Το παγκόσμιο πρόβλημα υγείας της ατμοσφαιρικής ρύπανσης των νοικοκυριών

Οι περισσότεροι άνθρωποι που ζουν στον κόσμο υψηλού εισοδήματος μπορεί να μην γνωρίζουν έναν «σιωπηλό δολοφόνο» που εκτιμάται ότι προκαλεί πάνω από 2 εκατομμύρια θανάτους ετησίως. Η «οικιακή ατμοσφαιρική ρύπανση», που δημιουργείται από το μαγείρεμα με ρυπογόνα καύσιμα σε αναποτελεσματικές εστίες, εισπνέεται από περίπου 3 δισεκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως, κυρίως σε χώρες χαμηλού και μεσαίου εισοδήματος (Εικόνα 1).

Οι σόμπες που προκαλούν οικιακή ατμοσφαιρική ρύπανση περιλαμβάνουν ανοιχτές πυρκαγιές (σκέψου:πυρκαγιές) που καίνε ρυπογόνα καύσιμα όπως ξύλα, κάρβουνο, υπολείμματα καλλιεργειών, κοπριά ζώων, κάρβουνο και κηροζίνη, σε αντίθεση με τα «καθαρά καύσιμα» που περιλαμβάνουν φυσικό αέριο και ηλεκτρική ενέργεια. Ο τύπος του ρυπογόνου καυσίμου που χρησιμοποιείται σε μια κοινότητα εξαρτάται από το τι είναι τοπικά διαθέσιμο στην περιοχή, είτε δωρεάν (π.χ. καυσόξυλα από κοντινό δάσος) είτε με χαμηλό κόστος για τον καταναλωτή.

Η οικιακή ατμοσφαιρική ρύπανση που προκαλείται από το μαγείρεμα με ρυπογόνα καύσιμα είναι μια σημαντική πηγή ατμοσφαιρικής ρύπανσης, συμβάλλοντας έως και στο 37% της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στη Νότια και Νοτιοανατολική Ασία το 2010. Το μαγείρεμα με ρυπογόνα καύσιμα συμβάλλει επίσης στην κλιματική αλλαγή εκπέμποντας σημαντικές Οι ποσότητες αερίων του θερμοκηπίου, συμπεριλαμβανομένου του μαύρου άνθρακα (BC), και η συλλογή ξύλων για το μαγείρεμα οδηγεί σε αποψίλωση των δασών σε ορισμένες περιοχές του κόσμου.

Υπάρχει σταθερή έκθεση στην ατμοσφαιρική ρύπανση των νοικοκυριών από τη χρήση ρυπογόνων καυσίμων για μαγείρεμα, θέρμανση ή/και φωτισμό σε καθημερινή βάση. Η πλειονότητα των ερευνών για την υγεία, που διεξήχθησαν τις τελευταίες δύο δεκαετίες, έχει επικεντρωθεί κυρίως στη ρύπανση που οφείλεται στο μαγείρεμα.

Το περιεχόμενο της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στο οποίο εκτίθενται τα άτομα αναφέρεται ως σωματίδια (PM). Το PM αποτελείται από πολλά μικρά σωματίδια, το καθένα από εκατοντάδες χημικά. Δεδομένου ότι θα ήταν πολύ δύσκολο να αξιολογηθούν οι επιπτώσεις των σωματιδίων στην υγεία λόγω των χημικών ουσιών που περιέχουν, η ατμοσφαιρική ρύπανση αξιολογείται κυρίως από το μέγεθος των σωματιδίων.

Γενικά, όσο μικρότερο είναι το μέγεθος των σωματιδίων, τόσο πιο πιθανό είναι να προκληθούν προβλήματα υγείας κατά την είσοδό τους στο σώμα. Αυτό συμβαίνει επειδή μικρότερα σωματίδια μπορούν να ταξιδέψουν βαθύτερα στους πνεύμονες και μπορούν επίσης να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος. Η συγκέντρωση PM με διάμετρο κάτω από 2,5 (PM_2,5 ) microns (λιγότερο από το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας – Εικόνα 2), που ονομάζεται επίσης λεπτά σωματίδια, χρησιμοποιείται για τον χαρακτηρισμό της ατμοσφαιρικής ρύπανσης καθώς σωματίδια σε ή κάτω από αυτό το μέγεθος ταξιδεύουν βαθιά στους πνεύμονες. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας θέτει κατευθυντήριες γραμμές για την ποιότητα του αέρα για το μέσο όρο PM_2,5 έκθεση:25 ug/m σε περίοδο 24 ωρών και 10 ug/m σε ένα χρόνο.

Υψηλές συγκεντρώσεις PM_2,5 από το μαγείρεμα με ρυπογόνα καύσιμα (Εικόνα 3) έχει συνδεθεί σε δεκάδες επιδημιολογικές και παρεμβατικές μελέτες με αναπνευστικές ασθένειες όπως η ΧΑΠ, ο καρκίνος του πνεύμονα, το άσθμα και οι οξείες λοιμώξεις του κατώτερου αναπνευστικού. Πιο πρόσφατα, μελέτες έχουν δείξει συσχετίσεις μεταξύ PM_2,5 συγκεντρώσεις από την ατμοσφαιρική ρύπανση των νοικοκυριών και τις καρδιαγγειακές παθήσεις (CVD), συμπεριλαμβανομένων των καρδιακών παθήσεων, του εγκεφαλικού και των πρόδρομων ουσιών της καρδιαγγειακής νόσου όπως η υπέρταση.

Ο στόχος αυτής της μελέτης είναι να εκτιμήσει το μέσο ημερήσιο PM_2,5 συγκεντρώσεις από την ατμοσφαιρική ρύπανση των νοικοκυριών για όλες τις χώρες παγκοσμίως. Καλύτερη κατανόηση του PM_2.5 Οι συγκεντρώσεις σε κάθε χώρα θα επιτρέψουν στους ερευνητές υγείας να εκτιμήσουν καλύτερα τον αριθμό των αναπνευστικών και καρδιαγγειακών ανεπιθύμητων ενεργειών που οφείλονται στο μαγείρεμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι επιπτώσεις στην υγεία του αναπνευστικού και του καρδιαγγειακού συστήματος από την ατμοσφαιρική ρύπανση των νοικοκυριών (στις μελέτες υγείας που αναφέρονται στην παραπάνω παράγραφο) αξιολογούνται με βάση τη σχέση τους με το PM_2,5 συγκεντρώσεις στην περιοχή μαγειρέματος που πιθανόν να εισπνέουν οι οικογένειες.

Η συγκεκριμένη μελέτη συνδύαζε PM_2,5 μετρήσεις από περισσότερες από 40 μελέτες που έχουν αξιολογηθεί από ομοτίμους που πραγματοποιήθηκαν σε 13 χώρες για την εκτίμηση χωρών για κάθε χώρα, παγκοσμίως. Τα δεδομένα και από τις 40 μελέτες έχουν συγκεντρωθεί σε μια βάση δεδομένων που είναι δημόσια προσβάσιμη στον ιστότοπο του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη βάση δεδομένων που χρησιμοποιήθηκε σε αυτή τη μελέτη είναι διαθέσιμες στο άρθρο με κριτές «Παγκόσμια βάση δεδομένων οικιακής μόλυνσης του αέρα:συγκεντρώσεις κουζίνας και προσωπική έκθεση σε σωματίδια και μονοξείδιο του άνθρακα» που βρίσκεται εδώ:https://www.ncbi.nlm.nih .gov/pmc/articles/PMC6231029/.

Σε αυτή τη μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν τεχνικές μοντελοποίησης για τη δημιουργία ενός μοναδικού PM_2.5 συγκέντρωσης για κάθε τύπο καυσίμου μαγειρέματος σε κάθε χώρα (Εικόνα 4). Μπορείτε να δείτε από το σχήμα 4 ότι υπάρχουν σαφείς διαφορές στις συγκεντρώσεις των PM_2,5 που εκπέμπεται από διαφορετικούς τύπους καυσίμου μαγειρέματος και η συγκέντρωση που εκπέμπεται από τον ίδιο τύπο καυσίμου μαγειρέματος ποικίλλει ανά χώρα. Ο λόγος για αυτό είναι ότι άλλοι παράγοντες όπως η ατμοσφαιρική ρύπανση, ο χρόνος παραμονής στην κουζίνα, ο αερισμός και άλλοι κοινωνικοοικονομικοί παράγοντες επηρεάζουν το PM_2,5 συγκέντρωση στην κουζίνα.

Αυτή η μελέτη υπολόγισε ότι η μετάβαση από μια παραδοσιακή ξυλεία σε μια βελτιωμένη κουζίνα βιομάζας θα μείωνε τα PM_2,5 συγκεντρώσεις κουζίνας κατά μέσο όρο περίπου 150 μg/m (395 έως 251 μg/m), ενώ η αλλαγή από μια παραδοσιακή ξυλόσομπα σε μια σόμπα αερίου θα μείωνε τα PM_2,5 συγκεντρώσεις κουζίνας κατά σχεδόν διπλάσια ποσότητα (395 μg/m έως 104 μg/m). Ενώ το 104 εξακολουθεί να υπερβαίνει τις οδηγίες του ΠΟΥ, αντιπροσωπεύει μια σημαντική μείωση που μπορεί να έχει βελτιώσει τα οφέλη για την υγεία. Για αναφορά, οι τυπικές συγκεντρώσεις ατμοσφαιρικής ρύπανσης στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι συνήθως στην περιοχή 7-12 μg/m. Έτσι, PM_2,5 Οι συγκεντρώσεις σε κουζίνες με ρυπογόνες εστίες μπορεί να αντιπροσωπεύουν 10πλάσια αύξηση πάνω από ό,τι αναπνέει ο μέσος κάτοικος των ΗΠΑ.

Για να μειωθούν οι εκθέσεις από την ατμοσφαιρική ρύπανση των νοικοκυριών σε επίπεδα που θεωρούνται ασφαλή από τον ΠΟΥ, απαιτούνται περισσότερες προσπάθειες από διάφορους ενδιαφερόμενους φορείς, συμπεριλαμβανομένων των σχεδιαστών σόμπας, των εταιρειών εφοδιαστικής αλυσίδας και παραγωγής, των κυβερνήσεων, των υπευθύνων χάραξης πολιτικής, των ερευνητών υγείας και των ηγετών της κοινότητας. Αυτό θα απαιτήσει μεγάλης κλίμακας αυξήσεις στις σόμπες με καθαρά καύσιμα (αέριο και ηλεκτρικό) και επίσης μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης σε ορισμένες περιοχές. Το μέλλον είναι πολλά υποσχόμενο! Υπάρχουν αρκετές προσπάθειες από την Clean Cooking Alliance και άλλες παγκόσμιες συνεργασίες για τη διάδοση καθαρών εστιών σε εκατομμύρια νοικοκυριά μέσα στην επόμενη δεκαετία.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο Παγκόσμια εκτίμηση της έκθεσης σε λεπτά σωματίδια (PM2,5) από οικιακή ατμοσφαιρική ρύπανση, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Environment International. Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Matthew Shupler και Paul Gustafson από το University of British Columbia, William Godwin και Joseph Frostad από το University of Washington, Raphael E. Arku από το Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας και το University of Massachusetts Amherst και Ur Michael από το Bra University of British Columbia και το University of Washington.

Αναφορές:

1. Ινστιτούτο Επιπτώσεων στην Υγεία. State of Global Air 2018. 2018.
2. Bonjour, S.; Adair-Rohani, H.; Wolf, J.; Bruce, N. G.; Mehta, S.; Prüss-Ustün, Α.; Lahiff, Μ.; Rehfuess, Ε. Α.; Mishra, V.; Smith, K. R. Solid Fuel Use for Household Cooking:Country and Regional Estimates for 1980–2010. Προοπτική για την υγεία του περιβάλλοντος 2013, 121 (7), 784–790. https://ehp.niehs.nih.gov/action/cookieAbsent.
3. Οδηγίες Ποιος για την ποιότητα του αέρα εσωτερικών χώρων:Επιλεγμένοι ρύποι; Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας, Εκδ.; ΠΟΥ:Κοπεγχάγη, 2010.
4. Dherani, M.; Pope, D.; Mascarenhas, Μ.; Smith, Κ. R.; Weber, Μ.; Bruce, N. Η ρύπανση του εσωτερικού αέρα από τη χρήση μη επεξεργασμένων στερεών καυσίμων και ο κίνδυνος πνευμονίας σε παιδιά ηλικίας κάτω των πέντε ετών:Συστηματική ανασκόπηση και μετα-ανάλυση. Παγκόσμιο όργανο υγείας ταύρου 2008, 86 (5), 390–398. https://www.who.int/bulletin/volumes/86/5/07-044529.pdf.
5. Po, J. Y.; FitzGerald, J. M.; Carlsten, C. Αναπνευστική νόσος που σχετίζεται με την έκθεση σε στερεά βιομάζα σε καύσιμα σε γυναίκες και παιδιά της υπαίθρου:Συστηματική ανασκόπηση και μετα-ανάλυση. Θώρακας 2011, 66 (3), 232–239.
6. Γιού, Κ.; Qiu, G.; Chan, Κ.-Η.; Λαμ, Κ.-Β. Η.; Kurmi, Ο. Ρ.; Bennett, D. A.; Yu, C.; Pan, Α.; Lv, J.; Guo, Υ.; et al. Συσχέτιση χρήσης στερεών καυσίμων με κίνδυνο καρδιαγγειακής θνησιμότητας και θνησιμότητας από όλες τις αιτίες στην αγροτική Κίνα. JAMA 2018, 319 (13), 1351–1361. https://jamanetwork.com/journals/jama/fullarticle/2677446.
7. Fatmi, Z.; Coggon, D. Στεφανιαία νόσος και οικιακή ατμοσφαιρική ρύπανση από τη χρήση στερεών καυσίμων:Συστηματική ανασκόπηση. British Medical Bulletin 2016, 118 (1), 91–109. https://academic.oup.com/bmb/article/118/1/91/1744771.
8. Aunan, K.; Ma, Q.; Lund, Μ. Τ.; Wang, S. Έκθεση με σταθμισμένο πληθυσμό στη ρύπανση PM2.5 στην Κίνα:Μια ολοκληρωμένη προσέγγιση. Διεθνές Περιβάλλον 2018, 120 , 111–120. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0160412018305397.
9. Παγκόσμια Συμμαχία για Καθαρές Σόμπες Μαγειρικής. Igniting Change:A Strategy for Universal Adoption of Clean Cookstoves and Fuels https://www.cleancookingalliance.org/resources/272.html (πρόσβαση στις 27 Σεπτεμβρίου 2018).
10. Rosenthal, J.; Balakrishnan, Κ.; Bruce, Ν.; Chambers, D.; Graham, J.; Jack, D.; Kline, L.; Masera, Ο.; Mehta, S.; Mercado, I. R.; et al. Επιστήμη Εφαρμογής για την Επιτάχυνση του Καθαρού Μαγειρέματος για τη Δημόσια Υγεία. Προοπτική για την υγεία του περιβάλλοντος 2017, 125 (1), A3–A7. https://ehp.niehs.nih.gov/action/cookieAbsent.
11. Bruce, N.; de Cuevas, R. A.; Cooper, J.; Enonchong, Β.; Ronzi, S.; Puzzolo, Ε.; MBatchou, Β.; Pope, D. Η πρωτοβουλία υπό την καθοδήγηση της κυβέρνησης για την κλίμακα LPG στο Καμερούν:Ανάπτυξη προγράμματος και αρχική αξιολόγηση. Ενέργεια για τη Βιώσιμη Ανάπτυξη 2018, 46 , 103–110. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0973082618302655.