым косвенным показателем уровня загрязнения воздуха. Среди других загрязняющих веществ они оказывают негативное воздействие на здоровье наибольшего числа людей. Основными компонентами взвешенных
частиц являются сульфаты, нитраты, аммиак, хлорид натрия, сажа, минеральная пыль и вода. Они представляют собой сложную смесь твердых и жидких органических и неорганических веществ, присутствующих в воздухе во взвешенном состоянии. Частицы диаметром
менее 10 микрон (≤ PM10) способны проникать глубоко в легкие и осаждаться в них; еще более пагубное воздействие на здоровье оказывают частицы диаметром менее 2,5 микрон (≤ PM2,5). Частицы PM2,5 способны преодолевать аэрогематический барьер в
легких и попадать в кровеносную систему. Хроническое воздействие взвешенных частиц усугубляет риск развития сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний, а также рака легких.

Обычно загрязнение воздуха взвешенными частицами PM10 измеряется в виде среднесуточных или среднегодовых значений концентраций на кубический метр объема воздуха (м3). Как правило, единицей измерения загрязнения воздуха взвешенными частицами являются микрограммы
на кубический метр (мкг/м3). При наличии достаточно чувствительного измерительного оборудования также измеряется концентрация еще более мелких взвешенных частиц (PM2,5 и меньше).

Воздействие на здоровье

Установлена тесная количественная связь между воздействием высоких концентраций мелких взвешенных частиц (PM10 и PM2,5) и повышенной смертностью или заболеваемостью. Аналогичным образом, при сокращении концентрации мелкодисперсных и взвешенных частиц,
обусловленные ими показатели смертности также снижаются, если прочие факторы остаются неизменными. Наличие такой связи дает возможность при принятии решений прогнозировать то улучшение здоровья населения, которое может быть обеспечено в случае снижения
загрязнения воздуха твердыми частицами.

Загрязнение воздуха мелкодисперсными взвешенными частицами оказывает негативное воздействие на здоровье человека даже при очень низких концентрациях: порогового значения, ниже которого этот тип загрязнения не представляет опасности для здоровья, не установлено.
Поэтому предельные значения, фигурирующие в Глобальных рекомендациях ВОЗ, направлены на достижение минимально возможных концентраций взвешенных частиц.

Максимальные допустимые концентрации загрязняющих веществ, представленные в Глобальных рекомендациях ВОЗ по качеству воздуха

Взвешенные частицы (PM)

Рекомендованные предельные значения концентрации

Мелкодисперсные взвешенные частицы (PM2,5)

5 мкг/м3 среднегодовое значение

15 мкг/м3 среднесуточное значение

Крупнодисперсные твердые частицы (PM10)

15 мкг/м3 среднегодовое значение

45 мкг/м3 среднесуточное значение

В дополнение к предельным допустимым значения концентрации в Глобальных рекомендациях ВОЗ по качеству воздуха содержатся промежуточные целевые показатели концентрации частиц PM10 и PM2,5 для поэтапного снижения их концентрации.

В случае достижения этих промежуточных целевых показателей можно ожидать значительного снижения риска острых и хронических негативных последствий для здоровья. При этом, конечной целью должно быть достижение рекомендованных предельных значений концентрации.

Негативное влияние взвешенных частиц на здоровье проявляется при уровнях их концентрации, которым в настоящее время подвержено население многих городских и сельских районов развитых и развивающихся стран, хотя на данный момент во многих быстро развивающихся
городах уровень этого воздействия зачастую намного выше, чем в развитых городах сопоставимого размера.

В странах с низким и средним уровнем дохода воздействие загрязнения воздуха внутри и вблизи жилых помещений в результате сжигания неэкологичного топлива в очагах и традиционных печах для приготовления пищи, отопления и освещения усугубляет риск развития
заболеваний, обусловленных загрязнением воздуха, включая острые инфекции нижних дыхательных путей, сердечно-сосудистые заболевания, хроническую обструктивную болезнь легких и рак легких.

