Загрязнение воздуха: влияние на здоровье человека

06/12/2021
Время прочтения ≈ 11 минут
С каждым годом учёные находят всё больше доказательств, подтверждающих пагубное влияние загрязнения воздуха на здоровье человека. Ежегодно оно уносит 7 млн жизней, поэтому важно знать, как защитить себя и свою семью.

Рассказываем, как загрязнение воздуха влияет на здоровье человека, как следить за качеством атмосферы в вашем районе и как защитить здоровье от воздействия загрязнения воздуха.
Содержание

Что загрязняет воздух в России?

По данным Росприроднадзора за 2020 год, 75,5% вредных веществ попадают в воздух от стационарных источников загрязнения — промышленных производств, обрабатывающих и добывающих компаний, ТЭЦ, а также сельского хозяйства. 24,5% загрязнений вырабатывают передвижные источники — транспорт.
С 2010 по 2018 год на транспорт приходилась почти половина всех выбросов, то есть вдвое больше, чем в 2019 и 2020 годах. Такая кардинальная перемена связана не со снижением выбросов от автотранспорта, а с изменением методики учёта этих выбросов: теперь Росприроднадзор анализирует не количество зарегистрированных автомобилей, а интенсивность движения и тип транспорта. Таким образом, учёт стал логичнее, однако сравнивать предыдущие показатели с новыми нельзя.
Загрязнение воздуха в России
Объёмы выбросов загрязняющих веществ в воздух с 2010 по 2020 годы, тысяч тонн
От города к городу вклад этих источников в общее загрязнение атмосферы меняется. Так, в промышленных городах бóльшая часть загрязнений исходит от обрабатывающих, добывающих и других промышленных предприятий. К таким городам относятся Норильск, Ачинск, Липецк, Омск, Новороссийск, Нижний Тагил и Новосибирск.
В Москве и Санкт-Петербурге бóльшая часть выбросов попадает в атмосферу от автотранспорта — 90 и 66% соответственно. Однако есть различия и по районам этих городов: где-то на экологию сильнее влияет соседство с вредными производствами, ТЭЦ или мусорными полигонами, а не с загруженными автомагистралями. С подробными обзорами экологии этих городов можно ознакомиться в статьях «Экология Москвы: качество воздуха по округам» и «Экология Санкт-Петербурга: загрязнение воздуха по районам».
На графике ниже представлены основные загрязнители воздуха в России с обозначением средних из их максимальных концентраций за 2020 год. Цифры над столбцами графика обозначают содержание в воздухе вредных веществ, соотнесённое с предельно допустимыми концентрациями этих соединений (ПДК). На графике видно, что средняя из максимальных концентраций бенз(а)пирена в воздухе превышала допустимые значения в 6,1 раз, этилбензола — в 3,4 раза, а сероводорода — в 2,2 раза. Об опасности превышения ПДК этих веществ читайте в статье «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе».
Загрязнение воздуха в России: концентрации загрязнителей воздуха относительно ПДК
Средние из максимальной концентрации загрязнителей воздуха относительно ПДК в городах РФ
Загрязнение воздуха — это не только общероссийская, но и общемировая проблема. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2019 году 99% населения мира жили в районах, где уровень загрязнения воздуха превышал значения, установленные в рекомендациях ВОЗ. Стоит отметить, что до 2021 года эти рекомендации были в 2 раза строже, чем нормативы, действующие в России (ПДК), а сейчас эта разница составляет от 2 до 5 раз.

Как загрязнение воздуха влияет на здоровье человека?

По данным ВОЗ, в 2016 году 58% преждевременных смертей, связанных с загрязнением воздуха, были вызваны ишемической болезнью сердца и инсультом, по 18% — хронической обструктивной болезнью лёгких и острыми инфекциями нижних дыхательных путей и 6% — раком лёгких.
Наибольшему риску подвержены пожилые люди, дети, беременные женщины, а также люди с хроническими болезнями органов дыхания или сердечно-сосудистой системы. Кроме того, в зоне риска находятся городские жители. Доказано, что в крупных городах с загруженными трассами и развитой промышленностью риск вредного влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье человека выше, чем в сельской местности.

