Jak kurz wpływa na zdrowie na świecie
Lekarze i eksperci ds. zdrowia publicznego są zgodni co do tego, że wdychanie drobnych cząstek stałych (PM2,5) może być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego. Unoszące się w powietrzu cząsteczki — trzydzieści razy mniejsze niż szerokość ludzkiego włosa — mogą z łatwością przedostawać się do płuc i krwioobiegu, gdzie mogą zwiększać ryzyko śmierci z powodu chorób serca, udaru mózgu, raka płuc, przewlekłej obturacyjnej choroby płuc i infekcji dolnych dróg oddechowych .
Jednak obecne szacunki całkowitej liczby przedwczesnych zgonów związanych z pyłem PM2,5 wahają się w szerokim zakresie, od 3 do 9 milionów osób rocznie. I od dawna nie ma pewności co do proporcji tych zgonów, które są spowodowane naturalnie występującym wiatrem pyłem w porównaniu z zanieczyszczeniami spowodowanymi przez człowieka (lub antropogenicznymi), które pochodzą z fabryk, transportu, elektrowni, pieców kuchennych, pożarów upraw i innych źródeł.
Badania prowadzone przez zespół naukowców zajmujących się atmosferą z Centrum Lotów Kosmicznych Goddard NASA wskazują, że obciążenie zdrowotne związane z PM2,5 jest nieco niższe niż sugerowały poprzednie szacunki – i rzuca światło na rolę pyłu. Naukowcy – w tym Hongbin Yu i Alexander Yang – obliczyli globalne skutki zdrowotne PM2,5, analizując ekspozycję w dłuższym okresie czasu, korzystając z systemu modelowania atmosfery NASA zintegrowanego z danymi medycznymi z Global Burden of Disease Study Uniwersytetu Waszyngtońskiego.
Wniosek zespołu NASA: ekspozycja na pył PM2,5 prawdopodobnie przyczyniła się do 2,89 miliona przedwczesnych zgonów w 2019 r. — 1,19 miliona z powodu chorób serca, 1,01 miliona z powodu udaru, 287 000 z powodu POChP, 230 000 z powodu infekcji dolnych dróg oddechowych i 166 000 z powodu raka płuc. Według ich szacunków około 43 procent tych zgonów miało miejsce w Chinach, a 23 procent w Indiach — dwóch najbardziej zaludnionych i zanieczyszczonych krajach świata. Inne kraje o znacznym narażeniu na PM2,5 i dużej liczbie przedwczesnych zgonów to Pakistan, Bangladesz i Nigeria – chociaż żaden z tych krajów nie odpowiadał za więcej niż trzy procent wszystkich zgonów związanych z PM2,5.
Analiza powiązała 22 procent przedwczesnych zgonów związanych z PM2,5 z pyłem – większość z nich w „pasie pyłowym” rozciągającym się od Afryki Zachodniej po Azję Wschodnią. „Zarówno w północnych Chinach, jak i północnych Indiach masz ogromne populacje miejskie żyjące z wiatrem w pobliżu głównych źródeł pyłu” – wyjaśnił Yu. „Do pewnego stopnia masz to również w Afryce Zachodniej i na Bliskim Wschodzie, zwłaszcza w Nigerii i Egipcie”.
Powyższe zdjęcie satelitarne pokazuje ścianę pyłu z pustyni Gobi zbliżającą się do północno-wschodnich Chin i obszaru metropolitalnego Pekinu 10 marca 2023 r. Poniższe zdjęcie pokazuje pył z pustyni Thar wiejący na wschód nad gęsto zaludnioną równiną Indo-Gangetic i mieszający się z dymem i zamglenie z pożarów upraw i zanieczyszczeń miejskich 7 kwietnia 2021 r. Oba zdjęcia zostały wykonane przez spektroradiometr obrazujący o średniej rozdzielczości (MODIS) na satelicie NASA Terra.
„To badanie przypomina, że kurz – coś, co jest w dużej mierze naturalne i czego nie możemy łatwo kontrolować za pomocą polityki – może mieć istotny wpływ” – powiedział Yu. „W niektórych krajach w pasie pyłowym sam pył może spowodować, że narażenie populacji na PM2,5 znacznie przekroczy wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia”.
Zespół doszedł do swoich wniosków, najpierw obliczając, ile osób narażonych było na działanie tła w różnych częściach świata na PM2,5 w 2019 r., korzystając z systemu ponownej analizy meteorologicznej i atmosferycznej o nazwie Modern-Era Retrospective Analysis for Research and Applications, Version 2 (MERRA) -2). MERRA-2 to model, który wykorzystuje rzeczywiste obserwacje do symulowania, w jaki sposób pył i inne kluczowe cząsteczki aerozolu poruszają się i zmieniają w atmosferze w czasie. Naukowcy zweryfikowali dokładność wyników MERRA-2, porównując je z pomiarami jakości powietrza zebranymi z powierzchni w ambasadach i konsulatach USA na całym świecie. Przeanalizowali narażenie na pył PM2,5 w 2019 r., aby upewnić się, że jakiekolwiek zmiany śmiertelności związane z pandemią COVID-19 nie wpłynęły na wyniki.
Istnieje wiele sposobów, w jakie naukowcy mogą przedstawiać rozmiar i kształt cząstek pyłu w MERRA-2 i innych modelach atmosferycznych, a zespół badawczy odkrył, że szacunki dotyczące śmierci PM2,5 są dokładniejsze, jeśli obliczenia opierają się raczej na aerodynamicznym rozmiarze cząstek pyłu niż rozmiar geometryczny.
„Rozmiar aerodynamiczny zawiera ważne informacje o kształcie i gęstości cząstek pyłu, które są istotne dla tego, jak łatwo cząsteczki wypadają z atmosfery i przemieszczają się do układu oddechowego” — wyjaśnił Yu. Chociaż rozmiar geometryczny pyłu – który jest większy niż rozmiar aerodynamiczny – jest powszechnie używany przez naukowców zajmujących się atmosferą, robienie tego w tego typu badaniach nad skutkami zdrowotnymi doprowadziłoby do przeszacowania liczby zgonów przypisywanych pyłowi o około 1 milion osób, według Yu.
Kluczowe źródła danych satelitarnych, które zostały wykorzystane do ograniczenia MERRA-2, obejmują czujniki MODIS i Multi-angle Imaging SpectroRadiometer (MISR) na satelitach NASA Terra i Aqua. MERRA-2 obejmuje współczesną erę satelitarną (od 1979 do chwili obecnej) i działa przy użyciu modelu Goddard Earth Observing System (GEOS). W GEOS cząstki unoszące się w powietrzu są symulowane przy użyciu modelu Goddard Chemistry Aerosol Radiation and Transport (GOCART).
Zdjęcia NASA Earth Observatory autorstwa Lauren Dauphin, wykorzystujące dane MODIS z NASA EOSDIS LANCE i GIBS/Worldview. Historia autorstwa Adama Voilanda.
Zobacz również nasze szczegółowe prognozy:
