Teršalų poveikis sveikatai ir aplinkai

Dr. Rūta Aldonytė, Valstybinio mokslinių tyrimų instituto Inovatyvios medicinos centro Regeneracinės medicinos skyriaus vyriausioji mokslo darbuotoja, pasakoja apie teršalų poveikį mūsų sveikatai, galimybes apsisaugoti ir Lietuvos bei Europos mokslininkų ieškomus sprendimus.

Oro kokybės pokyčiai ir iššūkiai

Nuo 2011 metų Europos miestuose pastebimai sumažėjo pavojingiausių sveikatai kietųjų dalelių (KD2,5) koncentracija. Šiam pokyčiui įtakos turėjo griežtesni automobilių išmetamųjų dujų standartai, pramonės modernizacija ir šildymo sistemų atnaujinimas. Nepaisant šių teigiamų pokyčių, dabartinė ES Aplinkos oro kokybės direktyva numato būtinybę dar labiau mažinti oro taršą. Remiantis ilgalaikiais stebėjimais ir moksliniais duomenimis, iki 2030 metų KD2,5 dalelių metinis vidurkis Europos ore turėtų sumažėti iki 10µg/m³ (dabartinė riba - 25µg/m³).

Tačiau šis ambicingas tikslas kelia iššūkių: pagal naująjį rodiklį, net 94 proc. Europos gyventojų 2030 metais gyvens aplinkoje, kurioje oro tarša viršys nustatytas ribas. Kaip pastebi dr. R. Aldonytė, „oras švaresnis nei prieš 20-30 metų, tačiau vis dar nepakankamai švarus, kad būtų saugus sveikatai.“ Pasaulyje dėl oro taršos kasmet per anksti miršta apie 7 mln. žmonių, Europos Sąjungoje - apie 300 tūkst. Lietuvos miestai, vertinant pagal 2030 m. siektinus rodiklius, taip pat atsilieka.

Nauji teršalų tipai: mikro- ir nanoplastikas

Be tradicinių teršalų, tokių kaip kietosios dalelės ar azoto dioksidas, vis didesnį susirūpinimą kelia vadinamieji emerging pollutants (naujai atsirandantys teršalai). Vienas ryškiausių pavyzdžių - mikro- ir nanoplastiko dalelės, kurias Europos aplinkos agentūra įvardija kaip gausiausią naują oro taršos komponentą. Skaičiuojama, kad ES šalyse į aplinką kasmet patenka iki 2 mln. tonų mikro- ir nanoplastiko. Miestuose pagrindinis jų šaltinis yra automobilių padangų dėvėjimasis, o patalpose - sintetiniai audiniai, dažai ir kasdienė buitinė veikla.

„Gyvename plastiko amžiuje, tačiau apie jo ilgalaikį poveikį žmogaus organizmui vis dar žinome per mažai“, - teigia dr. R. Aldonytė. Šios dalelės aptinkamos ore, vandenyje, dirvožemyje, o dabar - ir žmogaus audiniuose: plaučiuose, kraujyje, placentoje, motinos piene, net smegenų audinyje. Nors tiesioginis ryšys su konkrečiomis ligomis dar nėra galutinai įrodytas, kaupiami duomenys kelia nerimą.

Oro taršos poveikis sveikatai: platesnis nei tik ligų sąrašas

Kalbant apie oro taršos poveikį sveikatai, dažnai akcentuojamos konkrečios ligos, tokios kaip plaučių vėžys, bronchinė astma ar lėtinė obstrukcinė plaučių liga. Tačiau šiuolaikiniai moksliniai ir klinikiniai duomenys rodo, kad tai tik ledkalnio viršūnė. Poveikis yra gerokai platesnis, lėtesnis ir dažnai nepastebimas kasdienybėje.

