Greinar / 3. mars 2020

Skaðleg áhrif loftmengunar

Fjöldi rannsókna hafa sýnt að loftmengun hefur skaðleg áhrif á heilsu fólks, einkum barna og þeirra sem glíma við öndunarfæra- og/eða hjartasjúkdóma. Samkvæmt Alþjóðaheilbrigðismálastofnunni (World Health Organization; WHO) hefur loftmengun neikvæð áhrif á heilsu fólks og hefur stofnunin (ásamt Umhverfisstofnun Evrópu; EEA) bent á að með því að bæta loftgæði megi draga úr ýmsum heilsufarsbrestum t.d. öndunarfæra- og hjartasjúk-dómum, heilablóðföllum og jafnvel ótímabærum dauðsföllum. Loftmengun eykur einnig tíðni lungnabólgu og dauðsfalla vegna sýkingarinnar. WHO ályktar sem svo að loftmengun sé sá umhverfisþáttur sem hafi einna mest neikvæð áhrif á lýðheilsu þar sem hún ógnar bæði lífsgæðum almennings og efnahag. Samkvæmt árlegri loftgæðaskýrslu EEA metur stofnunin að allt að 60 ótímabær dauðsföll megi rekja til útsetningar svifryks (PM2,5) á Íslandi á hverju ári og færri en fimm dauðsföll vegna útsetningar á NO2 og O3. Því er mikið sóknarfæri fyrir Ísland að draga úr svifryksmengun í landinu og þannig fækka ótímabærum dauðföllum vegna þess (1,2).

Svifryk (PM10, PM2,5 eða PM1 ): Svifryk er smágerðar agnir sem svífa um í andrúmsloftinu og er flokkað eftir stærð agnanna. Þær sem eru minni en 10 μm (1 μm = 1 míkrómetri sem jafngildir einum milljónasta úr metra) í þvermál eru kallaðar PM10 (PM, particulate matter), PM2,5 eru agnir minni en 2.5 µm í þvermál og PM1 eru agnir minni en 1 µm í þvermál. Örfínt ryk (UFP, ultra-fine particles) er minna en 0,1 μm í þvermál. Til samanburðar má geta þess að mannshár er um 60 μm í þvermál. Agnir sem myndast við slit eða núning eru yfirleitt fremur grófar, t.d. ryk sem myndast við slit á malbiki. Smágerðari agnir verða einna helst til við bruna, t.d. sót, eða vegna þess að efni þéttast, t.d. brennisteinn, köfnunarefnissambönd og lífræn efni.

Svifryk getur haft margvísleg áhrif á heilsu manna. Það hefur verið tengt við aukna tíðni hjarta-, æða- og lungnasjúkdóma, heilablóðfalla, krabbameina sem og heildardánartíðni (3,6–14). Einnig hefur fjöldi rannsókna sýnt fram á samband milli aukinnar svifryksmengunar og aukna tíðni lungnabólgu (15–17) og dauðsföllum vegna lungnabólgu (18). Aldraðir, börn og fólk með undirliggjandi sjúkdóma eru viðkvæmastir fyrir svifryksmengun (3–5,19–21). Áhrifin eru einkum háð stærð agnanna og eru smærri agnir taldar hættulegri heilsu fólks en þær stærri (22). Stærri agnir en PM10 eru síaðar út í nefi og nefholi, en PM10 ná niður í lungnaberkjurnar og allra smæstu agnirnar (PM2,5) komast niður í lungnablöðrur og þaðan í blóðrásarkerfið. Þegar agnirnar hafa náð að komast alla leið í blóðrásakerfið, þá eiga þær greiða leið inn í hin ýmsu líffæri líkamans. Nýlegar rannsóknir hafa fundið sótagnir (allra smæstu svifryksagnirnar) í fylgju fósturs (fósturmegin) og í þvagi barna (23,24). Einnig hafa rannsóknir sýnt, að því stærra hlutfall sem er af fínu svifryki (PM2,5 og minni) í andrúms-loftinu, því fleiri innlagnir vegna lungnabólgu fylgja í kjölfarið (25). En ekki skiptir máli hvort að útsetningin sé skammtíma eða langtíma til að svifrykið hafi neikvæð áhrif á heilsu. Áhrifin koma fram sem versnandi einkenni sjúkdóma og þannig má sjá aukna tíðni á komum á bráðamóttökur, aukin fjölda innlagna á sjúkrahús og aukna dánartíðni (26).

Brennisteinsvetni (H2S): Helsta uppspretta H2S á Íslandi eru jarðvarmasvæði og jarðvarmavirkjanir. Litlaus gastegund með lykt sem flestir Íslendingar þekkja sem „hveralykt“. Gasið er þyngra en súrefni og safnast því saman við jörðu og í dældum/dölum. Efnið er tærandi, eldfimt og eitrað í mjög háum styrk.