Серьезную опасность для здоровья представляют не только взвешенные частицы, но и озон (O3), двуокись азота (NO2) и двуокись серы (SO2). Как и в случае с взвешенными частицами, концентрации этих веществ зачастую наиболее высоки в городских районах стран
с низким и средним уровнем дохода. Озон – один их главных факторов заболеваемости и смертности, связанных с астмой; двуокись азота и двуокись серы также могут быть факторами развития астмы, поражения бронхов, воспаления легких и снижения функции
легких.

Озон (O3)

Рекомендованные предельные значения концентрации

O3

100 мкг/м3, суточная 8-часовая максимальная концентрация*

60 мкг/м3 суточная 8-часовая средняя концентрация, пиковый сезон** 

* 99-й перцентиль (т.е. 3–4 дня превышения фонового уровня год)

** Пиковая сезонная концентрация рассчитывается как среднесуточная 8-часовая концентрация O₃ в течение шести идущих подряд месяцев с наибольшим средним шестимесячным значением концентрации O₃. 

Определение и главные источники загрязнения

Приземный озон – его не следует путать с озоновым слоем в верхних слоях атмосферы – одна из основных составляющих фотохимического смога. Он образуется в результате действия солнечного света (фотохимической реакции) на воздух, загрязненный
такими веществами, как оксиды азота (NOx), присутствующие в выхлопах двигателей внутреннего сгорания и выбросах промышленных предприятий, и летучие органические соединения (ЛОС), попадающие в атмосферу с выхлопами двигателей внутреннего сгорания и
выбросами промышленных предприятий, а также в результате использования растворителей. В результате самые высокие уровни загрязнения озоном наблюдаются в периоды ясной погоды.

Воздействие на здоровье

Превышение допустимой концентрации озона в воздухе может оказывать заметное негативное воздействие на здоровье. Озон может вызывать нарушения дыхания, провоцировать развитие астмы, снижать функцию легких и вызывать болезни легких.

Двуокись азота (NO2)

Рекомендованные предельные значения концентрации

NO2

10 мкг/м3 среднегодовое значение

25 мкг/м3 среднесуточное значение

Текущее рекомендованное ВОЗ предельное значение концентрации двуокиси азота 10 мкг/м3 (среднегодовое) было установлено в интересах защиты здоровья населения от негативного воздействия газообразного диоксида азота на здоровье населения.

Определение и главные источники загрязнения

NO2 – главный источник образования нитратных аэрозолей, которые являются значительной фракцией взвешенных частиц PM2,5, и, в присутствии ультрафиолета, озона. Основными источниками антропогенных выбросов NO2 в атмосферу являются различные процессы
горения (в коммунальном отоплении, при выработке электроэнергии, в двигателях внутреннего сгорания на наземном и водном транспорте).

Воздействие на здоровье

Эпидемиологические исследования показывают, что симптомы бронхита у детей, больных астмой, ухудшаются на фоне долгосрочного воздействия NO2. Также с загрязнением NO2 в концентрациях, на данный момент измеряемых или наблюдаемых в городах Европы и Северной
Америки, ассоциируется рост снижения функции легких.

Двуокись серы (SO2)

Рекомендованные предельные значения концентрации

SO2

40 мкг/м3 среднесуточное значение

По данным исследований, после периодов экспозиции к SO2  у части астматиков наблюдаются неблагоприятные изменения функции легких и ухудшение респираторных симптомов. Сегодня установлено, что негативные последствия для здоровья наблюдаются при гораздо
более низких концентрациях SO2, чем считалось ранее. Требуется обеспечить более эффективную защиту здоровья населения от этого вида загрязнения. Несмотря на то, что причинно-следственная связь между воздействием SO2 в низких концентрациях и патологическими
процессами еще до конца не установлена, представляется, что снижение концентрации SO2 в атмосфере может способствовать снижению концентрации других сопутствующих загрязняющих веществ.

Определение и главные источники загрязнения

SO2 – бесцветный газ с резким запахом. Он образуется в результате сжигания ископаемого топлива (угля и нефтепродуктов) и плавке минеральных руд, содержащих серу. Главным антропогенным источником выбросов SO2 в атмосферу является сжигание содержащего
серу ископаемого топлива для отопления жилых помещений, производства электроэнергии и в двигателях внутреннего сгорания.

