Pēteris Apinis: Piesārņots gaiss un tā ietekme uz cilvēka veselību
0
Uz jautājumu – kas ir svarīgākie aspekti cilvēka veselībai lai nodzīvotu garu, produktīvu un kvalitatīvu mūžu, mēdzu atbildēt: tīrs gaiss, tīrs un kvalitatīvs dzeramais ūdens, kvalitatīvs uzturs un fiziskas aktivitātes. Viss pārējais pēc tam. Es ceru – jūs pamanījāt – pirmais ir tīrs gaiss.
Globālajā literatūrā gaisa piesārņojums dominē jau mēnesi, jo Kanādā plaši izplatās mežu ugunsgrēki, bet dūmu mākoņi veļas uz leju – pāri ASV lielajām pilsētām, un bija pat trauksme – vai pasaules futbola kausa finālspēli nevajadzēs pārcelt no Ņūdžersijas uz kādu mazāk apdūmotu vietu. Amerikāņi un kanādieši trauksmaini iegādājas gaisa filtrus telpām un īpaši moderni ir kļuvis tos apvienot ar kondicionāšanas ierīcēm. Cik var noprast, tas ir šā gada trenda bizness.
Man ļoti patiktu, ja šo rakstu jūs izlasītu līdz galam un noglabātu atmiņu failos. Kaut man nav dota vieta par gaisa piesārņojumu pastāstīt visu, kas jums būtu jāzina, tomēr mazumiņš zināšanu ir labs katram Latvijas iedzīvotājam. Gaisa piesārņojums ir daļiņu un gāzu maisījums, un tā precīzais sastāvs ir atkarīgs no avota.
Parasti tie ir dūmi, transportlīdzekļu un rūpniecības emisijas, ozons karstā dienā, gaisa atsvaidzinātāji, smaržas, telpu tīrīšanas līdzekļi utt. Ķīmiskā ziņā šis piesārņojums, protams, ir diezgan atšķirīgs.
Ar degšanas procesu saistītas gāzes ir slāpekļa dioksīds, sēra dioksīds un oglekļa monoksīds, kā arī virkne citu gāzu. Slāpekļa dioksīds ir īpaši aktuāls satiksmē, atrodoties automašīnā sastrēgumā cieši aiz citas automašīnas ar iekšdedzes dzinēju vai dīzeļdzinēju, kā arī mājās, kurās ir gāzes plīts vai citas gāzes ierīces.
Sēra dioksīds parasti rodas, sadedzinot fosilos kurināmos, tāpēc to cilvēki čakli ieelpo rūpniecības objektos un to tuvumā.
Savukārt oglekļa monoksīds veidojas daudzos ikdienišķos dedzināšanas procesos, nu piemēram – telpā ar daudzām aizdegtām svecēm.
Mājsaimniecībās tiek uzstādīti oglekļa monoksīda detektori, jo tieši oglekļa monoksīdam ir dramatiska ietekme uz cilvēka veselību, ja tā koncentrācija gaisā kļūst pārlieku augsta.
Tā kā tieši oglekļa monoksīds ir ļoti toksisks, nedaudz par to pastāstīšu vairāk. Oglekļa monoksīds jeb tvana gāze ir bezkrāsaina gāze, bez smaržas un garšas, ko bieži dēvē par kluso slepkavu, jo cilvēka maņas to nespēj uztvert. Tā rodas nepilnīgas degšanas procesos.
Normālos apstākļos eritrocīti ar hemoglobīna palīdzību saņem skābekli no plaušām un nogādā to visos organisma audos un orgānos. Kad tiek ieelpots oglekļa monoksīds, tas caur plaušām nokļūst asinīs un piesaistās hemoglobīnam, veidojot karboksihemoglobīnu. Tvana gāze pieķeras hemoglobīnam 200 līdz 250 reizes ciešāk nekā skābeklis.