Í mjög háum styrk er brennisteinsvetni skaðlegt heilsu og getur leitt til dauða (27). Augu og öndunarfæri eru viðkvæm fyrir áhrifum brennisteinsvetnis. Rannsóknir á langtímaáhrifum brennisteinsvetnis eru misvísandi. Þannig hafa rannsóknir sýnt fram á áhrif á lungnastarfsemi en aðrar hafa ekki sýnt fram á slíkt samband. Það sama gildir um tengsl við astma og aðra öndunarfærasjúkdóma (28–30). Sambandið milli H2S og heilsufarsbrests hefur m.a. verið skoðað á Rotorua á Nýja Sjálandi. Þar eru svæði þar sem mikil náttúruleg losun á H2S á sér stað. Rannsóknir frá Rotorua má rekja aftur til ársins 1997 en í eldri rannsóknunum fannst samband milli H2S útsetningar og aukinnar dánartíðni vegna öndunarfærasjúkdóma (31), hærri tíðni krabbameina í öndunarfærum (32) og hærri tíðni taugasjúkdóma sem og hjarta- og lungnasjúkdóma. Í nýrri rannsóknum frá Rotorua, hefur þó ekki fundist samband milli H2S útsetningar og heilsufarsbrests. Til að mynda var kannað sambandið milli H2S útsetingar og ýmissa lungnasjúkdóma. Í þeim rannsóknum fannst ekkert samband milli langtíma H2S útsetningar og langvinnrar lungnateppu og/eða astma heldur bentu niðurstöðurnar frekar til að H2S hefði verndandi áhrif á þessa sjúkdóma (33,34). Enn aðrar rannsóknir fundu engar vísbendingar um að H2S hefði slæm áhrif á vitræna getu, taugabólgu né miðtaugakerfi einstaklinga (35–37).

Brennisteinsdíoxíð (SO2): Gastegund með ramma lykt. Efnið var eitt helsta loftmengunarefnið sem losnaði úr eldgosinu í Holuhrauni árin 2014 til 2015. Efnið er tærandi, eldfimt og eitrað í mjög háum styrk.

Innöndun á brennisteinsdíoxíði getur stuðlað að astma vegna áhrifa á loftvegi og geta leitt til verri einkenna lungnasjúkdóma. Svifryksmengun á sama tíma eykur þessi áhrif enn meira, en þegar einstaklingur er útsettur fyrir fleiri en einu efni er talað um svokölluð „kokteiláhrif“. Kokteiláhrif geta verið margföld á við áhrif þess að vera útsettur einungis fyrir einu loftmengunarefni. Ef styrkur brennisteinsdíoxíðs í andrúmslofti er mikill, finna sjúklingar meira fyrir andþyngslum og mæði og geta þurft að leita læknishjálpar (26,38). Að auki getur innöndun á SO2 leitt til versnandi einkenna hjarta- og æðasjúkdóma (3–5).

Grein 5.1.JPG

Köfnunarefnisoxíð (NOx): Köfnunarefnisoxíð (NOx) er samheiti yfir köfnunarefnissamböndin NO2 (köfnunar-efnisdíoxíð) og NO (köfnunarefnisoxíð). Köfnunarefnisdíoxíð er rauðbrún gastegund með sæta lykt og eitrað í mjög háum styrk. Köfnunarefnisoxíð getur hvarfast við ósón (O3) og breyst úr NO í NO2samkvæmt formúlunni: NO + O3 → NO2 + O2.

Köfnunarefnisdíoxíð er ertandi fyrir öndunarfæri og eykur áhættu á öndunarfærasýkingum. Langtíma útsetning getur stuðlað að astma (39). Einnig hafa rannsóknir á áhrifum NO2 sýnt að aukin útsetning efnisins geti leitt til versnandi einkenni hjarta- og æðasjúkdóma (5,38) og svifryksmengun á sama tíma eykur þessi áhrif enn meira. Langvarandi útsetning á NO2 hefur verið tengt við hærri dánartíðni vegna heilablóðfalla og almennt hærri tíðni innlagna og dánartíðni (3,4). Aukinn styrkur niturdíoxíðs hefur einnig verið tengdur við meiri líkur á lungnabólgu, efri loftvegasýkingu utan sjúkrahúsa og dauðsföllum vegna lungnabólgu (15,18,40).

Óson (O3): Ljósblá gastegund og lyktar líkt og klór. Við yfirborð Íslands er náttúrlegur styrkur O3 í meðallagi samanborið við önnur Evrópuríki en styrkur efnisins hækkar eftir því sem farið er hærra yfir sjávarmál. Aftur á móti getur O3 einnig hvarfast við köfnunarefnisoxíð og breyst úr O3 í O2 og þannig lækkar styrkur efnisins (sjá efnahvarf lýst að framan). Þetta efnahvarf gerist einna helst nálægt umferðargötum þar sem losun á NO á sér stað.

Óson hefur áhrif á öndunarfæri en útsetning fyrir ósoni hefur verið tengt við astma, berkjubólgu, hjarta og æðasjúkdóma og einnig ótímabær dauðsföll (26,41). Aukinn styrkur ózons hefur einnig verið tengdur við meiri líkur á lungnabólgu og dauðsföllum vegna lungnabólgu (18).

ÍSLENSKAR RANNSÓKNIR
Umferðartengd loftmengun
Tvær íslenskar rannsóknir hafa verið gerðar á sambandinu milli loftmengunar og notkunar lyfja, annarsvegar astmalyfja og hinsvegar hjartalyfja. Þær rannsóknarniðurstöður sýndu samband milli loftmengunar í Reykjavík og úttekta lyfja við astma og úttekta lyfja við hjartaöng (42,43). Þegar þriggja daga meðaltal svifryks og H2S jókst í Reykjavík þá jukust astmalyfjaúttektir um 1% og 2% þremur til fimm dögum eftir að aukningin í loftmengunar-efnunum átti sér stað. Í seinni rannsókninni mátti sjá að úttektir lyfja við hjartaöng jukust í kjölfar hækkunar á NO2 í Reykjavík en sjá mátti 14% hækkun í hjartalyfjaúttektum sama dag og loftmengunarefnin hækkuðu. Daginn eftir var hækkunin í hjartalyfjaúttektum 10% í kjölfar hækkunar á NO2 Ekki hefur fundist samband milli umferðartengdra loftmengunarefna og dauðsfalla í Reykjavík (44).

Áhrif brennisteinsvetnis (H2S)
Sambandið milli H2S í Reykjavík og heilsufarsbrests hefur verið rannsakað í tveimur rannsóknum frá árunum 2014 og 2016 en á höfuðborgarsvæðinu má rekja H2S mengunar til jarðvarmavirkjana í nágrenni borgarinnar (44,45). Fyrri rannsóknin leiddi í ljós samband milli H2S mengunar í Reykjavík og dauðsfalla meðal íbúa höfuðborgarsvæðisins. Þegar 24ra stunda styrkur H2S jókst lítillega í borginni þá mátti sjá fjölgun á dánartíðni einum og tveimur sólarhringum seinna upp að rúmum 5% yfir sumarmánuðina (maí til október). Einnig mátti sjá að sambandið var sterkara meðal karlmanna og eldri einstaklinga (80 ára og eldri). Seinni rannsóknin leiddi í ljós samband milli H2S í Reykjavík og koma og innlagna á Landspítala Háskólasjúkrahús vegna hjarta- og æðasjúkdóma. Rannsóknin sýndi að ef 24ra stunda styrkur H2S fór yfir lyktarmörkin (7 µg/m3– heilsuverndarmörkin eru 50 µg/m3 ) í Reykjavík þá fjölgaði innlögnum vegna hjartasjúkdóma allt að fjórum dögum seinna upp að 5%. Þegar að sambandið var skoðað nánar, þá kom í ljós að karlmenn voru viðkvæmari en konur og eldri einstaklingar viðkvæmari en þeir yngri (72 ára og yngri) (45). Báðar þessar rannsóknir finna sterkt samband milli H2S og heilsufarsbrest og sýna að sumir hópar eru ef til vill viðkvæmari en aðrir fyrir áhrifum H2S á heilsu.

Þessar rannsóknir, íslensku sem erlendu, á mögulegum heilsufarslegum áhrifum H2S eiga það sameiginlegt að það er tekið sérstaklega fram að aðeins fáar rannsóknir hafa verið gerðar á sambandinu og niðurstöður rannsóknanna eru ekki samhljóma. Því er nauðsynlegt að rannsaka sambandið frekar til að geta komist að niðurstöðu um hvort orsakasamband sé að ræða eða ekki.

Samantekt
Loftmengun er hættuleg heilsu manna, einkum þeirra sem þjást af sjúkdómum í öndunarfærum og hjarta- og æðakerfi. Loftmengun dregur úr lífsgæðum og lífslíkum manna. Hægt er að fylgjast með loftgæðum á Íslandi á www.loftgæði.is.

Heimildaskrá fylgir í greinasafni á sibs.is

Nýtt á vefnum