L-atmosfera hija l-massa gassuża madwar il-pjaneta tagħna u ġiet ikklassifikata f’saffi b’diversi densitajiet ta’ gassijiet. L-irqaq saff u dak l-iktar baxx u dak tal-art huwa magħruf bħala t-troposfera. Dan huwa fejn jgħixu l-pjanti u l-annimali u fejn jiżvolġi t-temp kif nafuh. L-altitudni tilħaq madwar 7 kilometri għoli fil-poli u 17-il kilometru mal-ekwatur. 

Bħall-bqija tal-atmosfera, it-troposfera hija dinamika. Skont l-altitudni, l-arja għandha densità differenti u kompożizzjoni kimika differenti. L-arja qiegħda l-ħin kollu ddur madwar il-globu, taqsam l-oċeani kif ukoll żoni vasti ta’ art. L-irjieħ jistgħu jittrasportaw organiżmi żgħar, inklużi batteri, vajrusis, żrieragħ u speċijiet invażivi għal postijiet ġodda. 

Dik li nsejħu arja tikkonsisti minn…

L-arja niexfa hija magħmula minn 78 % nitroġenu, 21 % ossiġenu u 1 % argon. Jeżisti wkoll il-fwar tal-ilma fl-arja, u dan jifforma bejn 0.1 % u 4 % tat-troposfera. Arja aktar sħuna ġeneralment tikkontjeni aktar fwar tal-ilma milli arja kiesħa.

L-arja fiha wkoll ammonti żgħar ħafna ta’ gassijiet, magħrufa bħala residwi tal-gass, inkluż id-dijossidu tal-karbonju u l-metan. Il-konċentrazzjonijiet ta’ dawn il-gassijiet minuri fl-atmosfera huma ġeneralment meqjusa f’partijiet għal kull miljun (ppm). Pereżempju, il-konċentrazzjonijiet tad-dijossidu tal-karbonju, wieħed mir-residwi tal-gassijiet l-aktar prominenti u abbundanti fl-atmosfera, kienu stmati f’madwar 391 ppm, jew 0.0391 %, fl-2011 (indikatur tal-Aġenzija Ewropea għall-Ambjent (AEA) dwar konċentrazzjonijiet atmosferiċi).

Barra minn hekk, hemm eluf ta’ gassijiet u partikuli oħra (inkluż il-faħam u metalli) rilaxxati fl-ambjent kemm minn sorsi naturali kif ukoll artifiċjali. 

Il-kompożizzjoni tal-arja fit-troposfera tinbidel il-ħin kollu. Xi wħud mis-sustanzi fl-arja huma reattivi ħafna; fi kliem ieħor, għandhom propensità akbar li jinteraġixxu ma’ sustanzi oħra biex jiffurmaw oħrajn ġodda. Meta xi wħud minn dawn is-sustanzi jirreaġixxu ma’ oħrajn, jistgħu jiffurmaw sustanzi ta’ tniġġis ‘sekondarji’ ta’ ħsara għal-saħħitna u għall-ambjent. Is-sħana — inkluża dik mix-xemx — hija ġeneralment katalist li jiffaċilita jew jagħti lok għal proċessi ta’ reazzjoni kimika.

(c) Stephen Mynhardt, ImaginAIR/EEA

Dak li nsejħu tniġġis tal-arja

Mhux is-sustanzi kollha fl-arja huma kkunsidrati sustanzi li jniġġsu. Inġenerali, it-tniġġis tal-arja huwa definit bħala l-eżistenza ta’ ċerti sustanzi li jniġġsu fl-atmosfera f’livelli li jeffettwaw is-saħħa tal-bniedem, l-ambjent, u l-wirt kulturali tagħna b’mod negattiv (bini, monumenti u materjali). Fil-kuntest ta’ leġiżlazzjoni, it-tniġġis minn sorsi artifiċjali biss huwa kkunsidrat, għalkemm it-tniġġis jista’ jiġi definit b’mod aktar wiesa’ f’kuntesti oħra.