Снижение продолжительности жизни

По оценке Всемирной организации здравоохранения, загрязнение уличного воздуха становится причиной 7 млн случаев преждевременной смерти во всём мире. Если раньше основными причинами сокращения продолжительности жизни были курение, алкоголь и наркотики, то сейчас на первое место по вреду вышло загрязнение воздуха.
влияние загрязнения воздуха на здоровье: снижение продолжительности жизни
Потерянные годы жизни от внешних причин; в среднем по миру на человека
Профессор Майкл Гринстоун (Michael Greenstone) из Чикагского университета совместно с коллегами разработал Индекс качества воздуха для жизни (AQLI), который преобразует уровни загрязнения воздуха тонкодисперсными частицами PM2.5 в их влияние на продолжительность жизни. Полученные данные нанесены на карту мира.
Частицы PM2.5 вместе с PM10 составляют большую часть пыли, они распространены повсеместно. Из-за мельчайшего размера они не оседают в носу, во рту или горле, а попадают в лёгкие. Частицы PM2.5 способны также попадать в кровоток и в любую ткань организма, вредить сердечно-сосудистой и дыхательной системам, а также вызывать рак. Для тонкодисперсных частиц нет предельно допустимой концентрации, не влияющей на здоровье. Именно поэтому PM2.5 и PM10 относят к наиболее опасным загрязнителям атмосферы. Подробнее об этом читайте в статье «Что такое PM10 и PM2.5? Чем могут быть опасны тонкодисперсные частицы?».
Ниже показана карта РФ, на которой выделены районы с воздухом, наиболее загрязнённым частицами PM2.5. Согласно индексу AQLI, жизнь в Москве отнимает у людей 0,4 лет жизни, в Хабаровске — 0,5 лет, в Томске и Перми — 0,6 лет, Красноярске — 0,7 лет. Казалось бы, это не очень большие цифры, однако индекс учитывает влияние лишь одного вредного вещества, тогда как воздух России загрязнён десятками токсичных соединений.
влияние загрязнения воздуха на здоровье россиян
Карта России с индексом качества воздуха для жизни
Сокращение продолжительности жизни из-за низкого качества воздуха связано с развитием опасных заболеваний и смертностью от них. По данным ВОЗ, из-за дыхания загрязнённым воздухом у детей происходят нарушения в работе лёгких, частые заболевания респираторными инфекциями и обострения астмы. У взрослых преждевременная смерть наступает из-за ишемической болезни сердца, инсульта, диабета или нейродегенеративных заболеваний, вызванных влиянием загрязнения воздуха.

Сердечно-сосудистые заболевания и диабет

Постоянное вдыхание воздуха, загрязнённого тонкодисперсными частицами PM2.5, приводит к обострению болезней, вызывающих инфаркты, инсульты, приступы стенокардии. Помимо этого, вдыхание частиц PM2.5 вызывает инсулинорезистентность, диабет и другие заболевания, поражающие эндокринную систему.
Негативное влияние загрязнения воздуха на здоровье человека доказывает исследование американских кардиологов из университета Case Western Reserve в Кливленде, которые изучали влияние частиц PM2.5 на лабораторных мышей. Мышей разделили на три группы: первая группа дышала очищенным воздухом, вторая — воздухом с концентрацией частиц PM2.5, как на улицах Нью-Дели и Пекина, а третья питалась излишне жирным кормом. За 24 недели эксперимента выяснилось, что диабет и дистрофические процессы в миокарде чаще всего наблюдались у мышей, которые дышали загрязнённым воздухом и питались жирной пищей.
Исследователи пришли к выводу, что загрязнение воздуха — это одна из основных причин развития инфарктов миокарда, инсультов, стенокардии и диабета.

Острые респираторные заболевания

Загрязнение воздуха раздражает слизистые оболочки глаз, носа и гортани, снижая тем самым местный иммунитет. Ослабленный иммунитет не в силах противостоять вирусам и бактериям, в результате чего у людей чаще развиваются респираторные заболевания.
В районах с повышенным загрязнением воздуха респираторные болезни не только чаще проявляются, но и тяжелее протекают, а также чаще приводят к летальному исходу. Это подтверждают данные ряда исследований.
Итальянские учёные доказали взаимосвязь между высоким уровнем летальности от COVID-19 и загрязнением атмосферы в Северной Италии. Оказалось, что в относительно чистых областях страны показатель летальности от коронавируса составляет 4,5%, тогда как в более загрязнённой северной части достигают 12%. К подобным выводам пришли и американские учёные из Гарвардской школы общественного здравоохранения. Они выяснили, что рост концентрации PM2.5 в воздухе лишь на 1 мкг/м³ связан с 15-процентным увеличением смертности от коронавируса.