Tas nozīmē, ka hemoglobīns vairs nenogādā skābekli šūnām, jo skābekļa vietu aizņem tvana gāze. Rezultātā organisms cieš no akūtas hipoksijas, īpaši smadzenes un sirds. Smagas saindēšanās gadījumā iestājas bezsamaņa, krampji, apstājas sirdsdarbība un elpošana, iestājas nāve. Tātad – tā kā tvana gāze nav jūtama, drošākais veids, kā sevi pasargāt telpās, kur tiek kurināts ar gāzi, malku, granulām, ir oglekļa monoksīda detektors – signalizators, kas laikus brīdina ar skaļu signālu, ja gaisā parādās bīstama šīs gāzes koncentrācija.
Gaistošie organiskie savienojumi ir ķīmiskas vielas, kas iztvaiko gaisā. Tie var rasties gan no degvielas sadedzināšanas un rūpnieciskās darbības, gan arī no iekštelpu avotiem, piemēram, tīrīšanas līdzekļiem, krāsām, smaržvielām, celtniecības materiāliem, svecēm, ēdiena gatavošanas procesiem un tamlīdzīgiem avotiem.
Pazīstamākais sekundārais piesārņotājs ir ozons. Ozons parasti veidojas, kad saules gaisma reaģē ar citiem piesārņotājiem. Ozons augstākajos atmosfēras slāņos mūs aizsargā no ultravioletā starojuma. Bet pie zemes virsmas ozons kairina cilvēka elpošanas ceļus.
Un vēl šeit būtu īstais brīdis pieminēt cietās daļiņas. Tās iedala pēc izmēra. Piemēram, PM2,5 nozīmē, ka daļiņas diametrs ir 2,5 mikroni. Lai to izskaidrotu, salīdzināšanai lietosim cilvēka matu, kura diametrs ir 50–70 mikroni. Cietā daļiņa ir tik maza, ka to nevar redzēt un aptuveni līdzinās baktērijas izmēram. Cietās daļiņas ir pietiekami mazas, lai nokļūtu dziļi plaušās, un organisms faktiski ir neaizsargāts pret tām, jo šī daļiņa izvairās no organisma dabiskām aizsardzības sistēmām.
Lielākas daļiņas paliek degunā, rīklē un lielajos elpceļos.
PM2,5 daļiņas nokļūst alveolās, kur tās izraisa lokālu iekaisumu un oksidatīvo stresu. Šīs cietās daļiņas nav vienkārši inerti putekļi, tās var pārnēsāt metālus, organiskos savienojumus un citus sadegšanas blakusproduktus, nogādājot tos dziļi plaušās. Tieši tādēļ šīs daļiņas ir visvairāk saistītas ar elpošanas un sirds un asinsvadu sistēmas veselības problēmām. Labā ziņa ir tā, ka šodien var itin viegli iegādāties ierīces, kas mēra sīko cieto daļiņu koncentrāciju jūsu mājās, ārā utt. Smalki mobilie tālruņi ir aprīkoti ar aplikāciju, kas parāda gaisa piesārņojumu. Var iegādāties sensorus, ko pievienot mobilajiem telefoniem.
Ultrasmalkās daļiņas ir vēl mazākas – sīkākas par 0,1 mikronu. Tās ir vēl kaitīgākas. Taču tās īsti nevar nomērīt, tāpēc mums trūkst tādu pašu datu par šīm daļiņām istabas gaisā. Tāpēc mēs parasti paļaujamies uz PM2,5 kā vispraktiskāko atskaites punktu, lai izvērtētu gaisa piesārņojumu un tā radītos riskus.
Kad vairums cilvēku dzird vārdkopu „gaisa piesārņojums”, viņi domā vienīgi par to, kas notiek ārā, viņi iztēlojas smogu vai rūpniecibas emisijas. Iekštelpu un āra gaiss ir savstarpēji saistīti. Nu neticu, ka aizverot trešā stāva logu Valdemāra ielā gaisa tīrība dzīvokļa gaisā ievērojami uzlabosies. Gaisu mājās lielā mērā ietekmē tas, kas notiek ārā. Latvijas iedzīvotāji 85% laika pavada iekštelpās, tādēļ gaisa kvalitāte iekštelpās ir ļoti nozīmīga.