Mhux it-tniġġis kollu tal-arja jiġi minn sorsi magħmula mill-bniedem. Ħafna fenomeni naturali, inkluż l-iżbruffar volkaniku, nirien forestali, u maltempati tar-ramel  jirrilaxxaw sustanzi li jniġġsu l-arja fl-atmosfera. Partikuli ta’ trab jistgħu jivvjaġġaw ħafna skont ir-riħ u s-sħab. Irrispettivament minn jekk humiex artifiċjali jew naturali, hekk kif dawn is-sustanzi jkunu fl-atmosfera, jistgħu jiffurmaw parti minn reazzjonijiet kimiċi u jikkontribwixxu għat-tniġġis tal-arja. Sema mingħajr sħab u viżibbiltà tajba ħafna mhumiex neċessarjament sinjali ta’ arja nadifa.

Minkejja titjib sinifikanti f’għexieren ta’ snin riċenti, it-tniġġis tal-arja fl-Ewropa jkompli jkun ta’ ħsara għal saħħitna u għall-ambjent. B’mod partikolari, it-tniġġis minn materja partikulata u t-tniġġis mill-ożonu jippreżentaw riskji serji għas-saħħa taċ-ċittadini Ewropej, u jeffettwa l-kwalità tal-ħajja u jnaqqas l-istennija tal-għomor. Iżda sustanzi differenti li jniġġsu għandhom sorsi u impatti differenti. Huwa tajjeb li wieħed iħares aktar mill-qrib lejn is-sustanzi prinċipali li jniġġsu.

Meta partikuli żgħar jinsabu fl-arja

Il-materja partikulata (PM) hija s-sustanza li tniġġes l-arja li tikkawża l-akbar ħsara għas-saħħa tal-bniedem fl-Ewropa. Aħseb fil-PM bħala partikuli tant ħfief li jistgħu itiru fl-arja. Xi wħud minn dawn il-partikuli tant huma żgħar (wieħed minn tletin għal wieħed minn ħamsa tad-djametru ta’ xagħra waħda ta’ bniedem) li mhux biss jippenetraw fil-fond fil-pulmun, iżda jgħaddu wkoll fid-demm, bħall-ossiġenu. 

Xi partikuli jiġu rilaxxati direttament fl-atmosfera. Oħrajn jiġu bħala riżultat ta’ reazzjonijiet kimiċi li jinvolvu gassijiet prekursuri, jiġifieri d-dijossidu tal-kubrit, ossidi tan-nitroġenu, l-ammonja, u komposti organiċi volatili. 

Dawn il-partikuli jistgħu jkunu komposti minn diversi komponenti kimiċi, u l-impatt tagħhom fuq saħħitna u fuq l-ambjent jiddependi mill-kompożizzjoni tagħhom. Xi metalli tqal, bħall-arseniku, il-kadmju, il-merkurju u n-nikel, jistgħu wkoll jinsabu f’materja partikulata. 

Studju riċenti mill-Organizzazzjoni Dinjija għas-Saħħa (WHO) juri li tniġġis ta’ partikuli fini (PM_2.5 jiġifieri materja partikulata mhux akbar minn 2.5 mikroni fi djametru) jista’ jikkawża aktar tħassib għas-saħħa milli stmat preċedentement. Skont ir-“Reviżjoni tal-evidenza dwar aspetti tas-saħħa mit-tniġġis tal-arja” tal-WHO, esponiment fit-tul għal partikuli fini jista' jikkawża l-aterosklerosi, effetti ħżiena fuq it-twelid, u mard tan-nifs fit-tfal. L-istudju jissuġġerixxi wkoll konnessjoni possibbli man-newrożvilupp, il-funzjoni konjittiva u d-dijabete, u jsaħħaħ il-konnessjoni kawżali bejn il-PM_2.5 u mwiet kardjovaskolari u respiratorji.

Skont il-kompożizzjoni kimika tagħhom, il-partikuli jistgħu jeffettwaw ukoll il-klima globali jew billi jsaħħnu jew billi jkessħu l-pjaneta. Pereżempju, l-iswed tal-karbonju, wieħed mill-aktar komponenti komuni tal-faħam li jinsab l-aktar f'partikuli fini (iżgħar minn 2.5 mikroni fi djametru), jirriżulta mill-kombustjoni inkompleta ta’ fjuwils — kemm fjuwils fossili kif ukoll mill-ħruq tal-injam. F’żoni urbani, emissjonijiet tal-iswed tal-karbonju huma kkawżati l-iktar mit-trasport fit-triq, magni tad-diżil b’mod partikolari. Minbarra l-impatti tiegħu fuq is-saħħa, l-iswed tal-karbonju f’materja partikulata jikkontribwixxi għal tibdil fil-klima billi jassorbi s-sħana tax-xemx u jsaħħan l-atmosfera.

(c) Andrzej Bochenski, ImaginAIR/EEA

Ożonu: meta tliet atomi tal-ossiġenu jitħalltu flimkien

L-ożonu huwa forma reattiva speċjali u għolja ta’ ossiġenu, li tikkonsisti fi tliet atomi ta’ ossiġenu. Fl-istratosfera — wieħed mis-saffi ta’ fuq tal-atmosfera — l-ożonu jipproteġina mir-radjazzjonijiet perikolużi ultravjola tax-Xemx. Iżda fis-saff l-aktar baxx tal-atmosfera — it-troposfera — l-ożonu huwa infatti sustanza importanti li tniġġes li teffettwa s-saħħa u n-natura pubblika.

L-ożonu troposferiku huwa ffurmat permezz ta’ reazzjonijiet ta’ sustanzi kimiċi kumplessi bejn gassijiet prekursuri bħal ossidi tan-nitroġenu u komposti organiċi volatili mhux tal-metan. Il-metan u l-monossidu tal-karbonju wkoll jiżvolġu rwol fil-formazzjoni tiegħu.

L-ożonu huwa b’saħħtu u aggressiv. Livelli ogħla ta’ ożonu jikkawżaw korrożjoni għal materjali, bini u tessut ħaj. Inaqqas il-kapaċità tal-pjanti li jwettqu fotosinteżi, u jostakola l-assorbiment tagħhom tad-dijossidu tal-karbonju. Jostakola wkoll ir-riproduzzjoni u t-tkabbir tal-pjanti, biex dan jirriżulta f’rendiment iktar baxx tal-għelejjel u tnaqqis fit-tkabbir tal-foresti. Fil-ġisem tal-bniedem, dan jikkawża infjammazzjoni fil-pulmun u fil-bronki.

Hekk kif jiġi espost għall-ożonu, ġisimna jipprova jżommu milli jidħol fil-pulmun tagħna. Dan ir-rifless inaqqas l-ammont ta' ossiġenu li niġbdu. Meta nieħdu inqas ossiġenu dan iġiegħel il-qalb taħdem aktar. Għaldaqstant għal persuni li diġà jsofru minn mard kardjovaskolari jew minn mard respiratorju bħall-ażma, episodji ta’ ożonu għoli jistgħu jkunu debilitanti u anke fatali. 

X’hemm aktar fit-taħlita?

L-ożonu u l-PM mhumiex l-uniċi sustanzi li jniġġsu l-arja u li huma ta’ tħassib fl-Ewropa. Il-karrozzi, it-trakkijiet, l-impjanti tal-enerġija tagħna u faċilitajiet industrijali oħra kollha jeħtieġu l-enerġija. Kważi l-vetturi u l-faċilitajiet kollha jużaw xi forma ta’ fjuwil u jaħarquh biex jottjenu l-enerġija.

Il-kombustjoni tal-fjuwil ġeneralment tibdel il-forma ta’ ħafna sustanzi kimiċi, inklużi n-nitroġenu — il-gass l-aktar abbundanti fl-atmosfera tagħna. Meta n-nitroġenu jirreaġixxi mal-ossiġenu, jiffurmaw ossidi tan-nitroġenu fl-arja (inkluż id-dijossidu tan-nitroġenu NO₂). Meta n-nitroġenu jirreaġixxi ma’ atomi tal-idroġenu, dan joħloq l-ammonja (NH₃), li hija sustanza oħra li tniġġes l-arja b’diversi effetti serji fuq is-saħħa tal-bniedem u fuq in-natura.

