Personal tools

næsta
fyrri
atriði

Fara beint í efni. | Fara beint í leiðsögu.

Sound and independent information
on the environment

You are here: Home / Umhverfisteikn - Við sérhvern andardrátt / Umhverfisteikn 2013 / Greinar / Við sérhvern andardrátt

Við sérhvern andardrátt

Breyta tungumáli
Við drögum andann allt frá því augnabliki sem við fæðumst og til hinsta augnabliks. Öndun er stöðug lífsnauðsyn, ekki aðeins fyrir okkur heldur allt líf á jörðinni. Léleg loftgæði hafa áhrif á okkur öll: þau skaða heilsu og heilbrigði umhverfisins, sem aftur leiðir til fjárhagstjóns. En hver er samsetning loftsins sem við öndum að okkur og hver er uppruni hinna ýmsu mengunarefna í lofti?
ImaginAIR: BADAIR

ImaginAIR: BADAIR  Image © Stella Carbone

Ég hlýt að furða mig á því hvernig mikilfengleiki umhverfisins fer minnkandi vegna mengunar, sérstaklega loftmengunar.

Stephen Mynhardt, Írlandi (ImaginAIR)

Andrúmsloftið er hjúpur sem umlykur jörðina og hefur verið skipt upp í lög með mismunandi þéttleika lofttegunda. Þynnsta og lægsta lagið (næst jörðu) er þekkt sem veðrahvolfið. Þar lifa plöntur og dýr og í því geisa hin ýmsu veður. Það nær upp í u.þ.b. 7 km hæð við skautin og 17 km við miðbaug.

Eins og andrúmsloftið að öðru leyti er veðrahvolfið síbreytilegt. Það hefur mismunandi þéttleika og efnasamsetningu eftir hæð. Loftið berst sífellt um hnöttinn og stikar léttilega yfir úthöf jafnt sem víðáttumikil landsvæði. Litlar lífverur geta borist á nýja staði með vindi, þ.m.t. sýklar, veirur, fræ og ágengar tegundir.

Það sem við köllum loft samanstendur af…

Þurrt loft er 78% nitur, 21% súrefni og 1% argon. Í andrúmsloftinu er einnig vatnsgufa sem svarar til 0,1% - 4% veðrahvolfsins. Hlýrra loft inniheldur yfirleitt meiri vatnsgufu en kaldara loft.

Í andrúmsloftinu er einnig lítilsháttar magn af öðrum lofttegundum sem þekktar eru sem snefillofttegundir, m.a. koldíoxíð og metan. Styrkur slíkra snefillofttegunda er yfirleitt mældur í hlutum á hverja milljón (ppm). T.d. var styrkur koldíoxíðs, einnar þekktustu og algengustu snefillofttegundarinnar í andrúmsloftinu, áætlaður sem u.þ.b. 391 milljónarhlutar eða 0,0391%, árið 2011 (vísir Umhverfisstofnunar Evrópu um í styrk efna í andrúmslofti).

Auk þessa er þúsundum annarra lofttegunda og agna (þ.m.t. sóti og málmum) sleppt út í andrúmsloftið frá bæði náttúrulegum og manngerðum uppsprettum.

Samsetning loftsins í veðrahvolfinu er stöðugt að breytast. Sum efni í loftinu eru mjög hvarfgjörn; m.ö.o., þau hafa sterka tilhneigingu til að hvarfast við önnur efni til að mynda ný. Þegar sum þessara efna hvarfast við önnur geta þau myndað "annarrar gráðu" mengunarefni sem eru skaðleg heilsu okkar og umhverfi. Varmi - þ.á m. frá sólinni - er yfirleitt hvati sem auðveldar eða framkallar kemísk efnahvörf.

ImaginAIR: Ever closing

(c) Stephen Mynhardt, ImaginAIR/EEA

Það sem við köllum loftmengun

Almennt er loftmengun skilgreind sem tilvist tiltekinna mengunarefna í andrúmsloftinu í magni sem hefur neikvæð áhrif á heilsu manna, umhverfið og menningararf (byggingar, minnisvarða og efni). Í löggjöf er aðeins mengun frá manngerðum uppsprettum talin með þótt ljá megi mengun víðari merkingu í öðru samhengi.

Ekki er öll losun mengunarefna af mannavöldum. Við margs konar náttúrulegar aðstæður, m.a. eldgos, skógarelda og sandstorma, losna mengunarefni út í andrúmsloftið. Rykagnir geta ferðast mjög langt með vindi og skýjum. Eftir að þessi efni hafa einu sinni borist í andrúmsloftið, geta þau tekið þátt í efnahvörfum og stuðlað að loftmengun, óháð því hvort þau eru manngerð eða náttúruleg. Heiður himinn og gott skyggni er ekki endilega merki um hreint loft.