Pilsētu teritorijās satiksme parasti ir viens no lielākajiem piesārņojuma avotiem, un tas īpaši nozīmīgi ir pie automaģistrālēm vai intensīvas satiksmes ceļiem. Savukārt lauku apgabalos nozīmīgākie gaisa piesārņotāji ir lauksaimniecības darbība, koksnes dedzināšana, meža ugunsgrēki, dūmi, putekļi, no citiem reģioniem pārnesti piesārņotāji.
Atrašanās telpās cilvēku no nelāga gaisa un piesārņojuma nepasargā. Ja ārpus telpām PM2,5 koncentrācija meža vai noliktavas ugunsgrēka laikā ir augsta, daļa no šiem dūmiem viegli iekļūs telpās, ja vien ēka nav labi noslēgta un aprīkota ar filtrēšanas sistēmu.
Ēdiena gatavošana ir lielākais piesārņojuma avots iekštelpās, īpaši cepjot ar augstu temperatūru. Gāzes plītis rada slāpekļa dioksīdu un citus sadegšanas blakusproduktus. Pat ēdiena gatavošana uz elektriskas plīts var radīt cietās daļiņas pašas gatavošanas procesa laikā. Interesanti, ka iekštelpu gaisu ļoti ietekmē piebūvētas garāžas vai garāžas pagrabstāvā, jo automašīnu izplūdes gāzes un degvielas tvaiki viegli iekļūst mājā. Citi iekštelpu gaisa piesārņojuma avoti ir sveces, smaržvielas, kamīni, tīrīšanas aerosoli, gaisa atsvaidzinātāji.
Iekštelpu gaiss patiesībā ir kombinācija no ārējā piesārņojuma, kas iekļūst iekštelpās, un mājās radītā piesārņojuma. Domājot par kumulatīvās iedarbības mazināšanu, mērķis ir filtrēt ārējās piesārņotājas vielas, kas nokļūst telpās, vienlaikus samazināt piesārņojuma daudzumu, ko paši radām mājās.
Gaisa piesārņojumu mēra, novērtējot dažādu konkrētu piesārņotāju koncentrāciju gaisā. Cietajām daļiņām to parasti norāda mikrogramos uz kubikmetru (μg/m3). Gāzēm vienības parasti ir daļas uz miljardu (ppb) vai daļas uz miljonu (ppm).
Sabiedrības veselības līmenī šie mērījumi bieži tiek pārrēķināti gaisa kvalitātes indeksā (AQI). Tas ir vienkāršots rādītājs, kas atvieglo gaisa kvalitātes interpretēšanu, tas svārstās no nulles līdz 500, un zemāks rādītājs ir labāks. Tiklīdz AQI pārsniedz 100, jūs nonākat teritorijā, kas sāk ietekmēt jutīgās iedzīvotāju grupas, rādītājs virs 200 ir neveselīgs, virs 300 – ļoti neveselīgs, jau tad un vēl augstāks – vienkārši bīstams visiem. Tomēr vienu konkrētu riska rādītāju noteikt konkrētai personai nav iespējams. Lielāka nozīme ir tam, cik ilgi cilvēks ir pakļauts gaisa piesārņojumam.
Pasaules Veselības organizācijas apgalvo, ka ārējā gaisa piesārņojums globāli veicina aptuveni 4,2 miljonus priekšlaicīgu nāves gadījumu gadā, galvenokārt, izraisot plaušu un sirds asinsvadu slimības – sirdslēkmi, insultu, hipertensiju, aritmijas, sirds mazspēju. Un vēl Pasaules Veselības organizācija min, ka gaisa piesārņojums rada negatīvu grūtniecības iznākumu, bērna attīstību un bērna smadzeņu veselību.