Infatti, il-proċessi tal-kombustjoni jirrilaxxaw varjetà ta’ sustanzi oħra li jniġġsu l-arja, li jvarjaw mid-dijossidu tal-kubrit u mill-benżen għall-monossidu tal-karbonju u metalli tqal. Xi wħud minn dawn is-sustanzi li jniġġsu għandhom effetti fuq is-saħħa tal-bniedem fuq perjodu qasir. Oħrajn, inklużi xi materjali tqal u sustanzi organiċi persistenti li jniġġsu, jakkumulaw fl-ambjent. Dan jippermettilhom jidħlu fil-katina tal-ikel tagħna u fl-aħħar mill-aħħar jispiċċaw fil-platt tagħna. 

Sustanzi oħra li jniġġsu, bħall-benżen, jistgħu jagħmlu ħsara lill-materjal ġenetiku taċ-ċelloli u jikkawżaw il-kanċer fil-każ ta’ esponiment fit-tul. Minħabba li l-benżen jintuża bħala addittiv għall-petrol, madwar 80 % tal-benżen rilaxxat fl-atmosfera fl-Ewropa jiġi mill-kombustjoni ta’ fjuwils użati minn vetturi. 

Sustanza magħrufa oħra li tniġġes u li tikkawża l-kanċer, il-benżo(a)piren (BaP), hija rilaxxata l-aktar meta jinħaraq l-injam jew il-faħam f'fuklari residenzjali. Dħaħen minn egżost tal-karrozzi, speċjalment minn vetturi tad-diżil, huma sors ieħor ta’ BaP. Minbarra li jikkawża l-kanċer, il-BaP jista’ jirrita wkoll l-għajnejn, l-imnieħer, il-griżmejn u t-tubi tal-bronki. Il-BaP jinsab ġeneralment f’partikuli fini.

Il-kejl tal-impatti fuq is-saħħa tal-bniedem

Għalkemm it-tniġġis tal-arja jeffettwa lil kulħadd, ma jeffettwax lil kulħadd bl-istess mod. Aktar nies huma esposti għal tniġġis tal-arja f’żoni urbani minħabba d-densitajiet iktar għoljin tal-popolazzjoni hemmhekk. Xi gruppi huma aktar vulnerabbli, inklużi dawk li jsofru minn mard kardjovaskolari u tan-nifs, persuni b’passaġġi tan-nifs reattivi u allerġiji fil-passaġġi tan-nifs, l-anzjani, u t-trabi.

“It-tniġġis tal-arja jeffettwa lil kulħadd bl-istess mod kemm f’pajjiżi li żviluppaw kif ukoll f’dawk li għadhom qegħdin jiżviluppaw,” tgħid Marie-Eve Héroux mill-Uffiċċju Reġjonali tal-Organizzazzjoni Dinjija għas-Saħħa fl-Ewropa. “Anke fl-Ewropa, għad hemm proporzjon għoli tal-popolazzjoni li huwa espost għal livelli li jaqbżu r-rakkmandazzjoniiet dwar linji gwida għall-kwalità tal-arja.”

Mhuwiex faċli li tiġi stmata l-ħsara għal saħħitna u għall-ambjent ikkawżata mit-tniġġis tal-arja. Madankollu, hemm ħafna studji bbażati fuq diversi setturi jew sorsi ta’ tniġġis. 

Skont il-proġett Aphekom kofinanzjat mill-Kummissjoni Ewropea, it-tniġġis tal-arja fl-Ewropa jwassal għal tnaqqis fl-istennija tal-għomor ta’ madwar 8.6 xhur għal kull persuna.

