משבר בריאות עולמי דוחק הדורש פעולה בינתחומית דחופה

במאמר סקירה שפורסם בכתב העת Science, המחברים דנים בהשפעות הבריאותיות של זיהום אוויר ובאתגרים הקשורים לניטור חשיפת האוכלוסייה לזיהום אוויר, במיוחד במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית ובקרב אוכלוסיות חלשות. המחברים מדגישים את הצורך הדחוף לתעדף מחקר בין-תחומי על חשיפה לזיהום אוויר והערכת סיכונים כדי לפתח מדיניות התערבות מבוססת ראיות ואסטרטגיות לתקשורת סיכונים.

סקירה: לקראת אוויר נקי יותר ובריאות טובה יותר: מצב נוכחי, אתגרים וסדרי עדיפויות. קרדיט תמונה: CI Photos / Shutterstock

רקע כללי

חשיפה לזיהום אוויר הסביבה, כולל חלקיקים (PM) וגזי חממה, קשורה לסיכון מוגבר למחלות שונות שאינן מדבקות. PM סביבתי סווג כמסרטן אנושי מקבוצה I לסרטן ריאות. לפי הערכות, 5.2 מיליון מקרי מוות מתרחשים מדי שנה ברחבי העולם עקב זיהום אוויר. ארגון הבריאות העולמי (WHO) עדכן את הנחיות איכות האוויר העולמיות (AQGs) עבור מזהמי אוויר בשנת 2021 על מנת להפחית את נטל בריאות הציבור. הנחיות אלו מבוססות על ראיות ממחקרים עדכניים שחקרו את ההשפעות הבריאותיות השליליות של זיהום אוויר עולמי.

מחלות לא מדבקות קשורות לאחוז משמעותי מהתמותה והנכות העולמית, המהווים כמעט 41 מיליון מקרי מוות בשנה, כאשר 77% מתרחשים במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית. כ-99% מאוכלוסיית העולם חשופה ללא הרף לאוויר באיכות ירודה החורג מגבולות ה-AQG. אוכלוסיות עם פגיעות מוגברת עקב גיל, מין ומצב מחלה נמצאות בסיכון גבוה יותר מההשפעות המזיקות של חשיפה לזיהום אוויר. פערים גזעיים ואתניים בתמותה מוקדמת המיוחסת לזיהום אוויר גדלו אף הם במהלך העשורים.

הערכת חשיפת האוכלוסייה לזיהום אוויר

זיהום אוויר נגרם בעיקר מתערובות מורכבות של PM, כולל פחמן שחור ופחמימנים ארומטיים פוליציקליים, גזי חממה שונים (NO2, SO2, CO) ותרכובות אורגניות נדיפות (VOCs). מזהמי אוויר נוצרים ממגוון מקורות מעשה ידי אדם, לרבות שימוש באנרגיה למגורים ומסחריים, פליטות חקלאיות ותעשייתיות, שריפת ביומסה ופליטת כלי רכב, כמו גם מקורות טבעיים, כגון שריפות ווולקניות. המרכיבים והמקורות של זיהום אוויר PM, במיוחד PM2.5, משתנים מאוד ועשויים לכלול בעירה ראשונית כמו גם חלקיקים שנוצרו בשנית, אשר עשויים להשתנות ככל שהתנאים הגיאוגרפיים והמטאורולוגיים משתנים.

מזהמי אוויר יכולים לחצות גבולות בינלאומיים ולקיים אינטראקציה עם חומרים אחרים שנוצרו במקום, מה שעלול לשנות את התכונות הרעילות של אוויר הסביבה. הערכה של מקורות זיהום האוויר ותרחישי הפליטה בקבוצה של עשרים (G20) מדינות מצאה קשר מובהק סטטיסטית בין זיהום אוויר חוצה גבולות לבין מקרי מוות בטרם עת. למרות הפחתות בריכוזים של PM2.5 ו-O3 בסביבה במדינות בעלות הכנסה גבוהה (HICs), רמות החשיפה לזיהום נותרות גבוהות יחסית ברוב העולם, במיוחד באזורים של דרום אסיה.