Tieši sīkās daļiņas, kas nonāk līdz pat vistālākajām alveolām izraisa iekaisumu un kairinājumu. Tās traucē pašu svarīgāko darbību plaušās, proti, CO2 un O2 apmaiņu, pie kam traucē tīri mehāniski. Laika gaitā šīs daļiņas veicina hronisku elpošanas ceļu slimību attīstību. Tās kļūst par sākumpunktu astmas paasinājumiem, hroniskai obstruktīvai plaušu slimībai un plaušu funkcijas pasliktinājumam.
Plaušas nav izolēts orgāns.
Plaušu iekaisums nepaliet tikai uz alveolu sieniņas. Tas izplatās asinsritē, ietekmē endotēliju visā asinsritē. Tālāk šim iekaisumam ir ļoti svarīga loma sirds un asinsvadu slimībās.
Gaisa piesārņojums ietekmē nervu sistēmu, rada simpātisku stāvokli, kas arī paaugstina sirdsdarbības ātrumu, paaugstina asinsspiedienu, palielina aritmijas risku. Gaisa piesārņojuma ietekmi nav grūti saprast arī divos laika mērogos.
Akūtu problēmu rada piesārņojuma pīķi, kas izraia simptomus cilvēkam, kurš jau ir neaizsargāts, proti, cilvēkam ar HOPS vai astmu. Hronisks, vieglas pakāpes iekaisums šķiet ir katram lielpilsētas iedzīvotājam, laika gaitā uzkrājoties cietajām daļiņām, slimība kļūst par problēmu.
Bērni pilsētā ir neaizsargātāki, jo viņu plaušas vēl attīstās, un viņi parasti ir aktīvāki ārpus telpām. Problēma nav nav tikai tajā, ka viņi atrodas ārā, bet gan tajā, ka, atrodoties ārā, viņi elpo daudz vairāk un intensīvāk.
Vecāka gadagājuma cilvēki ir neaizsargātāki pret gaisa piesārņojumu dēļ zemākas izturības. Kā jau iepriekš minēju, trešā grupa, kas ir mazaizsargāta pret gaisa piesārņojumu, ir grūtnieces.
Musdienās nav viegli atrast uz zemeslodes vietu, kur nebūtu gaisa piesārņojums. Jau pirms rūpniecības revolūcijas 19. gadsimtā, kas uzsāka urbāno zemeslodes gaisa piesārņošanu, planētas gaisā bija cietās daļiņas no putekļiem, mežu ugunsgrēkiem, ziedputekšņiem, vulkāniem un citiem dabas avotiem.
Ja es sekoju līdzi PVO vadlīnijām, tad 99% cilvēki uz zemeslodes šobrīd dzīvo piesārņotā gaisā. Man šķiet, ka Pasaules Veselības organizācija šajā jomā ir izvēlējusies pārspīlētus kritērijus. Pēc citiem kritērijiem dzīve uz šīs planētas nav tik ļauna, bet pilsētu iedzīvotāji uz visas planētas no piesārņota gaisa cieš vairāk, un jādomā, ka šis skaitlis pārsniedz 90%. To var interpretēt daudzos dažādos veidos.
Akūti notikumi parasti ir redzamāki, un cilvēki to ietekmē biežāk maina savu uzvedību. Ja debesis ir oranžas, debesīs paceļas melnu dūmu mākonis un gaiss smaržo pēc dūmiem, liela daļa cilvēku bēg vai arī paliek telpās, noslēdz logus un durvis, valkā maskas. Tātad viņi veic vairāk darbību, lai mazinātu dūmu ietekmi.
Bet, ja cilvēks lielāko daļu dzīves pavada pilsētas centrā, kurā pastāvīgi ir ļoti augsts PM2,5 līmenis, vai arī gadiem ilgi gatavo ēdienu telpās ar nepietiekamu ventilāciju, viņš uzkrāj nozīmīgu cieto daļiņu devu, pat ja neviena atsevišķa diena nav bijusi īpaši satraucoša no piesārņojuma skatpunkta.