Jistgħu jintużaw xi mudelli ekonomiċi biex jiġu stmati l-ispejjeż tat-tniġġis tal-arja. Dawn il-mudelli jikkontjenu, tipikament, l-ispejjeż għas-saħħa kkawżati minn tniġġis fl-arja (telf fil-produttività, spejjeż mediċi addizzjonali, eċċ.), kif ukoll spejjeż li jirriżultaw minn rendiment iktar baxx tal-għelejjel u ħsara lil ċerti materjali. Madankollu, dawn il-mudelli ma jinkludux l-ispejjeż kollha għas-soċjetà kkawżati minn tniġġis fl-arja. 

Iżda anke bil-limitazzjonijiet tagħhom, dawn l-estimi tal-ispejjeż jagħtu indikazzjoni ta' kemm hi kbira l-ħsara. Kważi 10,000 faċilità industrijali fl-Ewropa jirrapportaw l-ammonti tad-diversi sustanzi li jniġġsu li jirrilaxxaw fl-atmosfera fir-Reġistru Ewropew dwar ir-Rilaxx u t-Trasferiment ta' Inkwinanti (E-PRTR). Fuq il-bażi ta’ din id-dejta pubblikament disponibbli, l-AEA stmat li t-tniġġis fl-arja mill-akbar 10,000 faċilità li jniġġsu fl-Ewropa swiet lill-Ewropej bejn EUR 102 u EUR 169 biljun fl-2009. Aktar importanti, 191 faċilità nstabu li kienu responsabbli, weħidhom, għal nofs it-total tal-ispiża tal-ħsara.

Hemm ukoll studji li jistmaw il-gwadanni possibbli li jistgħu jiġu ottenuti b’titjib fil-kwalità tal-arja. Pereżempju, l-istudju Aphekom jipprevedi li tnaqqis fil-livelli annwali medji ta’ PM_2.5 għal-livelli tal-Linji Gwida tal-Organizzazzjoni Dinjija tas-Saħħa kienu jirriżultaw fi gwadanni konkreti fl-istennija tal-għomor. Jekk din il-mira sempliċi tintlaħaq huwa mistenni li dan jirriżulta fi gwadanni possibbli li jvarjaw minn 22 xahar fuq medja għal kull persuna f’Bukarest, u 19-il xahar f’Budapest, sa xahrejn fil-Malaga, u inqas minn nofs xahar f’Dublin.

L-impatti tan-nitroġenu fuq in-natura

Mhijiex biss is-saħħa tal-bniedem li hi effettwata mit-tniġġis tal-arja. Sustanzi differenti li jniġġsu għandhom impatti fuq firxa wiesgħa ta’ ekosistemi. L-eċċess tan-nitroġenu, madankollu, jippreżenta riskji partikolari.  

In-nitroġenu huwa wieħed min-nutrijenti primarji li jinsab fl-ambjent li l-pjanti jeħtieġu biex jikbru u jgħixu b’saħħithom. Jista’ jinħall fl-ilma u mbagħad jiġi assorbit mill-pjanti permezz tax-xniexel tagħhom. Minħabba li l-pjanti jużaw ammonti kbar ta’ nitroġenu u jnaqqsu l-ammonti eżistenti fil-ħamrija, il-bdiewa u l-ġardinara ġeneralment jużaw fertilizzanti biex iżidu n-nutrijenti, inklużi n-nitroġenu, mal-ħamrija għal titjib fil-produzzjoni.  

In-nitroġenu fl-ajru għandu effett simili. Meta ddepożitat f‘korpi tal-ilma jew fil-ħamrija, in-nitroġenu żejjed jista’ jaħdem għall-vantaġġ ta’ ċerti speċijiet f’ekosistemi fejn jeżistu ammonti limitati ta’ nutrijenti, bħal dawk magħrufa bħala “ekosistemi sensittivi”, bil-flora u l-fawna unika tagħhom. Provvista ta’ nutrijenti żejda f’dawn l-ekosistemi tista’ tbiddel kompletament il-bilanċ bejn l-ispeċijiet, u tista’ twassal għal nuqqas tal-biodiversità fiż-żona effettwata. F’ekosistemi tal-ilma ħelu u kostali, tista’ tikkontribwixxi wkoll għaż-żahar tal-algi.  