Þrátt fyrir verulegar úrbætur á undanförnum áratugum heldur loftmengun í Evrópu áfram að skaða heilsu og umhverfi. Einkum er mengun af völdum svifryks og ósons  alvarleg heilsuógn við Evrópubúa, sem hefur áhrif á lífsgæði og minnkar lífslíkur. En mismunandi mengunarefni eiga sér mismunandi uppsprettur og hafa mismunandi áhrif. Vert er að líta betur á helstu mengunarefnin.

Þegar örsmáar agnir svífa í loftinu

Svifryk  er  það loftmengunarefni sem veldur mestum skaða á heilsu manna í Evrópu. Hugsaðu um svifryk sem agnir sem eru svo léttar að þær geta svifið í loftinu. Sumar þessara agna  eru svo litlar (1/30 til 1/5 þvermáls mannshárs) að ekki aðeins fara þær djúpt ofan í lungun,  heldur berast þær einnig í blóðrásina rétt eins og súrefni.

Sumar agnir eru losaðar beint út í andrúmsloftið. Aðrar koma til vegna efnahvarfa sem forefni eiga þátt í, þ.e. brennisteinsdíoxíð, nituroxíð, ammóníak og rokgjörn, lífræn efnasambönd.

Þessar agnir geta verið gerðar úr ýmsum efnum og áhrifin á heilsu og umhverfi velta á samsetningunni. Suma þungmálma svo sem arsen, kadmín, kvikasilfur og nikkel má einnig finna í svifryki.

Nýleg rannsókn frá Alþjóðaheilbrigðisstofnuninni (WHO) sýnir að svifryk (PM2,5 , þ.e. agnir sem eru ekki meiri en 2,5 míkron í þvermál) gæti verið skaðlegra heilsu en áður var talið. Samkvæmt skýrslu WHO: "Yfirlit yfir vísbendingar um heilsuáhrif loftmengunar" getur langtímasnerting við svifryk valdið æðakölkun, skaðlegum áhrifum á fóstur og öndunarfærasjúkdómum í börnum. Í rannsókninni eru einnig vísbendingar um hugsanleg tengsl við þroskun taugakerfis, vitsmunastarfsemi og sykursýki og að orsakasamband sé á milli PM2,5 og dauðsfalla af völdum hjarta- og öndunarfærasjúkdóma.

Agnir geta einnig haft áhrif á loftslag með því annaðhvort að hita eða kæla jörðina. Þessi áhrif eru háð efnasamsetningu. Sem dæmi má taka sót, en sót er einn algengra efnisþátta ösku og kemur aðallegafyrir sem fínar agnir (undir 2,5 míkronum í þvermál). Sót verður til við ófullkominn bruna eldsneytis - bæði jarðefnaeldsneytis og viðar. Í þéttbýli er losun sóts að mestu af völdum umferðar, og kemur einkum frá dísilvélum. Auk heilsufarsáhrifanna stuðlar sót á agnaformi að loftslagsbreytingum með því að gleypa varma sólar og hita andrúmsloftið.

ImaginAIR: Price of comfort

(c) Andrzej Bochenski, ImaginAIR/EEA

Óson: þegar þrjú súrefnisatóm bindast saman

Óson er sérstök og mjög hvargjörn sameind súrefnis sem samanstendur af þremur súrefnisatómum. Í heiðhvolfinu — einu af efri lögum andrúmsloftsins — verndar óson okkur gegn hættulegum útfjólubláum geislum sólar. En í neðsta lagi andrúmsloftsins - veðrahvolfinu - er óson skaðlegt mengunarefni sem hefur áhrif á lýðheilsu og náttúru.

Óson við jörð myndast við flókin efnahvörf milli forefna svo sem nituroxíða og rokgjarnra lífrænna efnasambanda annarra en metans. Metan og kolmónoxíð gegna þó einnig hlutverki við myndun þess.

Óson er öflugt og ágengt efni. Óson í miklum styrk veldur tæringu efna, bygginga og lifandi vefja. Það dregur úr getu jurta til að ljóstillífa og hindrar upptöku þeirra á koldíoxíði. Það dregur líka úr æxlun jurta og vexti sem leiðir til minni uppskeru og minnkaðs vaxtar skóga. Í mannslíkamanum veldur það bólgu í lungum og berkjum.

Þegar mannslíkaminn kemst í snertingu við óson reynir hann að koma í veg fyrir að það komist í lungun. Þetta viðbragð dregur úr súrefnismagninu sem fæst við innöndun. Þegar maður andar að sér minna súrefni fer hjartað að erfiða meira. Fyrir fólk sem þjáist af hjarta- og æðasjúkdómum eða öndunarfærasjúkdómum eins og astma geta tímabil með háum ósonstyrk þannig verið lamandi og jafnvel banvæn.

Hvað fleira er í hrærunni?

Óson og svifryk (PM) eru ekki einu mengunarefnin sem þarf að hafa áhyggjur af í Evrópu. Bílarnir okkar, vörubílar, orkuver og verksmiðjur þurfa öll orku. Næstum öll ökutæki og verksmiðjur nota einhvers konar eldsneyti og brenna það til að fá orku.

Eldsneytisbruni breytir venjulega sameindum margra efna, þ.á m. niturs — algengustu lofttegundar andrúmsloftsins. Þegar nitur hvarfast við súrefni myndast nituroxíð í andrúmsloftinu (þ.m.t. niturdíoxíð, NO2). Þegar nitur hvarfast við vetnisatóm myndast ammoníak (NH3), sem er annað loftmengunarefni sem verkar með alvarlegum hætti á heilsu manna og náttúruna.

Reyndar losa brennsluferli ýmis önnur loftmengunarefni, allt frá brennisteinsdíoxíði og benseni til kolmónoxíðs og þungmálma. Sum þessara mengunarefna hafa skammtímaáhrif á heilsu manna. Önnur, þ.á m. sumir þungmálmar og þrávirk lífræn efni, safnast fyrir í umhverfinu. Þetta gerir þeim kleift að komast inn í fæðukeðjuna  og enda á matardiskunum hjá okkur.

Önnur mengunarefni, svo sem bensen, geta skemmt erfðaefni frumna og valdið krabbameini þegar snerting við þau stendur lengi. Þar sem bensen er notað sem íbætiefni í bensín, koma um 80% bensens sem losað er út í andrúmsloftið í Evrópu frá brennslu eldsneytis ökutækja.

Annað þekkt krabbameinsvaldandi mengunarefni, bensó(a)pýren (BaP), sem er aðallega losað við brennslu viðar eða kola í ofnum í heimahúsum. Útblástursgufur frá bílum, einkum díselbílum, er önnur uppspretta BaP. Auk þess að valda krabbameini getur BaP einnig valdið ertingu í augum, nefi, hálsi og berkjurörum. BaP finnst yfirleitt í fínum ögnum.

Heilsufarsáhrif af loftmengun

Mæling á áhrifum á heilsu manna

Þó loftmengun hafi áhrif á alla hefur hún ekki áhrif á alla í sama mæli og á sama hátt. Fleiri verða fyrir loftmengun í þéttbýli vegna meiri íbúaþéttleika. Sumir hópar eru viðkvæmari en aðrir, þ.á m. þeir sem þjást af hjarta- og öndunarfærasjúkdómum, fólk með viðkvæman öndunarveg og ofnæmi í öndunarvegi, aldraðir og ungabörn.

"Loftmengun hefur áhrif á alla í þróuðum jafnt sem þróunarlöndum," segir Marie-Eve Héroux frá evrópsku svæðisskrifstofu Alþjóðaheilbrigðisstofnunarinnar. " Í Evrópu býr enn hátt hlutfall íbúa við loftmengun sem er umfram ráðleggingar okkar um loftgæði.“

Það er ekki auðvelt að meta að fullu skaða þnn á heilsu og umhverfi sem loftmengun veldur. Hins vegar eru til margar rannsóknir sem beinast að ýmsum starfsgreinum eða mengunaruppsprettum.

Samkvæmt Aphekom verkefninu sem framkvæmdastjórn Evrópusambandsins styrkti að hluta, minnkar loftmengun í Evrópu lífslíkur hvers einstaklings um nálega 8,6 mánuði.

Nota má viss hagfræðileg líkön til að meta kostnaðinn af loftmengun. Þessi líkön innihalda vanalega heilsufarskostnaðinn sem stafar af loftmengun (framleiðnitap, frekari lækniskostnað o.s.frv.) auk kostnaðarins sem hlýst af minni uppskeru og skemmdum á mannvirkjum. Hins vegar er ekki allur kostnaður samfélagsins vegna loftmengunar innifalinn í slíkum líkönum.

Þrátt fyrir takmarkanir, gefa slíkar kostnaðaráætlanir samt vísbendingu um umfang tjónsins. Hátt í 10.000 verksmiðjur í Evrópu tilkynna magn hinna ýmsu mengunarefna sem þær losa frá sér út í andrúmsloftið til Evrópuskrárinnar um losun og flutning mengunarefna  (E-PRTR). Á grundvelli þessara opinberu gagna áætlar Umhverfisstofnun Evrópu að loftmengun frá 10.000 stærstu iðnfyrirtækjum álfunnar hafi kostað Evrópubúa á bilinu 102-169 milljarða evra árið 2009. Athyglisvert er að helmingur heildartjónskostnaðarins er vegna 191 stöðvar.

Það eru líka til rannsóknir sem áætla mögulegan ávinning sem gæti hlotist af því að bæta loftgæði. T.d. spáir Aphekom rannsóknin því, að með því að minnka ársmeðaltalsstyrk PM2,5  niður að viðmiðunarmörkum Alþjóðaheilbrigðisstofnunarinnar myndu lífslíkur aukast áþreifanlega. Með því einu að ná þessu markmiði ykjust lífslíkur mögulega um 22 mánuði að meðaltali á mann í Búkarest,  19 mánuði í Búdapest , 2 mánuði í Malaga og um tæplega hálfan mánuð í Dublin.

Áhrif niturs á náttúruna

Það er fleira en heilsa manna sem verður fyrir áhrifum af loftmengun. Mismunandi mengunarvaldar hafa mismunandi áhrif á hin ýmsu vistkerfi. Niturauðgun veldur þó sérstakri hættu.

Nitur er eitt mikilvægasta næringarefnið í umhverfinu og  jurtir þarfnast þess til að vaxa og dafna. Á jónuðu formi er það uppleyst í vatni og jurtir taka það upp í gegnum rótarkerfið. Þar eð jurtir nota mikið magn niturs og ganga á forða þess í jarðveginum nota bændur og garðyrkjumenn venjulega áburð til að bæta næringarefnum, þ.m.t. nitri, í jarðveginn til að auka vöxt og uppskeru.

Nitur sem berst með lofti hefur svipuð áhrif. Aukin niturákoma á svæðum þar sem eru  "viðkvæm vistkerfi" með gróðri og dýralífi sem eru sérstök vegna næringerefnafátæktar getur verið vissum tegundum til hagsbóta. Aukið framboð næringarefna í þessum vistkerfum getur því gerbreytt jafnvæginu milli tegunda og leitt til missis líffræðilegrar fjölbreytni á viðkomandi svæði.  Í ferskvatns- og strandvistkerfum getur það einnig stuðlað að þörungablóma.

Viðbrögð vistkerfanna við offramboði niturs eru þekkt sem ofauðgun. Á síðustu tveimur áratugum hefur flatarmál vistkerfa í ESB sem eru viðkvæm fyrir ofauðgun minnkað aðeins lítillega. Og í dag er áætlað að tæpur helmingur heildarflatarmáls svæða  þar sem vistkerfi eru skilgreind sem viðkvæm sé í hættu á að verða fyrir ofauðgun.

Nitursambönd stuðla einnig að súrnun ferskvatns eða skógarjarðvegs sem hefur áhrif á tegundir sem eru háðar þeim vistkerfum. Líkt áhrifunum af ofauðgun geta nýju lífsskilyrðin hyglað sumum tegundum á kostnað annarra.

ESB hefur tekist að minnka verulega flatarmál viðkvæmra vistkerfa sem eru undir áhrifum súrnunar, þökk sé einkum mikilli minnkun á losun brennisteinsdíoxíðs. Aðeins á fáum stöðum í ESB, einkum í Hollandi og Þýskalandi, er súrnun vandamál.

ImaginAIR: Forests in the Czech Republic still affected by air pollution

(c) Leona Matoušková, ImaginAIR/EEA

„Náttúruverndarsvæðið í Jizerske Hory-fjöllum í Norður-Tékklandi tilheyrir svæði sem áður var alræmt  sem „svarti þríhyrningurinn“ vegna mikillar loftmengunar.” Leona Matoušková, Tékklandi

Mengun án landamæra

Loftmengun er alþjóðlegt vandamál þótt sum svæði og lönd verði fyrir alvarlegri áhrifum hvað varðar lýðheilsu og umhverfi en önnur.

Loftmengun berst um jörðina með hnattrænum vindum. Hluti loftmengunarefna og forefna þeirra í Evrópu eru losuð í Asíu og Norður-Ameríku. Sömuleiðis berst hluti þeirrar mengunar sem losuð er út í loftið í Evrópu til annarra svæða og heimsálfa.

Sama á einnig við á minni landfræðilegum mælikvarða. Loftgæðin í þéttbýli eru almennt undir áhrifum af loftgæðum í nærliggjandi sveitum og öfugt.

"Við öndum sífellt og  verðum fyrir áhrifum af loftmengun - bæði inni og úti ", segir Erik Lebret frá Lýðheilsu- og umhverfisstofnun ríkisins (RIVM) í Hollandi. "Hvar sem við komum öndum við að okkur lofti sem er mengað með alls kyns efnum í magni sem stundum má búast við að valdi skaðlegum áhrifum á heilsu. Því miður er hvergi hægt að anda að sér alveg hreinu lofti.“

Frekari upplýsingar

Geographical coverage

[+] Show Map

Skjalaaðgerðir

Athugasemdir

Umhverfisstofnun Evrópu (EEA)
Kóngsins nýjatorgi 6
1050 Kaupmannahöfn K
Danmörku
Sími +45 3336 7100