Хронические заболевания органов дыхания

Исследования подтверждают, что загрязнение воздуха вызывает хронические респираторные заболевания, такие как астма, хроническая обструктивная болезнь лёгких (ХОБЛ) и фиброз лёгких.
Исследователи из столичного университета Джорджа Вашингтона в США доказали, что уровень детской заболеваемости астмой зависит от концентрации диоксида азота в воздухе. В ходе исследования учёные изучили данные о качестве воздуха и новых случаях астмы у детей в 194 странах и 125 крупных городах мира. Анализ данных показал, что ежегодно 4 млн новых случаев астмы у детей связаны с загрязнением воздуха диоксидом азота — это пятая часть всех случаев астмы в мире. 64% новых случаев этого заболевания происходят в городских центрах.
Учёные из университета Вашингтона в Сиэтле на протяжении 18 лет наблюдали за влиянием загрязнения воздуха на здоровье лёгких 7071 человек из шести крупных городов США: Нью-Йорка, Чикаго, Лос-Анджелеса, Балтимора, Сен-Пола и Уинстон-Салема. Во время испытаний уровень загрязнения воздуха измерялся не только на улице, но и в домах добровольцев. В итоге исследования выяснилось, что загрязнение воздуха озоном, частицами PM2.5, оксидами азота и чёрным углеродом увеличивает заболеваемость ХОБЛ и другими хроническими заболеваниями лёгких.
Американские учёные доказали, что повышение концентрации озона всего на три части на миллиард приводит к тому, что риск заболевания ХОБЛ вырастал так же сильно, как у человека, который 30 лет подряд выкуривает по пачке сигарет в день.
Россияне подвержены воздействию озона не меньше, чем добровольцы из США, участвовавшие в этом исследовании. Дело в том, что концентрации озона в воздухе России последние годы часто превышает допустимые значения. Так, в 2020 году среднегодовая концентрация озона в воздухе превышала ПДК в 1,1 раза.

Психические расстройства

Ряд исследований доказали взаимосвязь между уровнем загрязнения воздуха и вероятностью развития депрессии, биполярного расстройства, шизофрении и расстройства личности. Механизм воздействия загрязнённого воздуха на психику до конца не изучен, но наличие этой закономерности подтверждается многочисленными исследованиями.
Учёные из Чикагского университета проанализировали данные о качестве вдыхаемого воздуха и наличии психических расстройств у 151 млн жителей США и 1,44 млн жителей Дании. В результате сопоставления данных выяснилось, что в США у жителей наиболее загрязнённых округов риск возникновения биполярного расстройства был на 27% выше, а риск возникновения большого депрессивного расстройства на 6% выше, чем в районах с чистым воздухом. В Дании в наиболее неблагополучных районах риск развития большого депрессивного расстройства был на 50% выше, шизофрении — на 148%, расстройства личности — на 162%, биполярного расстройства — на 29% выше, по сравнению с экологически чистыми областями страны.
У людей, страдающих психическими расстройствами, ухудшение качества воздуха усугубляет течение болезни.
В ходе совместного исследования Бристольского университета и Имперского колледжа Лондона учёные сопоставили данные о наличии в воздухе оксида азота и частиц PM2.5 с частотой обращений жителей за психиатрической помощью. Выяснилось, что повышенная концентрация вредных соединений в воздухе повышает риск болезней и частоту обращений за психиатрической помощью: на 11% в случае с оксидом азота и на 7% в случае с PM2.5.
Учёные также обнаружили серьёзное влияние загрязнения воздуха на здоровье детей, в том числе на развитие их нервной системы.
Группа учёных из Университета Монаша в Австралии изучили влияние частиц PM1, PM2.5 и PM10 на развитие аутизма у детей в возрасте от нуля до трёх лет. Выяснилось, что вдыхание этих тонкодисперсных частиц увеличивает риск развития аутизма до 78%.

Рак

В 2013 году Международное агентство ВОЗ по изучению рака (МАИР) классифицировало загрязнённый атмосферный воздух и тонкодисперсные частицы PM2.5 и PM10 как канцерогены. По данным ВОЗ, загрязнение воздуха — это одна из главных причин развития онкологии, в особенности в случае рака лёгких и мочевого пузыря.
Загрязнение воздуха — это один из главных факторов развития рака
Исследования доказывают зависимость заболевания раком лёгких от уровня загрязнения воздуха.
Учёные из Наньянского технологического университета в Сингапуре и Китайского университета Гонконга доказали, что повышенное содержание сажи (чёрного углерода) в воздухе лишь на 0,1 микрограмм на кубический метр вызывает рост заболеваемости аденокарциномой лёгких почти на 12%.
Доказано также, что ультрадисперсные частицы РМ0.1 (УДЧ, частицы размером до 0,1 мкм) способны проникать в ткани мозга и вызывать опухоли. Эти частицы также повсеместны, как и PM2.5 и PM10, они содержатся в выхлопных газах.
Канадские учёные из Университета Макгилла сопоставили уровень загрязнения атмосферы с частотой возникновения раковых опухолей у жителей Торонто и Монреаля. Выяснилось, что жители районов со средним уровнем загрязнения (50 тысяч ультрадисперсных частиц на 1 см³ воздуха) заболевали раком мозга в 1,5 раза чаще, чем жители более экологически чистых кварталов (15 тысяч УДЧ на 1 см³ воздуха). Жители районов с самым загрязнённым воздухом (97 тысяч УДЧ на 1 см³ воздуха) заболевали раком мозга почти в 2,3 раза чаще. Учёные доказали, что увеличение концентрации ультрадисперсных частиц на каждые 10 тысяч на 1 см³ приведёт к развитию опухоли головного мозга у одного человека на каждые 100 тысяч человек.