It-tweġiba tal-ekosistemi għal eċċess ta’ depożitu tan-nitroġenu hija magħrufa bħala ewtrofikazzjoni. Fl-aħħar għoxrin sena, iż-żona sensittiva tal-ekosistema effettwata mill-ewtrofikazzjoni fl-UE naqset ftit biss. U llum, kważi nofs iż-żona totali definita bħala ekosistema sensittivi hija stmata biex tkun taħt riskju ta’ ewtrofikazzjoni.  

Komposti tan-nitroġenu jikkontribwixxu wkoll għall-aċidifikazzjoni ta’ ilma ħelu jew art forestali, li jeffettwaw l-ispeċijiet li jiddependu fuq dawk l-ekosistemi. Simili għall-impatti tal-ewtrofikazzjoni, il-kondizzjonijiet ġodda tal-għixien jistgħu jiffavorixxu xi speċijiet għad-detriment ta’ oħrajn.  

L-UE rnexxielha tnaqqas b’mod sinifikanti ż-żona ta’ ekosistemi sensittivi effettwati mill-aċidifikazzjoni, l-aktar grazzi għal tnaqqis qawwi f’emissjonijiet tad-dijossidu tal-kubrit. Huma biss ftit iż-żoni kritiċi fl-UE, fl-Olanda u fil-Ġermanja b’mod partikolari  li qegħdin jiffaċċjaw problemi ta’ aċidifikazzjoni.

(c) Leona Matoušková, ImaginAIR/EEA

“Iż-żona tal-Pajsaġġ Protett tal-Muntanji Jizerske hory, li tinsab fit-tramuntana tar-Repubblika Ċeka tappartjeni għar-reġjun li fl-imgħoddi kien magħruf bl-aktar mod terribbli bħala ‘t-Trijanglu l-Iswed’ minħabba tniġġis kbir tal-arja.” Leona Matoušková, Repubblika Ċeka

Tniġġis mingħajr fruntieri

Għalkemm xi żoni u xi pajjiżi jistgħu jesperjenzaw l-impatti tat-tniġġis tal-arja fuq is-saħħa pubblika jew fuq l-ambjent b’mod aktar qawwi minn oħrajn, it-tniġġis tal-arja huwa problema globali.  

Irjieħ globali jfissru li s-sustanzi li jniġġsu l-arja jduru madwar id-dinja.  Parti mis-sustanzi li jniġġsu l-arja u l-prekursuri tagħhom li jinstabu fl-Ewropa jiġu rilaxxati fl-Asja u fl-Amerka ta’ Fuq. Bl-istess mod, parti mis-sustanzi li jniġġsu rilaxxati fl-arja fl-Ewropa jiġu ttrasportati lejn reġjuni u kontinenti oħra.  

L-istess huwa veru wkoll fuq skala iżgħar. Il-kwalità tal-arja f’żoni urbani hija ġeneralment effettwata mill-kwalità tal-arja fiż-żoni rurali tal-madwar u viċi versa.  

“Nieħdu n-nifs il-ħin kollu u aħna esposti għat-tniġġis tal-arja — kemm jekk ġewwa kemm jekk barra,” jgħid Erik Lebret mill-Istitut Nazzjonali għas-Saħħa Pubblika u għall-Ambjent (RIVM) fl-Olanda. “Kull fejn immorru qegħdin niġbdu l-arja, li hija kontaminata b’firxa sħiħa ta’ sustanzi li jniġġsu f’livelli fejn inti tista’ xi drabi tistenna effetti ħżiena għas-saħħa. Sfortunatament, ma jeżisti ebda post fejn nistgħu nieħdu biss arja nadifa.”

Aktar informazzjoni

• Rapport Tekniku tal-AEA 15/2011 Nirrivelaw l-ispejjeż tat-tniġġis tal-arja minn faċilitajiet industrijali fl-Ewropa
• L-Organizzazzjoni Dinjija għas-Saħħa — It-tniġġis tal-arja u impatti fuq is-saħħa u l-istudju Aphekom www.aphekom.org