Udowodniono, że długotrwała ekspozycja na zanieczyszczenia powietrza może być bardzo szkodliwa dla zdrowia ? u dzieci ma niekorzystny wpływ na układ oddechowy i immunologiczny, natomiast u dorosłych wiąże się z częstszym występowaniem chorób alergicznych i chorób układu oddechowego.

Zanieczyszczenia powietrza powstałe na skutek niskiej emisji (tlenki azotu, dwutlenek siarki, tlenki węgla, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, ozon, pył zawieszony ? PM10 i PM 2,5) mogą być bardzo szkodliwe dla zdrowia. Przekroczenie obowiązujących norm zanieczyszczeń może doprowadzić m.in. do rozwoju astmy, alergicznego nieżytu nosa czy powysiłkowej nadreaktywności oskrzeli. Może być też przyczyną zapalenia oskrzeli i zmniejszonych parametrów płuc, może wpływać negatywnie na długość życia, a nawet prowadzić do śmierci. Warto pamiętać, że długotrwała ekspozycja na zanieczyszczenia ? nawet w stężeniach uznanych za dopuszczalne ? ma niekorzystny wpływ na układ oddechowy i immunologiczny u dzieci, powoduje także wzrost występowania i nasilenie chorób alergicznych. U dorosłych ?efekt kumulacyjny? związany z dłuższą ekspozycją na zanieczyszczenia wiąże się natomiast z częstszym występowaniem chorób alergicznych i chorób układu oddechowego. Za przykład niech posłuży Wrocław, który zajmuje niechlubne trzecie miejsce w Polsce ? w porównaniu z innymi dużymi miastami ? pod względem występowania astmy u dzieci i młodzieży. Wyżej uplasowały się tylko Warszawa i Gdańsk. Bez wątpienia istotny wpływ na ten wynik ma przekraczanie dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń.

Badania nad czynnikami ryzyka

W latach 1998-1999 w Polsce przeprowadzono badanie dotyczące występowania i czynników ryzyka chorób alergicznych z uwzględnieniem zanieczyszczenia powietrza¹. Badaniami tymi objęto też Wrocław. Astmę oskrzelową rozpoznano u 10,5% osób biorących udział w badaniu, a alergiczny sezonowy nieżyt nosa u 6,9% badanych². Badania dotyczące ośrodka wrocławskiego (na który składają się miasto Wrocław, Milicz i Łagiewniki) objęły 1607 osób w trzech rejonach, w tym 334 dzieci i 1273 osób dorosłych. W grupie dzieci zbadano 150 dziewczynek i 184 chłopców w wieku od 3 do 16 lat (średnia wieku ? 10,4 lat), natomiast wśród dorosłych badanych było 577 mężczyzn i 696 kobiet w wieku od 17 do 80 lat (średnia wieku 42,1 lat)³. Astmę oskrzelową zdiagnozowano u dzieci i młodzieży na podstawie kwestionariuszy, które były weryfikowane przez lekarza specjalistę ? alergologa lub pneumonologa. Rozpoznanie astmy oskrzelowej na podstawie kwestionariuszy wynosiło w grupie dzieci i młodzieży 12,7% badanych we Wrocławiu, 8% w Łagiewnikach i 11,6% w Miliczu. Wyniki we Wrocławiu i Miliczu wyniki były wyższe od ogólnopolskich, gdzie astma występowała u 8,6% badanych.

Niewinni cierpią bardziej

Propagując zgubne wzorce konsumpcji energii i przyczyniając się do powstawania niskiej emisji, niszczymy zdrowie własne i naszych dzieci. Dzieci, spędzając więcej czasu na dworze i zażywając dużo ruchu, mają większą minutową wentylację, częściej oddychają ustami, przez co narażone są na większą ekspozycję zanieczyszczeń płynących z powietrza. Nie pozostaje to bez konsekwencji dla powstawania procesów alergicznych czy zapalnych, zaostrzenia astmy oskrzelowej i zwiększonej częstości hospitalizacji. Astma oskrzelowa ma podłoże zapalne. Prowadzi do nawracających objawów świszczącego oddechu, kaszlu i duszności. Co ważne, alergiczny nieżyt nosa i astma oskrzelowa częściej występują u ludzi żyjących w środowisku miejskim niż w rejonach wiejskich. Przykładowo w polskim badaniu⁴ wśród 300 dzieci w wieku 4-9 lat stwierdzono ponad dwukrotnie częstsze występowanie astmy oskrzelowej na terenach miejskich w porównaniu z terenami wiejskimi.

Udowodniono, że nawet stężenia zanieczyszczeń uważane za bezpieczne dla zdrowia podczas długotrwałej ekspozycji wpływają negatywnie na układ oddechowy⁵. Dla przykładu, w badaniu przeprowadzonym w austriackim Linzu u 163 dzieci w wieku od 7 do 10 lat stwierdzono obniżenie parametrów funkcji płuc i wzrost oporu w drogach oddechowych przy wzroście stężenia zanieczyszczeń NO₂ i PM10, a przy PM2,5 jeszcze przy stężeniach zanieczyszczeń poniżej limitów wyznaczonych przez standardy europejskie.

Kim są winowajcy?

Głównym źródłem emisji pyłów zawieszonych są procesy spalania (40-55%), ruch uliczny (10-25%) i procesy przemysłowe (15-10%)⁶. Wystarczą niewielkie stężenia pyłu zawieszonego ? poniżej 100 ?g/m³, wyrażone jako średnia dobowa PM10 ? by móc obserwować większą zachorowalność i umieralność. O wiele groźniejszy od pyłu PM 10 jest jednak PM2,5. Badania dowodzą, iż stężenia aerozolu atmosferycznego o rozmiarze cząstek poniżej 2,5 ?m mają większe znaczenie w badaniach nad negatywnym wpływem pyłu zawieszonego na zdrowie człowieka. Następuje penetracja i osadzanie pyłu w drogach oddechowych na różnych poziomach drzewa oskrzelowego⁷. Niewielki rozmiar cząsteczek ? poniżej 2,5 ?m ? pozwala im osadzić się w dolnych partiach dróg oddechowych i tkance płucnej. Cząstki większe niż 5 ?m i mniejsze niż 10 ?m docierają do górnych odcinków dróg oddechowych, gdzie są eliminowane w procesie oczyszczania śluzowo-rzęskowego ? pod warunkiem, że błona śluzowa jest nienaruszona, a rzęski sprawne⁸. Kontakt z podwyższonym stężeniem dwutlenku azotu w drogach oddechowych może zainicjować proces zapalny i uszkodzić płuca, a krótkoterminowa ekspozycja może zwiększać ryzyko infekcji dróg oddechowych. Badania epidemiologiczne oraz badania toksykologiczne na zwierzętach wykazały, że długotrwała ekspozycja znacząco osłabia mechanizmy obronne płuc i wpływa na ich^9-11.

Dwutlenek siarki wpływa drażniąco na drogi oddechowe. Bronchokonstrykcyjny efekt inhalowanego dwutlenku siarki u osób chorujących na astmę występuje już po bardzo krótkim okresie ekspozycji, zwłaszcza podczas wykonywania ćwiczeń fizycznych⁸. Ozon jest z kolei czynnikiem powodującym stan zapalny oskrzeli? drogą inhalacji dociera najdalej do obwodowego układu oddechowego. Osoby z chorobami atopowymi są szczególnie wrażliwe na jego działanie. Warto pamiętać, że krótkotrwała ekspozycja na wysokie stężenia ozonu może spowodować zapalenie w drogach oddechowych i nadreaktywność oskrzeli oraz wywołać obniżenie parametrów funkcji płuc.

Negatywne konsekwencje dla zdrowia osób narażonych na zanieczyszczenia mają również policykliczne węglowodory aromatyczne (PAH), które wpływają na zaostrzenie objawów astmy oskrzelowej u dzieci¹². Grupa polskich badaczy¹³ stwierdziła związek pomiędzy narażeniem płodu in utero na immunotoksyczne PAH a upośledzeniem funkcji układu immunologicznego i częstszym występowaniem infekcji ucha, kaszlu i świszczącego oddechu w pierwszym roku życia dziecka.

Jak więc widać, nie tylko długotrwała, ale również chwilowa ekspozycja na zanieczyszczenia powietrza może mieć szkodliwy wpływ na zdrowie ludzi. Pamiętać jednak należy, że ostateczny ich wpływ na nasze zdrowie zależy od miejsca zamieszkania (czyli odległości od źródeł emisji), rodzaju zanieczyszczeń, poziomu i długości ekspozycji na zanieczyszczenia, a także poziomu ekspozycji i wrażliwości osobniczej.

Źródła

1. Liebhart J., Malolepszy J., Wojtyniak B., Pisiewicz K., Plusa T., Gladysz U.: Polish Multicentre Study of Epidemiology of Allergic Diseases. Prevalence and risk factors for asthma in Poland: results from the PMSEAD study. ?J Investig Allergol Clin Immunol? 17(6)/2007, s. 367-374.
2. Małolepszy J., Liebhart J., Wojtyniak B., Pisiewicz K., Płusa T. i wsp.: Występowanie chorób alergicznych w Polsce, [w:] ?Alergia Astma Immunologia? 5/2000, suplement 2, s. 163-169.
3. Balińska W.: Zachorowalność na niektóre schorzenia alergiczne wśród mieszkańców trzech regionów Dolnego Śląska. Praca doktorska. Wrocław 2003.
4. Pawlińska-Chmara R., Wronka I., Muc M.: Prevalence and correlates of allergic diseases among children. ?J Physiol Pharmacol? 59(6)/2008, s. 549-556.
5. Mortimer K.M., Neas L.M., Dockery D.W., Redline S., Tager I.B.: The effect of air pollution on inner-city children with asthma.?Eur Respir J.? 19(4)/2002, s. 699-705.
6. Monitoring ambient air quality for health impact assessment. ?WHO Reg Publ Eur Ser.? 85(1)/1999, s. 1-196.
7. D?Amato G., Cecchi L., D?Amato M., Liccardi G.: Urban air pollution and climate change as environmental risk factors of respiratory allergy: an update. ?J Investig Allergol Clin Immunol? 20(2)/2010, s. 95-102.
8. D?Amato G., Liccardi G., D?Amato M., Holgate S.: Environmental risk factors and allergic bronchial asthma. ?Clin Exp Allergy? 35(9)/2005, s. 1113-1124.
9. Council directive 1999/30/EC of 22 April 1999 relating to limit values for sulfur dioxide, nitrogen dioxide and oxides of nitrogen, particulate matter and lead in ambient air. Official Journal of the European Communities. L 163 (29/06/1999), s. 41-60.
10. UK Expert panel on air. Quality Standards nitrogen dioxide. The Stationery Office. Londyn 1996.
11. Update and revision of the air quality guidelines for Europe: Meeting of the Working Group on Classical Air Pollutants. Copenhagen WHO Regional Office for Europe. 1995.
12. Suresh R., Shally A., Mahdi A.A., Patel D.K., Singh V.K., Rita M.: Assessment of association of exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons with bronchial asthma and oxidative stress in children: A case control study. ?Indian J Occup Environ Med? 13(1)/2009, s. 33-37.
13. Jedrychowski W.A., Galas A., Pac A., Flak E., Camman D., Rauh V., Perera F.: Prenatal ambient air exposure to polycyclic aromatic hydrocarbons and the occurrence of respiratory symptoms over the first year of life. ?Eur J Epidemiol? 20(9)/2005, s. 775-782.
    
    
    dr inż. Alicja Graczyk, Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu
    
    Fot. Depositphotos/Spectral