Крошечные частицы в воздухе, содержащиеся в загрязнении воздуха, могут стать тихим убийцей

Долгосрочные высокие концентрации ультрамелкозернистых частиц в районах штата Нью-Йорк связаны с увеличением числа смертей. Это ключевой вывод нашего нового исследования, опубликованного в журнале Журнал опасных материалов.

Наше исследование показывает, что высокие уровни ультрамелких частиц в атмосфере в течение длительных периодов времени в значительной степени связаны с увеличением смертности от несчастных случаев, особенно от сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний.

Ультрамелкие частицы представляют собой аэрозоли диаметром менее 0,1 микрометра или 100 нанометров — примерно одну тысячную ширины человеческого волоса. Благодаря своим крошечным размерам они легко попадают в дистальные ветви легких, быстро всасываются в кровоток и даже проходят через органные барьеры.

Мы также обнаружили, что некоторые недостаточно обслуживаемые группы населения, в том числе латиноамериканцы, чернокожие неиспаноязычные люди, дети до 5 лет, пожилые люди и жители не Нью-Йорка, более восприимчивы к неблагоприятному воздействию ультрамелких частиц. Различия, выявленные нашим исследованием, подчеркивают необходимость того, чтобы агентства общественного здравоохранения сосредоточили внимание на группах населения высокого риска и защищали их.

Мы количественно оценили долгосрочные последствия воздействия этих загрязнителей на здоровье, объединив данные о смертности из записей актов гражданского состояния в штате Нью-Йорк и используя модель, которая отслеживает, как частицы движутся и изменяются в воздухе.

Почему это важно

Загрязнение воздуха в настоящее время занимает второе место по значимости фактора риска смерти, на его долю приходится около 8,1 миллиона смертей во всем мире и около 600 000 смертей в Соединенных Штатах в 2021 году.

Большинство стандартов и правил по загрязнению воздуха ориентированы на более крупные твердые частицы, такие как ТЧ._2,5— который включает органические соединения и частицы металлов — и ТЧ₁₀категория, включающая пыль, пыльцу и плесень.

Для сравнения, ультрамелких частиц обычно намного больше, и они имеют гораздо большее соотношение площади поверхности к объему, что позволяет им переносить значительные количества опасных металлов и органических соединений. Более того, из-за меньшего размера ультрамелкие частицы могут следовать за потоком воздуха и при вдыхании проникать глубоко в легкие. Эти уникальные характеристики делают ультрамелкие частицы особенно опасными, что приводит к ряду неблагоприятных проблем со здоровьем.

Несмотря на такое понимание, ультрамелкие частицы по-прежнему практически не регулируются, тогда как более крупные частицы регулируются Национальными стандартами качества окружающего воздуха.

Из-за своих уникальных характеристик ультрамелкие частицы требуют дополнительного и индивидуального внимания.

Ультрамелкие частицы возникают как из природных источников, так и в результате человеческой деятельности — в первую очередь, в результате процессов сгорания, таких как автомобили, электростанции, сжигание древесины и лесные пожары. Большая часть ультрамелких частиц образуется в результате химических реакций в атмосфере с участием кислых газов от сжигания ископаемого топлива и аммиака от сельскохозяйственных и бытовых отходов.

Поскольку города продолжают расширяться, а городское население растет, воздействие этих вредных частиц на людей, вероятно, будет увеличиваться. Оба премьер-министра_2,5 и ультрамелкие частицы происходят из одних и тех же источников и также могут образовываться в результате химических реакций в атмосфере, но их тенденции расходятся.

ПМ_2,5 масса снижается во многих местах, включая Нью-Йорк, благодаря правилам качества воздуха. Однако недавние исследования показывают, что количество ультрамелких частиц не снижается, а увеличивается с 2017 года.

Что еще неизвестно

В настоящее время в США нет крупномасштабных объектов мониторинга, посвященных отслеживанию сверхмелких частиц в окружающей среде. Это ограничивает способность таких исследователей, как мы, понимать степень воздействия ультрамелкодисперсных частиц и его влияние на здоровье населения.

Более того, точные биологические механизмы, посредством которых ультрамелкие частицы причиняют вред, еще не до конца изучены. Все больше научных данных свидетельствуют о том, что ультрамелкие частицы могут влиять на функцию сердца, вызывая затвердение артерий, воспаление легких и системное воспаление.

Предыдущих исследований, изучающих уровень смертности, связанной с воздействием сверхмелкодисперсных частиц, в зависимости от демографических показателей и сезонности, было немного. Понимая, какие группы наиболее уязвимы к воздействию сверхмелкодисперсных частиц, можно более эффективно адаптировать меры вмешательства, чтобы снизить риски и защитить тех, кто пострадал непропорционально. Наше исследование помогает заполнить эти критические пробелы в знаниях.

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.