Воздействие на здоровье

Загрязнение воздуха SO2 может вредить дыхательной системе, нарушать функцию легких и вызывать раздражение глаз. Воспаление дыхательных путей приводит к кашлю, отделению мокроты, обострению астмы и хроническому бронхиту и повышает восприимчивость к респираторным
инфекциям. В дни, когда отмечаются повышенные показатели загрязнения воздуха диоксидом серы, повышается число госпитализаций и смертности в результате сердечно-сосудистых заболеваний. Когда

SO2 реагирует с водой, образуется сернистая кислота – один из основных компонентов кислотных дождей, которые являются одной из причин обезлесения.

Деятельность ВОЗ

Недавно государства-члены ВОЗ приняли резолюцию (2015 г.) и дорожную карту (2016 г.) по усилению глобальных ответных мер в связи с негативным воздействием загрязнения воздуха на здоровье.

ВОЗ является учреждением, курирующим работу по достижению трех показателей в рамках Целей в области устойчивого развития, связанных с загрязнением воздуха:

• 3.9.1 Смертность от загрязнения воздуха;
• 7.1.2 Доступ к чистым видам топлива и технологиям;
• 11.6.2 Качество воздуха в городах.

ВОЗ разрабатывает и публикует рекомендации по качеству воздуха, содержащие рекомендованные предельные допустимые значения концентрации основных загрязняющих воздух веществ (в отношении воздуха внутри помещений и атмосферного воздуха)..

ВОЗ выполняет детальные оценки влияния различных загрязняющих воздух веществ на здоровье, включая взвешенные частицы, сажу и озон.

ВОЗ собирает научные данные о связи загрязнения воздуха с отдельными заболеваниями, такими как сердечно-сосудистые и респираторные заболевания и рак, а также выполняет оценку бремени болезни, связанного с текущим загрязнением воздуха, на страновом, региональном
и глобальном уровнях.

ВОЗ ведет разработку различных методических пособий и инструментов, таких как AirQ+ для оценки воздействия отдельных загрязняющих веществ на здоровье, Методика экономической оценки влияния на здоровье (Health Economic Assessment Tool (HEAT)), инструмент
Green+ для привлечения внимания к значимости зеленых насаждений для здоровья населения, Методика оценки воздействия устойчивого транспорта на здоровье (Sustainable Transport Health Assessment Tool (STHAT)) и Инструмент комплексного моделирования воздействия
транспорта на здоровье (Transport and Health Impact Modelling Tool (ITHIM)).

ВОЗ подготовила комплект материалов по чистым видам топлива и технологиям для нужд домохозяйств (Clean Household Energy Solutions Toolkit (CHEST)) для обеспечения стран и программ методическими материалами по разработке или оценке мер политики, направленных
на расширение доступа к чистым источникам энергии, что особенно важно ввиду того, что загрязняющие вещества, выбрасываемые в воздух внутри и вблизи жилых помещений, вносят заметный вклад в загрязнение атмосферного воздуха. Комплект материалов CHEST
включает в себя

модули по оценке потребностей, рекомендации в отношении стандартов на бытовые энергоприборы и их тестирования, мониторинга и оценки, а также материалы по укреплению роли сектора здравоохранения в борьбе с загрязнением воздуха внутри жилых помещений.

ВОЗ оказывает государствам-членам содействие в обмене информацией о примерах успешных подходов, методах оценки и мониторинга воздействия загрязнения на здоровье.

ВОЗ осуществляет руководство Совместной целевой группой по медико-санитарным аспектам трансграничного загрязнения воздуха на большие расстояния в рамках Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния.

ВОЗ выступила в качестве соучредителя общеевропейской Программы по транспорту, окружающей среде и охране здоровья, выстроила модель регионального, межгосударственного и многосекторального сотрудничества для смягчения воздействия загрязнения воздуха и
других факторов на здоровье в транспортном секторе, а также разработала инструменты оценки положительного влияния принятия таких мер на здоровье населения.