נכון לעכשיו, רוב המדינות ברחבי העולם עוקבות באופן שגרתי אחר זיהום אוויר הסביבה למטרות רגולטוריות. למרות שרמות ה-PM והאוזון ירדו במדינות בעלות הכנסה גבוהה בתקופה האחרונה, רמות החשיפה לזיהום אוויר נותרו גבוהות במדינות רבות, במיוחד בדרום אסיה. מערכות ניטור איכות אוויר קרקעיות מצאו אינדוקציה משמעותית ברמות השנתיות של NO2, אמוניה (NH3) ו-VOC תגובתיים ברוב הערים הטרופיות של אפריקה ואסיה, הנוצרים כמעט אך ורק ממקורות מעשה ידי אדם. באופן דומה, מערכות ניטור בצד הדרך מצאו רמות גבוהות של NO2 ו-NOX באזורים עירוניים באירופה.

אחד האתגרים העיקריים באומדן מדויק של חשיפה לזיהום אוויר עולמי הוא שניטור איכות האוויר הקרקעי נעשה בעיקר באזורים עירוניים. במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, יש צורך בפיתוח מלאי פליטות מקומיות כדי לחזות במדויק מקורות ומגמות פליטות אנתרופוגניות. יש לשקול שינויים מהירים בפעילות החקלאית לשיפור דיוק הערכות הפליטה. פיתוח מלאי עבור פליטות אזוריות יכול לתאר טוב יותר מקורות ומגמות של פליטות אנתרופוגניות, אך הדיוק של הערכות פליטות מסתמך על המתודולוגיה שבה נעשה שימוש ועל סוג ואיכות הנתונים הכלולים.

מודלים משופרים של חשיפה המשלבים נתונים הנגזרים מלוויינים עם נתונים קרקעיים של מוניטור, מודלים של הובלה כימית ומלאי פליטות שיפרו את ההערכות העולמיות ואת המגמות ארוכות הטווח של PM2.5 בקנה מידה עדין יותר. בנוסף לניטור קונבנציונלי, חלוקת מקור PM2.5 מבוססת-מסנן יושמה לעתים קרובות על ניתוח רכיבים עיקריים, פירוק מטריצה ​​חיובית ומודלים מתקדמים של חשיפה כדי לתעדף מדיניות לרגולציה ולזהות את מקורות זיהום האוויר. היישום המתפתח של מוניטור זיהום אוויר בעלות נמוכה עשוי לספק נתונים נוספים לניטור חשיפה למזהמי אוויר ברמת אנשים, אשר עשוי להיות בעל ערך במיוחד עבור אלה הנוטים לבלות זמן רב בתוך הבית, כגון תלמידי בית ספר, נשים הרות ואנשים. עם מחלות קיימות.

זיהום אוויר הקשור לתנועה (TRAP) מהווה כמעט 60% מהחשיפה היומית לחלקיקים עדינים במיוחד באוכלוסיות עירוניות. חלקיקים אולטרה-עדינים קשורים למצוקות בריאותיות קשות מכיוון שהם יכולים להיכנס עמוק לריאה, לעבור למחזור הדם, ולאחר מכן להגיע למוח. עדויות הולכות וגדלות מצביעות על כך של-UFP יש השפעה בריאותית פוטנציאלית גבוהה בגלל יחס שטח הפנים והמסה הגדול שלהם, מה שגורם להם לספוח יותר רכיבים רעילים, כגון פחמן אורגני, חנקות, סולפטים, מתכות קורט ו-VOC, מאשר PM2.5. כדי לתמוך במאמצי הפחתת חשיפת TRAP, נדרש ניטור אינטנסיבי של מקורות חלקיקים עדינים במיוחד. אומדן ברמת האוכלוסייה של חשיפה לזיהום אוויר מצריך הבנה מעמיקה יותר של מקורות פנימיים ומזהמים חיצוניים שיכולים לחדור לסביבה הפנימית. מחקרים רב-מרכזיים במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, כמו מחקר פרוספקטיבי עירוני וכפריים אפידמיולוגיה-AIR, נערכים לפיתוח כלים להערכת חשיפה תוך שימוש במודלים וזיהום אוויר כמותי ביתי.

נותרו אתגרים מהותיים באפיון השפעות זיהום האוויר על ילדים ונשים הרות.

השפעות בריאותיות של זיהום אוויר

נמצא כי אינדוקציה ברמות מזהמי האוויר, כולל PM ואוזון, קשורה לסיכון מוגבר לתמותה, תחלואה ואשפוז. מגוון השלכות קליניות של חשיפה לזיהום אוויר נצפו אצל אנשים עם מחלות מטבוליות (סוכרת והשמנה), הפרעות נוירולוגיות (דמנציה) ומחלות כליות ומחלות חיסוניות. נטל המוות העולמי שיוחס לחשיפה ל-PM2.5 בסביבה בשנת 2021 נשלט על ידי מחלות לב ריאה אצל נשים וגברים כאחד, עם ההשפעה הגדולה ביותר בקרב בני 80 ומעלה. עדויות אפידמיולוגיות מצביעות גם על כך ש-50% מכל מקרי המוות הקשורים ל-PM2.5 נגרמות על ידי מחלות לב וכלי דם גלויות קלינית, כולל אוטם שריר הלב, שבץ מוחי, אי ספיקת לב ומוות פתאומי. מחלות לב ריאה זוהו כגורם העיקרי לתמותה הקשורה לזיהום אוויר ברחבי העולם, עם ההשפעה הגבוהה ביותר בקרב מבוגרים בגילאי 80 ומעלה.

עדויות אחרונות מצביעות על כך ש-PM בקוטר קטן יכול להפעיל השפעות בריאותיות שליליות אפילו בריכוזים נמוכים מאוד. לאוזון, המזהם המשני הנפוץ ביותר, נמצא קשר סיבתי עם מחלות בדרכי הנשימה. זה גם סביר שספקטרום של הפרעות בילדים הקשורות לזיהום אוויר עלול להוביל להשלכות לא מוערכות ועלולות להתבטא כסיכונים מוגברים של NCD לאורך כל החיים. שיעורי אוורור גבוהים יותר וחסינות לא מפותחת הופכים ילדים צעירים לרגישים יותר למצוקות בריאות הקשורות לזיהום אוויר. שינויים פיזיולוגיים אימהיים במהלך ההריון יכולים גם להפוך את האם והעובר לפגיעים לזיהום אוויר. סקירה עדכנית של 32 מיליון לידות בארצות הברית הראתה קשר בין PM2.5 ו-O3 בסביבה עם סיכונים מוגברים לתוצאות לידה שליליות, כולל לידה מוקדמת ולידות מת.

התערבויות לשיפור איכות האוויר

ההתערבות הטובה ביותר לשיפור איכות האוויר היא הפחתת רמות הסביבה של מזהמי אוויר ותקשורת סיכונים לממשלה ולבעלי עניין. בקרת ערמת עשן בתחנות כוח ותעשיות גדולות, בקרות צינור מוצא על כלי רכב מנועיים, קידום תחבורה ציבורית ותחבורה לא ממונעת, חשמול בתים ועסקים וקידום שיטות עבודה טובות בחקלאות ובחקלאות הם חלק מהמדיניות שיושמת על ידי הממשלה לשיפור איכות האוויר .

הדרך הטובה ביותר להפחית את החשיפה לזיהום אוויר היא להישאר בתוך הבית או להפחית את הפעילות החיצונית במהלך ימי זיהום גבוה. עם זאת, זה לא אפשרי, או אפילו מומלץ, עבור אנשים החיים במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, מה שמדגיש את ההשפעה של אי שוויון חברתי-כלכלי על הנגישות לאוויר נקי. תצפיות אלו מדגישות את הצורך הדחוף בפיתוח ויישום מדיניות איכות אוויר מבוססת ראיות להגנה על בריאות הציבור, במיוחד במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית. מנקודת המבט של ניהול איכות האוויר, פיתוח מדדי תקשורת סיכונים מבוססי ראיות כדי לספק מידע על איכות אוויר ובריאות בזמן יכול לגשר על פערי ידע בין המגזרים ולשפר את האפקטיביות של התערבויות ברמת הממשלה והציבור.