Atgriezīšos pie tā – vai ir lietderīgi katram monitorēt gaisa kvalitāti? Attiecībā uz gaisa kvalitāti telpās patērētāju monitori var būt noderīgi, īpaši jau attiecībā uz PM2,5. Tiesa, tās nav regulatīvām prasībām atbilstošas ierīces, nevajadzētu pārāk aizrauties ar precīziem skaitļiem. Jēga būtu mērīt gaisa kvalitāti ēkā, kurā jūs pietiekami ilgi uzturieties, kuru jūs paši kuriniet. Itin droša ierīce internetā maksā 200– 300 eiro, kaut ražota kādā lielā Āzijas valstī.
Laiku pa laikam mērīt istabā gaisa kvalitāti ir informatīvi, bet darīt to pastāvīgi, visticamāk, ir bezjēdzīga nodarbe.
Lielāka jēga būtu piesārņojuma avotu kontrolei, kas nozīmē samazināt tos piesārņojumus, ko paši radāt telpās. Virtuvē būtu jāpievērš uzmanība gatavošanas metodēm ar augstu temperatūru – tieši tās rada visvairāk cieto daļiņu. Būtu labi ierobežot tādu lietu esamību istabā, kas deg, izsmidzina vai rada spēcīgas smakas – sveces, kamīni, gāzes plītis un tamlīdzīgas lietas.
Nav slikti padomāt par ventilāciju. Ja cilvēks nemāk izvairīties no piesārņotājiem telpās, tad ventilācija ļauj ātri cietās daļiņas no telpas izvadīt. Virtuvē ieslēgta tvaika nosūcēja kapuce ļauj jaudīgi aizvadīt cietās daļiņas prom no mājokļa. Svarīgi, ka šī ierīce darbojas izplūdes režīmā – izvadot gaisu ārā, nevis vienkārši recirkulējot to pa virtuvi. Nebūtu sliktu turēt tīrus mikroviļņu krāsns filtrus.
Un vēl, nejaucoties tehniskās detaļās, nebūtu slikti mājās ieviest filtrus, kas uztver tos gaisa piesārņotājus, kas paliek istabas gaisā. Tas ir pirkums ar ļoti augstu ieguldījuma atdevi, it īpaši, ja ir viena konkrēta telpa, kurā pavadāt daudz laika. Šķiet, ka labs ieguldījums filtriem būtu arī mājas sporta zālē, garāžā.
Raksta noslēgumā pievērsīšos globālām problēmām, kas ietekmē Latvijas gaisa kvalitāti. Globāli un reģionāli to ietekmē plaši dabas un cilvēka radīti procesi, taču šo avotu īpatsvars un reālais iespaids uz mūsu ikdienas elpošanu krasi atšķiras.
Sahāras tuksneša putekļu mākoņi laiku pa laikam sasniedz Latviju, parasti kopā ar dienvidrietumu gaisa masām no Āfrikas ziemeļiem. Sahāras tuksneša gaisā ir nedaudz rupjākas putekļu daļiņas (lielākas par PM2,5, iespējams pat PM10). Fiziski Sahāras putekļi izpaužas kā dzeltenīga vai pelēcīga nokrāsa debesīs, putekļu kārtiņa uz automašīnām vai dārza mēbelēm.
Latvijā parasti tā ir īslaicīga epizode, kas ilgst dažas dienas. Rādītāji gaisa kvalitātes stacijās mēdz uzlēkt augstu, bet Latvijā tas nesasniedz katastrofālu līmeni – lielākoties tas rada estētisku diskomfortu un īslaicīgu kairinājumu cilvēkiem ar jutīgiem elpceļiem.
Lielāku problēmu gan Latvijas, gan pasaules gaisa kvalitātei rada ugunsgrēki Sibīrijā un Kanādā. Tas jau ir kontinentāls dūmu fons. Klimata pārmaiņu izraisītie milzīgie taigas vai tundras ugunsgrēki Sibīrijā vai Ziemeļamerikā spēj ar augšupejošo atmosfēras plūsmu, kas sasniedz stratosfēru un troposfēras augšējos slāņos, celt gaisā tūkstošiem tonnu cieto daļiņu. Šie dūmi biežāk plūst ļoti augstu virs zemes, radot vizuālu efektu – saulrieti kļūst sarkanīgāki, un debesis var šķist nedaudz dūmakainas (patiesībā katru vasaru zināmu dūmakainību rada lielie meža ugunsgrēki).