Как отслеживать уровень загрязнения атмосферы?

Следить за уровнем загрязнения воздуха можно в сервисе BreezoMeter — он получает показатели с государственных постов мониторинга, оценивает качество воздуха по шкале от 1 до 100 и показывает концентрацию в нём вредных веществ.
Сервис окрашивает карту в зависимости от уровня загрязнённости воздуха: от светло-голубого, означающего хорошее качество воздуха, до сиреневого — чрезвычайно плохого качества воздуха. Ниже представлена карта загрязнения воздуха Санкт-Петербурга по состоянию на 3 декабря 2021 года.
шкала оценки загрязнения воздуха в сервисе BreezoMeter
Шкала оценки качества воздуха в сервисе BreezoMeter
Карта загрязнения воздуха Санкт-Петербурга
Карта загрязнения воздуха Санкт-Петербурга 3 декабря: качество воздуха оценивается в 58–80 пунктов из 100. Источник: BreezoMeter
BreezoMeter показывает загрязнение атмосферы в режиме реального времени, поэтому об ухудшении качества воздуха можно узнать прямо перед выходом из квартиры. Например, 2 декабря петербуржцам стоило отказаться от выхода из помещения без необходимости, а также от проветривания через окно, так как качество воздуха в течение всего дня оценивалось на 30–40 пунктов.
Карта загрязнения воздуха Санкт-Петербурга
Карта загрязнения воздуха Санкт-Петербурга 2 декабря. Источник: BreezoMeter
В сервисе можно узнать данные о концентрации PM2.5 за последний месяц. Так, по данным BreezoMeter, с 4 ноября по 3 декабря 2021 года в районе Исаакиевской площади в Санкт-Петербурге рекомендуемая ВОЗ допустимая концентрация PM2.5 превышалась ежедневно. Максимальное превышение — в 2,4 раза — было зафиксировано как раз 2 декабря.
Уровень загрязнения воздуха Санкт-Петербурга частицами PM2.5
Уровень загрязнения воздуха Санкт-Петербурга частицами PM2.5. Источник: BreezoMeter
Помимо сервиса BreezoMeter, можно воспользоваться государственными ресурсами, куда выгружаются данные с городских станций мониторинга воздуха. В Москве — это сайт Мосэкомониторинга, в Санкт-Петербурге — городской экологический портал.

Как защитить своё здоровье от влияния загрязнения воздуха?