Oro tarša siejama su metaboliniu sindromu, įvairiomis širdies ir kraujagyslių ligomis, neurologinės sistemos degeneracija, demencijomis. Tai procesai, kurie vystosi metų metais ir ilgą laiką gali likti nepastebėti. Vienas iš svarbiausių, tačiau visuomenėje dar nepakankamai vertinamų rodiklių - sutrumpėjęs aktyvus, be ligų praleidžiamas gyvenimo laikotarpis. Epidemiologiniai ir klinikiniai tyrimai leidžia gana tiksliai prognozuoti, kiek ilgiau žmogus galėtų išlikti darbingas ir sveikas, jei gyventų mažesnės taršos aplinkoje.

„Galime apskaičiuoti, kiek sveikų gyvenimo metų prarandama dėl kelių mikrogramų kietųjų dalelių skirtumo ore. Tai labai konkretūs skaičiai - jie reiškia ankstesnę mirtį, didesnes gydymo išlaidas ir prastesnę gyvenimo kokybę“, - sako dr. R. Aldonytė.

Ypač jautri grupė - vaikai

Vaikai yra ypač jautrūs oro taršai. Dėl mažesnio ūgio jie kvėpuoja arčiau žemės, kur teršalų koncentracija dažnai didesnė, be to, daugiau laiko praleidžia lauke. Jų kvėpavimo sistema dar tik vystosi, todėl jautresnė kietosioms dalelėms, mikroplastikui ir sunkiems metalams. Tai patvirtina ir precedento neturintis atvejis Jungtinėje Karalystėje, kai devynmetės Ellos mirtis buvo oficialiai pripažinta susijusi su oro tarša.

Patalpų oro kokybė - ne mažiau svarbi

„Svarbu suprasti, kad tarša mus veikia ne tik lauke, bet ir uždarose patalpose. Net ir tuomet, kai miesto rodikliai atrodo „geri“, didžiąją dienos dalį kvėpuojame patalpų oru, kuris kai kuriais atvejais gali būti labiau užterštas nei lauko“, - aiškina dr. R. Aldonytė. Dujinės viryklės, intensyvus kepimas aliejuje, sintetiniai audiniai, pigios statybinės ar apdailos medžiagos - visa tai kuria papildomą taršos foną namuose.

Socialinė ir ekonominė nelygybė

Oro taršos poveikis tampa ir socialiniu bei ekonominiu klausimu. Didžiausią naštą patiria žmonės, gyvenantys pigesniuose būstuose netoli judrių gatvių, greitkelių ar pramoninių zonų, taip pat socialiai pažeidžiamos grupės ir sergantieji lėtinėmis ligomis. Tai vadinamasis diskriminacinis oro taršos poveikis - kai rizika pasiskirsto netolygiai.

Integruota stebėsena: būtinybė naujai taršos sampratai

Nors miestuose veikiančios oro taršos matavimo stotelės teikia vertingus duomenis, jų nepakanka visam paveikslui suprasti. Jos dažnai įrengtos aukščiau nei žmogaus kvėpavimo zona, o jų tinklas erdviškai ribotas, todėl kartais neatskleidžia lokalių ypatumų - to, ką realiai įkvepiame vaikščiodami gatve ar stovėdami sankryžoje. Palydoviniai duomenys suteikia platesnį vaizdą, tačiau ir jie ne visada tiksliai atspindi taršą žmogaus kvėpavimo aukštyje.

Kaip pabrėžia dr. R. Aldonytė, tradicinės stebėsenos sistemos nebeatitinka realybės sudėtingumo - oras yra vientisa sistema, kurioje persidengia teršalai, klimato veiksniai ir urbanistiniai sprendimai. Būtent todėl vis dažniau kalbama apie integruotą stebėseną - skirtingų duomenų šaltinių ir skirtingų taršos komponentų apjungimą į vieną sistemą.

VISIONAR projektas

Tokį modelį siekia įgyvendinti Europos Komisijos „Horizon“ programos projektas VISIONAIR (Virtual Integration for Sustainable and Innovative Observation of Urban Air). Projektas sujungs skirtingus duomenų šaltinius į daugiašalę sistemą, kurioje bus naudojami tiek tradiciniai matavimai, tiek jutikliai, tiek piliečių įsitraukimo iniciatyvos. Dirbtinio intelekto ir duomenų suliejimo metodais bus kuriami poveikio žemėlapiai bei skaitmeniniai miestų dvyniai. Tarp projekte dalyvaujančių miestų - ir Vilnius.

Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, daugiau nei 90 proc. pasaulio žmonių kvėpuoja užterštu oru. Todėl, pasak dr. R. Aldonytės, oro stebėsena šiandien yra ne pasirinkimas, o būtinybė. „Integruota stebėsena reiškia ne tik daugiau skaičių. Ji suteikia galimybę prognozuoti, kaip konkretūs sprendimai paveiks žmonių sveikatą, ir leidžia pagrįsti politinius sprendimus realiais duomenimis. Be to, taip galime veiksmingiau įgyvendinti ES Aplinkos oro kokybės direktyvos tikslus“, - teigia mokslininkė.

Mokslas kaip atsakas į nematomą riziką

Kova su oro taršos poveikiu sveikatai neapsiriboja vien stebėsena ar reguliavimu - būtini ir giluminiai biologiniai bei klinikiniai tyrimai. Valstybinio mokslinių tyrimų instituto Inovatyvios medicinos centre (IMC) ši problematika nagrinėjama iš fundamentinių ir taikomųjų mokslų perspektyvos, siekiant suprasti, kaip teršalai veikia žmogaus organizmą ląstelių ir audinių lygmeniu.

„Mes dirbame ten, kur prasideda realus poveikis - žmogaus audiniuose, ląstelėse, biologinėse sistemose. Net jei taršos lygiai atrodo nedideli, biologiniai pokyčiai gali vykti tyliai ir ilgą laiką“, - sako dr. R. Aldonytė.

Mikro- ir nanoplastiko poveikio tyrimai

Viena svarbiausių IMC tyrimų krypčių - mikro- ir nanoplastiko dalelių poveikis žmogui. IMC mokslininkai su partneriais iš VMTI FTMC (Fizinių ir technologijos mokslų centras) buvo vieni pirmųjų pasaulyje, išmatavusių ir detaliai aprašiusių šias daleles žmogaus bronchų mėginiuose, ir pirmieji aptikę bei aprašę nanoplastiko daleles. Laboratorijose atliekami in vitro tyrimai leidžia stebėti, kaip plastiko dalelės veikia žmogaus ląsteles kontroliuojamomis sąlygomis. Tai ypač svarbu, nes kol kas nėra nustatytų saugių mikroplastiko koncentracijų nei ore, nei žmogaus organizme.

Žmogaus biologinės stebėsenos (HBM) metodų tobulinimas

IMC mokslininkai taip pat planuoja aktyviai dalyvauti projektuose, skirtuose žmogaus biologinės stebėsenos (HBM) metodų tobulinimui. Šių iniciatyvų tikslas - spręsti metodines ir duomenų spragas, susijusias su pavojingų medžiagų poveikio vertinimu, ir sukurti patikimus kriterijus, leidžiančius atskirti aplinkos poveikį nuo gyvenimo būdo ar profesinių veiksnių.

Profesinių ir socialinių rizikos grupių analizė

Svarbi tyrimų dalis - profesinių ir socialinių rizikos grupių analizė. Mokslininkai tiria, kodėl tam tikrų specialybių atstovai - tekstilės pramonės darbuotojai, vairuotojai, plastikinių gaminių gamintojai - dažniau susiduria su lėtinėmis ar onkologinėmis ligomis. Oficialūs vidurkiai, anot dr. R. Aldonytės, dažnai užmaskuoja realius netolygumus, todėl būtina identifikuoti grupes, kurios patiria didžiausią riziką.

IMC vykdomi tyrimai biologiniais įrodymais papildo integruotos oro stebėsenos iniciatyvas, tokias kaip VISIONAIR, ir suteikia joms gilesnį kontekstą. „Be biologinių ir klinikinių tyrimų oro taršos politika lieka abstrakti. Mūsų darbas padeda paversti skaičius realiomis pasekmėmis sveikatai - atsakyti ne tik į klausimą, kiek teršalų yra ore, bet ir ką jie daro žmogui“, - sako dr. R. Aldonytė.

Nuo duomenų prie sprendimų: ką galime padaryti?

Vertinant dabartinę situaciją, pasak dr. R. Aldonytės, šiandien jau nebekyla klausimas, ar reikia veikti. Klausimas - kaip greitai ir ryžtingai? Mokslas aiškiai rodo, kad oro tarša tiesiogiai susijusi su visuomenės sveikata, gyvenimo trukme ir gyvenimo kokybe, todėl simbolinių priemonių nebeužtenka.

Reikalingi veiksmai

• Nuosekliai įgyvendinti ES oro kokybės reikalavimus.
• Mažinti transporto taršą, atnaujinti seną automobilių parką ir investuoti į patikimą viešąjį transportą.
• Prioritetu laikyti miestų planavimą - žaliosios erdvės, mažesni automobilių srautai bei sveikesnė gyvenamoji aplinka turi tapti prioritetu, o ne kompromisu.

„Sprendimai nesibaigia politiniais dokumentais. Kiekvienas iš mūsų esame šios sistemos dalis - nuo to, kaip šildome namus, kuo važiuojame, iki to, kiek dėmesio skiriame oro kokybei patalpose. Be realių, o ne deklaratyvių veiksmų situacija nesikeis“, - sako dr. R. Aldonytė.

Oro taršos samprata ir statistika

Oro tarša - tai atmosferoje esančių kenksmingų medžiagų (tokių kaip smulkiosios kietosios dalelės, azoto dioksidas, ozonas, sieros dioksidas) kiekio viršijimas, kuris gali pakenkti sveikatai.

Pagrindiniai faktai ir statistika:**

• Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis, iš aplinkos oro taršos sukeltų ankstyvų mirčių apie 68 proc. tenka smulkiosioms kietosioms dalelėms (KD2,5).
• Maži vaikai ir kūdikiai yra ypatingai pažeidžiami dėl oro taršos.
• 2019 m. ES 27 šalyse dėl ilgalaikio KD2,5 poveikio užfiksuota apie 307 000 ankstyvų mirčių.
• Nors oro tarša Europoje mažėja, 2021 m. 97 % ES miestų gyventojų buvo veikiami KD2,5 koncentracijų, viršijančių naujausias PSO gaires.

Oro teršalų šaltiniai

Didžiausi oro teršalų šaltiniai yra žemės ūkis ir energijos vartojimas. Daugiau kaip 50 % išmetamo KD2,5 kiekio susidaro dėl energijos vartojimo.

Poveikis sveikatai

Kiekvienas žmogus kasdien įkvepia apie 14 kg oro. Oro tarša siejama su įvairiomis ligomis, įskaitant insultą, lėtinę obstrukcinę plaučių ligą, plaučių vėžį, astmos paūmėjimą, taip pat su 2 tipo diabetu, nutukimu, Alzheimerio liga ir demencija.

Didžiausią žalą žmonių sveikatai daro kietosios dalelės (KD), azoto dioksidas (NO2) ir pažemio ozonas (O3). KD2,5 dalelės yra tokios mažos, kad gali patekti į plaučius ir net į kraują.

Poveikis aplinkai ir ekonomikai

Oro tarša kenkia ne tik žmonių sveikatai. Pažemio ozonas kenkia augalams ir miškams, mažina derlių. Azoto oksidai ir amoniakas sukelia eutrofikaciją vandens telkiniuose ir rūgštėjimą. Tai daro poveikį biologinei įvairovei ir ekosistemoms.

Politiniai sprendimai ir prognozės

Europos Sąjunga peržiūri savo aplinkos oro direktyvas, kad jos būtų labiau suderintos su naujomis PSO gairėmis. Išmetamųjų CO2 kiekių mažinimo priemonės dažnai daro teigiamą poveikį oro teršalų mažinimui.

Prognozuojama, kad dėl klimato kaitos kietųjų dalelių ir pažemio ozono koncentracija ore gali didėti. Temperatūros, kritulių ir vėjo pokyčiai daro poveikį oro kokybei, o šilumos streso ir oro taršos derinys yra ypač žalingas sveikatai.