Reizēm dūmu masas nolaižas zemākos slāņos. Es domāju, ka milzīgas ietekmes uz Latvijas gaisa kvalitāti šiem dūmiem nav, jo līdz brīdim, kad dūmi sasniedz Latviju, lielākā daļa smago un toksisko daļiņu jau ir nosēdušās vai izklīdušas. Tie var paaugstināt smalko daļiņu līmeni, bet ikdienas elpojamā gaisa kvalitāti Latvijā postoši ietekmē tikai tie gadījumi, kad vējš dūmus atnes no tuvākiem Krievijas reģioniem (Krievijas Eiropas daļā plaši meža ugunsgrēki bija 2022.–2023. gadā).
Visļaunākais posts gaisa kvalitātei Eiropā ir karadarbība, ko Krievija izraisījusi Ukrainā, un šobrīd abas karojošās puses cenšas iznīcināt otras puses degvielas ražošanu un krājumus. Karadarbības vai avāriju rezultātā degošas naftas bāzes un rūpnieciskie objekti izdala milzīgu daudzumu bīstamu ķīmisko savienojumu – kvēpus, sēra dioksīdu, slāpekļa oksīdus un policikliskos aromātiskos ogļūdeņražus. Šo avotu ietekme ir ļoti atkarīga no vēja virziena un attāluma.
Ja liels ugunsgrēks notiek Ukrainas austrumos vai Krievijas Eiropas daļas dienvidos, līdz Latvijai šie izmeši nonāk atšķaidītā veidā, jo atmosfēra tos izklīdina simtiem kilometru garajā ceļā.
Tomēr, ja vējš pūš no austrumiem vai dienvidaustrumiem, kā arī ugunsgrēks atrodas salīdzinoši tuvāk (piemēram, Krievijas vai Ukrainas rietumu reģionos), gaisa masas ar paaugstinātu piesārņojuma fonu var sasniegt arī Baltiju.
Tiešs drauds un akūts gaisa piesārņojums no šādiem objektiem parasti skar pašu notikuma vietu un tuvāko apkārtni (desmitiem līdz simtam kilometru rādiusā). Latvijai šie notikumi visbiežāk atstāj minimālu iespaidu, izņemot gadījumus, kad veidojas unikālas, stagnējošas meteoroloģiskas situācijas – kad anticiklons burtiski iesprosto un atnes gaisa masas no austrumiem.
Atkārtošu sen zināmas patiesības. Par spīti iespaidīgajiem kadriem ziņās par Sahāras putekļiem vai milzīgiem ugunsgrēkiem Sibīrijā, tie ir ārēji, īslaicīgi, taču periodiski faktori. Ikdienā Latvijas gaisa kvalitāti visvairāk nosaka vietējie un reģionālie faktori. Galvenais pilsētu, īpaši Rīgas, gaisa piesārņojuma avots ir autotransporta radītās izpūtēju gāzes un ceļu putekļi. Protams, zināmu pienesumu rada kuģu, vilcienu un lidmašīnu dzinēji.
Iekštelpu un arī pilsētu gaisu piesārņo mājsaimniecības apkure, īpaši jau rudens-ziemas sezonā, kad tiek dedzināta malka, ogles vai, diemžēl, arī neatbilstoši materiāli, piemēram, plastmasa privātmāju rajonos.
Neesmu pārliecināts, bet šķiet, ka tādas rūpnieciski attīstītas valstis kā Vācija un Polija mums atsūta vairāk piesārņojuma kā Sibīrijas mežu degšana. No Baltijas valstīm dižākais gaisa piesārņotājs, šķiet, ir Mažeiķu naftas pārstrādes rūpnīca, kas atrodas pie pašas Latvijas robežas.