Чтобы снизить вредное воздействие загрязнения атмосферного воздуха на здоровье, по возможности нужно чаще бывать на природе, за городом. Если стоит вопрос о выборе места для переезда, то лучше выбирать районы, где есть зелёные зоны, нет заводов и крупных трасс поблизости.
Важно позаботиться и о чистоте воздуха в квартире, так как уличные загрязнители воздуха попадают в неё при каждом проветривании. Это не значит, что нужно отказываться от проветривания, ведь это негативно сказывается на здоровье — из-за духоты и высокой концентрации углекислого газа у людей появляется слабость и головная боль, а с последующим ростом доли CO₂ влияние на организм человека только усиливается. Подробнее об этом читайте в статье «Углекислый газ и его воздействие на организм человека».
Чтобы защитить здоровье от загрязнения воздуха внутри квартиры, нужно фильтровать весь воздух, поступающий в неё. Для этого разработаны приточные устройства с многоступенчатой системой фильтров — бризеры. Они не только задерживают вредные вещества, но и подают достаточный для дыхания объём воздуха.
Бризер — что это?
Что такое бризер, принцип работы и функции
Бризеры забирают уличный воздух через отверстие в стене, очищают его с помощью фильтров и подогревают до комнатной температуры, а окна при этом остаются закрытыми.
Фильтры бризера очищают воздух от пыли, частиц PM2.5 и PM10, автомобильных и промышленных выбросов. Кроме того, бризеры фильтруют воздух от аллергенов, вирусов, бактерий и неприятных запахов.
На фотографии ниже можно увидеть, от скольких загрязнений бризер очищает воздух: для сравнения здесь показан фильтр грубой очистки воздуха (префильтр) до и после эксплуатации.
Фильтры бризера
Префильтр через год эксплуатации (слева), новый префильтр (справа)
На следующем фото можно увидеть фильтр высокоэффективной очистки — HEPA-фильтр до и после эксплуатации.
НЕРА-фильтры бризера: новый и использованный
Новый НЕРА-фильтр (слева) и НЕРА-фильтр после годового использования (справа)
В зависимости от модели, бризеры подают в квартиру от 30 до 200 м³ воздуха в час. Каждому человеку в помещении требуется 30 м³ воздуха в час, таким образом, объёма воздуха от бризера хватит на 1–5 человек, находящихся в одной комнате.
Бризер очищает весь поступающий в квартиру воздух. Кроме того, за счёт создания положительного воздушного баланса приток воздуха из бризера не даёт вредным веществам попадать в помещение через неплотности в строительных конструкциях. Приточное устройство создаёт воздушный «подпор», который не позволяет общедомовой вытяжке засасывать уличный воздух через щели и стыки стен.
В систему фильтрации бризеров входит:
1
Фильтр грубой очистки (префильтр) — фильтрует крупную пыль, пух, перья и сажу.
2
HEPA-фильтр — задерживает более мелкую пыль, пыльцу, частицы РМ2.5 и PM10. Об этом типе фильтров читайте в статье «HEPA фильтр: характеристики, принцип работы, мифы и факты».
3
Угольный или фотокаталитический фильтр — нейтрализуют запах, автомобильные и промышленные газы. Подробнее об угольных фильтрах читайте в статье «Как угольный фильтр чистит воздух?».
Каскад фильтров бризера Tion 4S
Каскад фильтров в бризере Tion 4S. Снизу вверх: фильтр грубой очистки, HEPA-фильтр, угольный фильтр
Бризеры, оснащённые префильтром и HEPA-фильтром класса H11 и выше, задерживают до 99,9% загрязнителей воздуха. Такой фильтрации воздуха достаточно для очистки приточного воздуха вблизи крупной трассы, вредного производства или ТЭЦ.
Хотите дышать чистым воздухом?
Оставьте заявку, получите консультацию
и бесплатный выезд инженера!
Чтобы в квартиру не попадал неприятный запах от мусорного полигона или завода, стоит выбрать бризер с объёмным угольным фильтром или мощным фотокаталитическим фильтром. О таких бризерах читайте в статье «Неприятный запах с улицы: как проветривать квартиру?».
Чтобы очищать весь воздух, поступающий в квартиру, выбирайте бризеры с HEPA-фильтром класса H11 и выше, а также с объёмным угольным или фотокаталитическим фильтром. Например, для этого подойдут бризеры Tion 4S и Airnanny А7 — они удаляют из воздуха не только вредные вещества и газы, но и запахи. Обзоры этих моделей читайте в статьях «Бризер TION 4S. Обзор главной новинки 2021 года» и «Бризер AIRNANNY А7 с увлажнителем воздуха. Полный обзор».
Бризер — это оптимальный выбор для очистки поступающего в квартиру воздуха от автомобильных и промышленных выбросов. Каскад фильтров бризера задерживает все вредные вещества из уличного воздуха, при этом в помещение подаётся достаточный для дыхания объём воздуха.
Понравилась статья? Напишите комментарий
или поделитесь в социальных сетях:
Ознакомьтесь с характеристиками популярных моделей и подберите бризер под свои задачи!
Читайте также
Читайте также

Как долго и как часто нужно проветривать квартиру, чтобы получать необходимое количество воздуха. Как правильно проветривать зимой и летом. Как упростить процесс проветривания.

Рассказываем о предельно допустимой концентрации веществ в воздухе, классах их опасности, источниках, и о том, как защититься от вредных загрязнителей воздуха в квартире.

Рассказываем о качестве воздуха в Москве по округам, его загрязнителях, о том, как следить за уровнем загрязнения воздуха в Москве и защитить организм от его негативного влияния.

На какие особенности обратить внимание при выборе бризера для квартиры и как подобрать устройство, которое решит вашу задачу. Даём рекомендации по моделям бризеров.

Комментарии

Хотите, чтобы в квартиру поступал только очищенный от вредных соединений воздух?
Получите консультацию прямо сейчас! Мы перезвоним и расскажем всё o бризерах, сориентируем по цене и организуем бесплатный выезд нашего инженера
Нажимая на кнопку, вы даёте согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности