Luftverschmutzung

Luftverschmutzung von a Ofenkupplungsofen
2016 Luftqualitätsindikator - Lichtfarben haben eine geringere Luftqualität und damit eine höhere Luftverschmutzung.
Todesfälle durch Luftverschmutzung pro 100.000 Einwohner (Ihme, 2019)

Luftverschmutzung ist die Kontamination der Luft aufgrund des Vorhandenseins von Substanzen in der Atmosphäre das sind schädlich für die die Gesundheit von Menschen und andere Lebewesen, oder schädigt die Schäden am Klima oder zu Materialien.[1] Es gibt viele verschiedene Arten von Luftschadstoffen, wie z. B. Gase (einschließlich Ammoniak, Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, Lachgasoxide, Methan, Kohlendioxid und Chlorfluorkohlenwasserstoffe), Partikel (sowohl organisch als auch anorganisch) und Biologische Moleküle. Luftverschmutzung kann dem Menschen Krankheiten, Allergien und sogar den Tod verursachen; Es kann auch anderen lebenden Organismen wie Tieren und Nahrungsmitteln Schaden zufügen und das beschädigen natürlich Umgebung (zum Beispiel, Klimawandel, Ozonabbau oder Lebensraumverschlechterung) oder gebaute Umwelt (zum Beispiel, saurer Regen).[2] Luftverschmutzung kann sowohl durch menschliche Aktivitäten als auch durch natürliche Phänomene verursacht werden.[3]

Luftverschmutzung ist erheblich Risikofaktor für eine Reihe von Verschmutzungsbezogene Krankheiten, einschließlich Infektionen der Atemwege, Herzkrankheit, COPD, streicheln und Lungenkrebs.[4] Wachsende Nachweise deuten darauf hin, dass die Exposition von Luftverschmutzung mit verringerten IQ -Werten, einer Beeinträchtigung der Erkenntnis, verbunden sein kann,[5] Erhöhtes Risiko für psychiatrische Störungen wie z. Depression[6] und schädlich Perinatal die Gesundheit.[7] Die Auswirkungen der menschlichen Gesundheit von schlechte Luftqualität sind weitreichend, beeinflussen aber hauptsächlich das Atmungssystem des Körpers und die Herz-Kreislauf-System. Individuelle Reaktionen auf Luftschadstoffe hängen von der Art des Schadstoffs ab, der eine Person ausgesetzt ist, dem Grad der Exposition und dem Gesundheitszustand und dem Genetik des Individuums.[8]

Die Luftverschmutzung im Freien, die allein auf fossile Brennstoffe zu beruht, verursacht jährlich ~ 3,61 Millionen Todesfälle, was es zu einer macht von den Top -Mitarbeitern zum menschlichen Tod,[4][9] mit anthropogenem Ozon und PM2.5 ~ 2,1 Millionen verursacht.[10][11] Insgesamt verursacht Luftverschmutzung jedes Jahr den Tod von rund 7 Millionen Menschen weltweit oder einen weltweiten durchschnittlichen Verlust der Lebenserwartung (LLE) von 2,9 Jahren.[12] und ist das weltweit größte einzelne Umweltgesundheitsrisiko, das nicht signifikant gezeigt hat Fortschritt seit mindestens 2015.[4][13][14][15] Innenluftverschmutzung und schlechte städtische Luftqualität werden als zwei der schlimmsten der Welt aufgeführt giftig Verschmutzungsprobleme im Jahr 2008 Schmiedinstitut Die schlimmsten verschmutzten Orte der Welt.[16] Der Umfang der Luftverschmutzungskrise ist groß: 90% der Weltbevölkerung atmen bis zu einem gewissen Grad schmutzige Luft. Obwohl die gesundheitlichen Konsequenzen umfangreich sind, wird die Art und Weise, wie das Problem behandelt wird[17][18][19] oder vernachlässigt.[15]

Produktivitätsverluste und degradierte Lebensqualität, die durch Luftverschmutzung verursacht werden Weltwirtschaft 5 Billionen US -Dollar pro Jahr[20][21][22] Aber zusammen mit Gesundheits- und Sterblichkeitsauswirkungen sind eine Externalität zum Zeitgenossen Wirtschaftssystem und die meisten menschlichen Aktivitäten, wenn auch manchmal mäßig reguliert und überwacht.[23][24] Verschiedene Technologien und Strategien zur Verschmutzung der Umweltverschmutzung stehen zur Reduzierung der Luftverschmutzung zur Verfügung.[25][26] Es wurden mehrere internationale und nationale Gesetze und Vorschriften entwickelt, um die negativen Auswirkungen der Luftverschmutzung zu begrenzen.[27] Lokale Regeln haben bei ordnungsgemäßer Ausführung zu erheblichen Fortschritten in geführt Gesundheitswesen.[28] Einige dieser Bemühungen waren auf internationaler Ebene erfolgreich, wie die Montreal-Protokoll,[29] was die Freisetzung von schädlich reduzierte Ozon Chemikalien und 1985 erschöpfen Helsinki -Protokoll,[30] was reduziert Schwefelemissionen,[31] während andere, wie z. Internationale Maßnahmen zum Klimawandel,[32][33][34] waren weniger erfolgreich.

Luftverschmutzungsquellen

Anthropogene (menschliche) Quellen

Die Luftfahrt ist eine Hauptquelle für Luftverschmutzung.
Kontrolliertes Verbrennen eines Feldes außerhalb von Statesboro, Georgiain Vorbereitung auf die Frühlingsanlage
Rauchen von Fischen über ein offenes Feuer in Ghana, 2018

Diese hängen hauptsächlich mit dem Brennen von Kraftstoff zusammen.

  • Stationäre Quellen umfassen:
    • fossiler Brennstoff Kraftwerke und Biomasse Kraftwerke haben beide Rauchstapel (siehe zum Beispiel Umweltauswirkungen der Kohlenbranche)[35]
    • Verbrennung traditioneller Biomasse wie z. Holz, Ernteabfälle und Mist. (In Entwicklungs- und armen Ländern ist das traditionelle Verbrennen von Biomasse die Hauptquelle für Luftschadstoffe.[40][41] Es ist auch die Hauptquelle für Partikelverschmutzung in vielen entwickelten Gebieten, einschließlich des Vereinigten Königreichs und New South Wales.[42][43] Zu seinen Schadstoffen gehören PAK.[44])
    • Fertigungseinrichtungen (Fabriken)[45]
      • Eine Studie aus dem Jahr 2014 ergab, dass in China Equipment-, Maschinen- und Geräte- und Bausektoren mehr als 50% der Luftschadstoffemissionen beigetragen haben.[46] Diese hohe Emission ist auf Hoch Emissionsintensität und hoch Emissionsfaktoren in seiner industriellen Struktur.[47]
    • Verbrennung von Abfällen (Verbrennungsanlagen sowie offene und unkontrollierte Brände von schlecht verwaltetem Abfall, das ungefähr ein Viertel der kommunalen festen terrestrischen Abfälle ausmacht)[48][49]
    • Öfen und andere Arten von Kraftstoffverbrennungsheizgeräten[50]
  • Mobile Quellen enthalten Kraftfahrzeuge, Züge (besonders Diesellokomotiven und Dmus), Meeresgefäße und Flugzeuge[51] sowie Raketen und Wiedereintritt von Komponenten und Trümmer.[52] Das Luftverschmutzungsexternalität von Autos betritt die Luft von der Abgas und Autoreifen (einschließlich Mikroplastik[53]). Es wurde berichtet, dass Fahrzeuge "etwa ein Drittel aller US-Luftverschmutzung produzieren".[54] und sind ein großer Fahrer oder Klimawandel.[55][56]
  • Strategien für Landwirtschaft und Waldbewirtschaftung mit kontrollierten Verbrennungen. Übungen wie Schräg- und Brand in Wäldern wie der Amazonas verursachen große Luftverschmutzung mit dem Abholzung.[57] Das kontrollierte oder vorgeschriebene Verbrennen ist eine Praxis, die in der Waldbewirtschaftung, Landwirtschaft, der Wiederherstellung der Prärie und der Reduzierung von Treibhausgas verwendet wird.[58] Forstcher können kontrolliertes Feuer als Werkzeug verwenden, da das Feuer ein natürliches Merkmal sowohl der Wald- als auch der Graslandökologie ist.[59][60] Das kontrollierte Verbrennen fördert das Sprossen einiger wünschenswerter Waldbäume, was zu einer Erneuerung der Wälder führt.[61]

Es gibt auch Quellen aus anderen Prozessen als Verbrennung:

Bedeuten Ansäuern von Emissionen (Luftverschmutzung) verschiedener Lebensmittel pro 100 g Protein[67]
Lebensmittelarten Ansäuern von Emissionen (g so2Gl. pro 100 g Protein)
Rindfleisch
343.6
Käse
165,5
Schweinefleisch
142.7
Lamm und Hammel
139.0
Landwirtschaftskrustestiere
133.1
Geflügel
102.4
Zuchtfisch
65,9
Eier
53.7
Erdnüsse
22.6
Erbsen
8.5
Tofu
6.7

Natürliche Quellen

Staubsturm nähern sich Stratford, Texas 1935
  • Staub aus natürlichen Quellen, normalerweise großen Landflächen mit wenig Vegetation oder keine Vegetation
  • Methan, ausgesendet bis zum Verdauung von Essen von Tiere, zum Beispiel das Vieh
  • Radon Gas von radioaktiver Zerfall innerhalb der Erdkruste. Radon ist ein farbloses, geruchlos, natürlich vorkommend, radioaktiv edler Gas Das wird aus dem Zerfall von Radium gebildet. Es wird als Gesundheitsrisiko angesehen. Radongas aus natürlichen Quellen kann sich in Gebäuden ansammeln, insbesondere in beschränkten Bereichen wie dem Keller, und es ist die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs danach Zigarette Rauchen.
  • Rauch und Kohlenmonoxid aus Waldbrände. In Zeiten aktiver Waldbrände kann der Rauch aus unkontrollierter Verbrennung von Biomasse fast 75% aller Luftverschmutzung durch Konzentration ausmachen.[68]
  • Die Vegetation gibt in einigen Regionen umweltverträgliche Mengen an Flüchtige organische Verbindungen (VOC) an wärmeren Tagen. Diese VOCs reagieren mit primären anthropogenen Schadstoffen - insbesondere neinx, ALSO2und anthropogene organische Kohlenstoffverbindungen - um einen saisonalen Dunst sekundärer Schadstoffe zu erzeugen.[69] Schwarzer Kaugummi, Pappel, Eiche und Weide sind einige Beispiele für Vegetation, die reichlich VOCs erzeugen können. Die VOC-Produktion aus diesen Arten führt zu den Ozonspiegeln bis zu achtmal höher als die Arten mit niedriger Impakt.[70]
  • Vulkan Aktivität, die produziert Schwefel, Chlorund Aschepartikel[71]

Emissionsfaktoren

Peking Luft im Jahr 2005 nach Regen (links) und ein Smoggy -Tag (rechts)

Luftverschmutzung Emissionsfaktoren werden repräsentative Werte gemeldet, die darauf abzielen, die Menge eines in die Umgebungsluft freigesetzten Schadstoffs mit einer Aktivität zu verknüpfen, die mit der Freisetzung dieses Schadstoffs verbunden ist.[2][72][73][74] Das Gewicht des Schadstoffs geteilt durch ein Einheitsgewicht, Volumen, Abstand oder Zeit der Aktivität, die den Schadstoff erzeugt, ist, wie diese Faktoren üblicherweise angegeben werden (z. B. Kilogramm Partikel, die pro Tonne Kohle verbrannt wurden). Diese Kriterien erleichtern die Schätzung der Emissionen aus verschiedenen Verschmutzungsquellen. In den meisten Fällen sind diese Komponenten nur Durchschnittswerte aller verfügbaren Daten von akzeptabler Qualität, und es wird angenommen, dass sie für langfristige Durchschnittswerte typisch sind.

Es gibt 12 Verbindungen in der Liste von Persistente organische Schadstoffe. Dioxine und Furanen sind zwei von ihnen und erzeugt absichtlich durch Verbrennung organischer Stoffe wie offenes Verbrennen von Kunststoffen. Diese Verbindungen sind auch endokrine Disruptoren und können die menschlichen Gene mutieren.

E-Abfall-Verarbeitung in Agbogbloshie, Ghana mit offener Elektronik, um auf wertvolle Metalle wie Kupfer zuzugreifen. Offenes Verbrennen von Kunststoffen ist in vielen Teilen der Welt ohne die Verarbeitungsfähigkeit üblich. Besonders ohne angemessene Schutzmaßnahmen können Schwermetalle und andere Kontaminate können sickern in den Bodenund erstellen Wasserverschmutzung und Luftverschmutzung.

Das Ministerium für Umweltschutz der Vereinigten Staaten hat eine Zusammenstellung von Luftschadstoffemissionsfaktoren für eine breite Palette von Industriequellen veröffentlicht.[75] Das Vereinigte Königreich, Australien, Kanada und viele andere Länder haben ähnliche Zusammenstellungen sowie die veröffentlicht Europäische Umweltbehörde.[76][77][78][79]

Schadstoffe

Schematische Zeichnung, Ursachen und Auswirkungen der Luftverschmutzung: (1) Treibhauseffekt, (2) Partikelkontamination, (3) erhöht UV-Strahlung, (4) saurer Regen, (5) erhöht Ozon in Bodennähe Konzentration (6) erhöhte Werte von Stickoxide

Ein Luftschadstoff ist ein Material in der Luft, das nachteilige Auswirkungen auf den Menschen und das Ökosystem haben kann.[80] Die Substanz kann feste Partikel, Flüssigkeitstropfen oder Gase sein. Ein Schadstoff kann von natürlicher Herkunft oder künstlicher sein. Schadstoffe werden als primär oder sekundär eingestuft. Primäre Schadstoffe werden normalerweise durch Prozesse wie Asche aus einem Vulkanausbruch hergestellt. Andere Beispiele sind Kohlenmonoxid Gas von Kraftfahrzeugabgas oder Schwefeldioxid aus Fabriken entlassen. Sekundärschadstoffe werden nicht direkt emittiert. Sie bilden sich vielmehr in der Luft, wenn primäre Schadstoffe reagieren oder interagieren. Ozon in Bodennähe ist ein herausragendes Beispiel eines sekundären Schadstoffs. Einige Schadstoffe können sowohl primär als auch sekundär sein: Sie werden beide direkt emittiert und aus anderen primären Schadstoffen gebildet.

Schadstoffe, die durch menschliche Aktivität in die Atmosphäre emittiert werden, umfassen:

  • Kohlendioxid (Co2): Wegen seiner Rolle als Treibhausgase Es wurde als "der führende Schadstoff" beschrieben[81] und "der schlimmste Klimaschadstoff".[82] Kohlendioxid ist ein natürlicher Bestandteil der Atmosphäre, das für das Pflanzenleben unerlässlich und vom Menschen abgegeben wurde Atmungssystem.[83] Diese Frage der Terminologie hat praktische Auswirkungen, beispielsweise festzustellen, ob die USA Clean Air Act gilt als reguliert co2 Emissionen.[84] CO2 Derzeit bildet etwa 410 Teile pro Million (ppm) von Erdatmosphäre, im Vergleich zu etwa 280 ppm in vorindustriellen Zeiten,[85] und Milliarden von metrischen Tonnen von CO2 werden jährlich durch Verbrennen von ausstrichen fossile Brennstoffe.[86] CO2 Die Erhöhung der Erdatmosphäre hat sich beschleunigt.[87]
  • Schwefeloxide (ALSOx): besonders Schwefeldioxid, eine chemische Verbindung mit der Formel so2. ALSO2 wird von Vulkanen und in verschiedenen industriellen Prozessen produziert. Kohle und Erdöl enthalten häufig Schwefelverbindungen, und ihre Verbrennung erzeugt Schwefeldioxid. Weitere Oxidation von SO2, normalerweise in Gegenwart eines Katalysators wie nein2, Formen h2ALSO4, und somit saurer Regen gebildet. Dies ist eine der Ursachen für die Besorgnis über die Umweltauswirkungen der Verwendung dieser Kraftstoffe als Stromquellen.
  • Stickoxide (NEINx): Insbesondere Stickstoffoxide Stickstoffdioxid, werden aus der Hochtemperaturverbrennung ausgeschlossen und auch während Gewitter durch elektrische Entladung. Sie können als Braun gesehen werden Dunst Kuppel oben oder a Feder Gegenwind der Städte. Stickstoffdioxid ist eine chemische Verbindung mit der Formel NO2. Es ist eines von mehreren Stickstoffoxiden. Dieses rotbraune giftige Gas eines der bekanntesten Luftschadstoffe hat einen charakteristischen scharfen, beißenden Geruch.
  • Kohlenmonoxid (CO): CO ist ein farbloses, geruchloses, giftiges Gas.[88] Es ist ein Produkt von Verbrennung von Kraftstoff wie Erdgas, Kohle oder Holz. Fahrzeugabgase trägt dazu bei, dass der Großteil des Kohlenmonoxids in die Atmosphäre eingelassen wird. Es schafft eine Smog -Typbildung in der Luft, die mit vielen Lungenerkrankungen und Störungen der natürlichen Umwelt und der Tiere verbunden ist.
  • Flüchtige organische Verbindungen (VOC): VOCs sind ein bekannter Luftschadstoff im Freien. Sie werden als beide Methan (CH) eingestuft4) oder Nicht-Methan (NMVOCs). Methan ist ein äußerst effizientes Treibhausgas, das zu verbessertem beiträgt Erderwärmung. Andere Kohlenwasserstoff -VOCs sind auch signifikante Treibhausgase aufgrund ihrer Rolle bei der Schaffung von Ozon und der Verlängerung der Lebensdauer von Methan in der Atmosphäre. Dieser Effekt variiert je nach lokaler Luftqualität. Das aromatische NMVOCS -Benzol, Toluol und Xylol sind vermutet, dass Karzinogene mit längerer Exposition zu Leukämie führen können. 1,3-Butadien ist eine weitere gefährliche Verbindung, die häufig mit dem industriellen Gebrauch assoziiert ist.
  • Partikel/Partikel, auch als Partikel (PM), atmosphärische Partikel (APM) oder feine Partikel bekannt, sind mikroskopische Feststoff- oder Flüssigpartikel, die in einem Gas aufgehängt sind.[89] Aerosol hingegen ist eine Mischung aus Partikeln und Gas. Vulkane, Staubstürme, Wald- und Graslandfeuer, lebende Pflanzen und Meeresspray sind alle Partikelquellen. Aerosole werden durch menschliche Aktivitäten wie die Verbrennung fossiler Brennstoffe in Automobilen, Kraftwerken und zahlreichen industriellen Prozessen hergestellt.[90] Durchschnittlich weltweit sind anthropogene Aerosole - die von menschlichen Aktivitäten hergestellt - derzeit ungefähr 10% unserer Atmosphäre aus. Erhöhte Werte an feinen Partikeln in der Luft sind mit gesundheitlichen Gefahren wie Herzerkrankungen verbunden,[91] Veränderte Lungenfunktion und Lungenkrebs. Partikel hängen mit Atemwegsinfektionen zusammen und können für Menschen mit Bedingungen wie besonders schädlich sein Asthma.[92]
  • Anhaltende freie Radikale Mit feinen Partikeln in der Luft verbunden sind mit kardiopulmonalen Erkrankungen verbunden.[93][94]
  • Giftig Metalle, wie zum Beispiel führen und Merkur, besonders ihre Verbindungen.
  • Chlorfluorkohlenwasserstoffe (CFCS): Emission von Waren, die jetzt von der Verwendung verboten sind; schädlich zur Ozonschicht. Dies sind Gase, die von Klimaanlagen, Gefrierschränken, Aerosolsprays und anderen ähnlichen Geräten emittiert werden. CFCs erreichen die Stratosphäre, nachdem sie in die Atmosphäre freigesetzt wurden.[95] Sie interagieren hier mit anderen Gasen und verursachen die Ozonschicht. UV -Strahlen können infolgedessen die Erdoberfläche erreichen. Dies kann zu Hautkrebs, Augenproblemen und sogar Pflanzenschäden führen.[96]
  • Ammoniak: Hauptsächlich durch landwirtschaftliche Abfälle ausgestrahlt. Ammoniak ist eine Verbindung mit der Formel NH3. Es wird normalerweise als Gas mit einem charakteristischen scharfen Geruch angetroffen. Ammoniak trägt erheblich zu den Ernährungsbedürfnissen terrestrischer Organismen bei, indem sie als Vorläufer für Lebensmittel und Düngemittel dient. Ammoniak ist entweder direkt oder indirekt ein Baustein für die Synthese vieler Pharmazeutika. Ammoniak ist zwar in großem Umfang ätzend und gefährlich.[97] In der Atmosphäre reagiert Ammoniak mit Stickoxide und Schwefel zur Bildung von Sekundärpartikeln.[98]
  • Gerüche: Wie aus Müll, Abwasser und industriellen Prozessen.
  • Radioaktive Schadstoffe: Produziert von Nuklearexplosionen, nukleare Ereignisse, Krieg Sprengstoffund natürliche Prozesse wie die radioaktiver Zerfall von Radon.

Sekundäre Schadstoffe umfassen:

  • Photochemisch SMOG: Partikel werden aus gasförmigen primären Verunreinigungen und Chemikalien gebildet.[99] Smog ist eine Art von Verschmutzung, die in der Atmosphäre auftritt. Smog wird durch ein riesiges Kohlevolumen in einer bestimmten Region verursacht, was zu einer Mischung aus Rauch und Schwefeldioxid führt.[100] Der moderne Smog wird normalerweise durch Automobil- und Industrieemissionen verursacht, auf die in der Atmosphäre von UV -Licht von der Sonne bearbeitet wird, um sekundäre Schadstoffe zu produzieren, die sich dann mit den primären Emissionen kombinieren, um photochemischen Smog zu erzeugen.
  • Ozon in Bodennähe3): Ozon wird erstellt, wenn NOX und VOCs mischen. Es ist ein wesentlicher Teil der Troposphäre.[101] Es ist auch ein wichtiger Teil der Ozonschicht, der in verschiedenen Abschnitten der Stratosphäre gefunden werden kann. Photochemische und chemische Reaktionen, die es betreffen, tanken viele der chemischen Aktivitäten, die in der Atmosphäre tagsüber und Nacht auftreten. Es ist ein Schadstoff und ein Bestandteil des Smogs, der in großen Mengen aufgrund menschlicher Aktivitäten (hauptsächlich die Verbrennung fossiler Brennstoffe) erzeugt wird.[102]
  • Peroxyacetylnitrat (C2H3NEIN5): ähnlich gebildet aus neinx und VOCs.

Kleinere Luftschadstoffe umfassen:

Anhaltende organische Schadstoffe sind organische Verbindungen, die aufgrund chemischer, biologischer oder photolytischer Prozesse (POPs) gegen Umweltverschlechterungen resistent sind. Infolgedessen wurde entdeckt, dass sie in der Umwelt überleben, in der Lage sind, eine langfristige Übertragung zu überleben, in menschlichen und tierischen Gewebe bioakkumuliert, in Lebensmittelketten Biomagnify zu überleben und eine große Bedrohung für die menschliche Gesundheit und das Ökosystem darzustellen.[103]

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Gefährliche Luftschadstoffe (4 c, 68 p)

Belichtung

Bis zu 30% der in Städten lebenden Europäer sind Luftschadstoffniveaus, die die EU -Luftqualitätsstandards überschreiten, ausgesetzt. Rund 98% der in Städten lebenden Europäer sind aus strengeren Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation der Gesundheit der Gesundheitsorganisation ausgesetzt.[104]

Das Risiko einer Luftverschmutzung wird durch die Gefahr des Schadstoffs und die Exposition des Schadstoffs des Schadstoffs bestimmt. Die Luftverschmutzungsexposition kann für eine Person, eine Gruppe (wie eine Nachbarschaft oder die Kinder eines Landes) oder eine ganze Bevölkerung gemessen werden. Zum Beispiel möchte man die Exposition eines geografischen Gebiets gegenüber einer gefährlichen Luftverschmutzung ermitteln, wobei die verschiedenen Mikroumgebungen und Altersgruppen berücksichtigt werden. Dies kann berechnet werden[8] als Inhalationsexposition. Dies würde die tägliche Exposition in verschiedenen Umgebungen (z. B. verschiedene Innenmikroumgebungen und Außenstandorte) ausmachen. Die Exposition muss unterschiedliche Altersgruppen und andere demografische Gruppen umfassen, insbesondere Säuglinge, Kinder, schwangere Frauen und andere empfindliche Subpopulationen. Für jede bestimmte Zeit, in der sich die Untergruppe in der Umgebung befindet und sich in bestimmten Aktivitäten befasst , Kochen, Lesen, Arbeiten, Zeit im Verkehr verbringen usw.). Die Inhalationsrate eines kleinen Kindes ist beispielsweise niedriger als die eines Erwachsenen. Ein Jugendlicher, der sich anstrengend ausübt, hat eine schnellere Atemrate als ein Kind, das sich mit sitzender Aktivität befasst. Die tägliche Belichtung muss daher die Zeit, die in jeder Mikroumweltumgebung verbracht wird, sowie die Art der dort ausgeführten Aktivitäten umfassen. Die Luftschadstoffkonzentration in jeder Mikroaktivität/Mikroumgebung wird summiert, um die Exposition anzuzeigen.[8] Für einige Schadstoffe wie z. schwarzer Kohlenstoff, verkehrsbedingte Expositionen können trotz kurzer Expositionszeiten die Gesamtbelastung dominieren, da hohe Konzentrationen mit der Nähe zu Hauptstraßen oder der Teilnahme am (motorisierten) Verkehr übereinstimmen.[105] Ein großer Teil der gesamten täglichen Exposition tritt als kurze Peaks mit hohen Konzentrationen auf, bleibt jedoch unklar, wie sie Peaks definieren und deren Häufigkeit und gesundheitliche Auswirkungen bestimmen können.[106]

Im Jahr 2021 halbierte die WHO seine empfohlene Richtlinie für winzige Partikel durch Verbrennung fossiler Brennstoffe. Die neue Grenze für Stickstoffdioxid (NEIN2) ist 75% niedriger.[107] Wachsende Beweise dafür, dass Luftverschmutzung - selbst wenn er in sehr niedrigem Niveau erlebt wird - die menschliche Gesundheit veranlasste, die WHO zu überarbeiten, um seine Richtlinie (von 10 µg/m³ bis 5 µg/m³) zu überarbeiten, um einen sicheren Grad der Exposition der Partikelverschmutzung zu beachten, Bringen Sie den größten Teil der Welt - 97,3 Prozent der Weltbevölkerung - in die unsichere Zone.[108]

Innenluftqualität

Anteil der Todesfälle durch Luftverschmutzung in Innenräumen
Luftqualitätsüberwachung, Neu Delhi, Indien

Ein Mangel an Belüftung in Innenräumen konzentriert die Luftverschmutzung, bei der Menschen oft den größten Teil ihrer Zeit verbringen. Radon (RN) Gas, a Karzinogen, wird an bestimmten Orten aus der Erde ausstrahlt und in Häusern gefangen. Baumaterialien einschließlich Teppich und Sperrholz emittieren Formaldehyd (H2CO) Gas. Lack und Lösungsmittel geben flüchtige organische Verbindungen (VOCs) ab, während sie trocknen. Führen Farbe kann entartet in Staub und eingeatmet werden. Die vorsätzliche Luftverschmutzung wird mit dem Einsatz von eingeführt Lufterfrischer, Weihrauchund andere duftende Gegenstände. Kontrollierte Holzbrände in Öfen kochen und Kamine Kann erhebliche Mengen schädlicher Rauchpartikel in die Luft innen und außen einfügen.[109][110] Todesfälle in Innenverschmutzung können durch die Verwendung verursacht werden Pestizide und andere chemische Sprays in Innenräumen ohne ordnungsgemäße Belüftung.

Kohlenmonoxidvergiftung und Todesfälle werden häufig durch fehlerhafte Lüftungsschlitze und Schornsteine ​​oder durch das Verbrennen von Holzkohle drinnen oder in einem engen Raum wie einem Zelt.[111] Chronisch Kohlenmonoxidvergiftung kann selbst aus schlecht eingestellter Folge resultieren Pilotlichter. Fallen werden in alle Inlands eingebaut Installation Abwassergas halten und Schwefelwasserstoffaus dem Innenraum. Kleidung emittiert Tetrachlorethylenoder andere trockene Reinigungsflüssigkeiten für Tage danach chemische Reinigung.

Obwohl seine Verwendung in vielen Ländern jetzt verboten wurde, wurde der umfassende Einsatz von Asbest In industriellen und häuslichen Umgebungen in der Vergangenheit hat in vielen Orten ein potenziell sehr gefährliches Material hinterlassen. Asbestose ist chronisch entzündlich Krankheitszustand, der das Gewebe des Lunge. Es tritt nach langfristiger starker Exposition gegenüber Asbest aus asbesthaltigen Materialien in Strukturen auf. Diejenigen mit Asbestose haben schwerwiegend Dyspnoe (Kurzatmigkeit) und besteht in einem erhöhten Risiko in verschiedenen Arten von Lungenkrebs. Da in der nicht-technischen Literatur keine klaren Erklärungen betont werden, sollte darauf geachtet werden, zwischen verschiedenen Formen relevanter Krankheiten zu unterscheiden. Laut dem Weltgesundheitsorganisation (WER),[112] Diese können definiert werden als Asbestose, Lungenkrebs und Peritoneales Mesotheliom (Im Allgemeinen eine sehr seltene Form von Krebs, wenn sie weit verbreitet ist, ist sie fast immer mit einer längeren Asbestexposition verbunden).

Biologische Luftverschmutzungsquellen werden auch in Innenräumen, als Gase und in der Luft befindliche Partikel gefunden. Haustiere Dander produzieren, Menschen produzieren Staub aus winzigen Hautflocken und zersetzten Haaren. Staubmilben In Bettwäsche produzieren Teppichböden und Möbel Enzyme und mikrometergroße Fäkos, die Einwohner Methan emittieren. Schimmel Formen an Wänden und erzeugt Mykotoxine und Sporen, Klimaanlage Systeme können inkubieren Legionärskrankheit und Schimmel und Schimmel und Zimmerpflanzen, Boden und Umgebung Gardens kann produzieren Pollen, Staub und Schimmel. In Innenräumen ermöglicht der Mangel an Luftzirkulation diese Schadstoffe in der Luft, sich mehr ansammeln, als sie sonst in der Natur auftreten würden.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Selbst bei niedrigeren Niveaus als die von den Vereinigten Staaten als sicher geltenen Aufsichtsbehörden, Exposition gegenüber drei Komponenten der Luftverschmutzung, Geldstrafe Partikel Angelegenheit, Stickstoffdioxid und Ozonkorreliert mit Herz- und Atemwegserkrankungen.[113] Im Jahr 2020 war die Verschmutzung (einschließlich Luftverschmutzung) ein Faktor für einen von acht Todesfällen in Europa und war signifikant Risikofaktor zum Verschmutzungsbezogene Krankheiten einschließlich Herzkrankheit, streicheln und Lungenkrebs.[114] Die durch Luftverschmutzung verursachten gesundheitlichen Auswirkungen können Schwierigkeiten beim Atmen, Keuchen, Husten, umfassen, Asthma[115] und Verschlechterung bestehender Atem- und Herzerkrankungen. Diese Effekte können zu einem erhöhten Einsatz von Medikamenten, einem erhöhten Arzt oder einem erhöhten Arzt führen Notfallabteilung Besuche, mehr Krankenhauseinweisungen und vorzeitiger Tod. Die Auswirkungen der menschlichen Gesundheit von schlechter Luftqualität sind weitreichend, wirken sich jedoch hauptsächlich auf das Atemsystem des Körpers und das Herz -Kreislauf -System aus. Individuelle Reaktionen auf Luftschadstoffe hängen von der Art des Schadstoffs ab, der eine Person ausgesetzt ist, dem Grad der Exposition und dem Gesundheitszustand und dem Genetik des Individuums.[8] Die häufigsten Luftverschmutzungsquellen sind Partikel, Ozon, Stickstoffdioxid und Schwefeldioxid. Kinder im Alter von weniger als fünf Jahren, die in Entwicklungsländern leben, sind die am stärksten gefährdete Bevölkerung in Bezug auf die gesamten Todesfälle, die auf die Luftverschmutzung in Innenräumen und im Freien zurückzuführen sind.[116]

Sterblichkeit

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Anteil der Todesfälle durch Luftverschmutzung im Freien, Owid

Das Weltgesundheitsorganisation Schätzungsweise im Jahr 2014, dass die Luftverschmutzung jedes Jahr den vorzeitigen Tod von rund 7 Millionen Menschen weltweit verursacht.[4] Studien, die im März 2019 veröffentlicht wurden, ergab, dass die Zahl möglicherweise rund 8,8 Millionen betragen kann.[117] Eine Überprüfung von 2022 kam zu dem Schluss, dass die Luftverschmutzung für 6,67 (5,90–7,49) Millionen vorzeitige Todesfälle im Jahr 2019 verantwortlich war. Es kam zu dem Schluss, dass seit 2015 wenig Real Little Real Fortschritt gegen (übergeordnet) Umweltverschmutzung, die bei ~ 9 Millionen früheren Todesfällen blieben, können identifiziert werden.[118][15] Todesfälle sind zu den Todesfällen Striche, Herzkrankheit, COPD, Lungenkrebs und Lungeninfektionen.[4]

Die städtische Luftverschmutzung im Freien wird weltweit pro Jahr auf 1,3 Millionen Todesfälle verursacht.[119] Kinder sind aufgrund der Unreife ihrer Atemorgansysteme besonders gefährdet.[120] 2015 Außenluftverschmutzung, hauptsächlich nach PM2.5Es wurde geschätzt, dass er weltweit vorwiegend in Asien vorwiegend zu vorzeitigen Todesfällen pro Jahr pro Jahr führte.[65] Im Jahr 2021 berichtete die WHO, dass die Luftverschmutzung im Freien im Jahr 2016 weltweit 4,2 Millionen vorzeitige Todesfälle verursacht.[121] Eine Studie 2020 zeigt, dass der globale mittlere Verlust der Lebenserwartung (LLE; ähnlich wie Ypll) aus der Luftverschmutzung im Jahr 2015 betrug 2,9 Jahre, im Wesentlichen mehr als 0,3 Jahre von allen Formen direkter Gewalt, wenn auch ein erheblicher Teil des LLE unvermeidlich.[12] Darüber hinaus haben Gemeinden mit der außergewöhnlichsten Alterung eine geringe Luftverschmutzung, was auf einen Zusammenhang zwischen Luftverschmutzungsniveau und nahezu Langlebigkeit.[122]

Eine Studie, die 2022 in veröffentlicht wurde GeoHealth Zuschließend, dass die Beseitigung von energiebezogenen fossilen Brennstoffemissionen in den USA pro Jahr 46.900–59.400 vorzeitige Todesfälle verhindern und von vermiedenen PM2,5-bezogenen Krankheiten und Todesfällen von 537 bis 678 Milliarden US-Dollar profitiert.[123]

Nach Region

Indien und China haben die höchste Sterblichkeitsrate aufgrund von Luftverschmutzung.[124][125] Indien hat auch mehr Todesfälle durch Asthma als jede andere Nation nach dem Weltgesundheitsorganisation. Im Dezember 2013 wurde die Luftverschmutzung jedes Jahr in China 500.000 Menschen getötet.[126] Es besteht eine positive Korrelation zwischen Lungenentzündung-Bezogene Todesfälle und Luftverschmutzung durch Kraftfahrzeugemissionen.[127]

Jährliche vorzeitige europäische Todesfälle durch Luftverschmutzung werden auf 430.000 geschätzt[128] auf 800.000.[117] Eine wichtige Ursache für diese Todesfälle ist Stickstoffdioxid und andere Stickoxide (NOx), die von Straßenfahrzeugen emittiert werden.[128] In einem Konsultationsdokument von 2015 gab die britische Regierung bekannt, dass Stickstoffdioxid für 23.500 vorzeitige Todesfälle in Großbritannien pro Jahr verantwortlich ist.[129] Über den europäische UnionEs wird geschätzt, dass Luftverschmutzung reduziert wird Lebenserwartung um fast neun Monate.[130]

Richtlinien

Die US-amerikanische EPA hat geschätzt, dass die Begrenzung der Ozonkonzentration auf 65 Teilen pro Milliarde (PPB) im Jahr 2020 im Vergleich zum 75 ppb-Standard 1.700 bis 5.100 vorzeitige Todesfälle landesweit abwenden würde. Die Agentur prognostizierte, dass der schützendere Standard auch zusätzliche 26.000 Fälle von schwerem Asthma und mehr als eine Million Fälle von fehlender Arbeit oder Schule verhindern würde.[131][132] Nach dieser Einschätzung handelte die EPA zum Schutz der öffentlichen Gesundheit, indem sie die National Ambient Air Quality Standards (NAAQs) für Ozone auf Bodenebene auf 70 ppb senkten.[133] Eine neue wirtschaftliche Untersuchung der gesundheitlichen Auswirkungen und der damit verbundenen Kosten der Luftverschmutzung in der Los Angeles Becken und San Joaquin Valley aus Südkalifornien zeigt, dass jedes Jahr mehr als 3.800 Menschen (ungefähr 14 Jahre früher als normal) vorzeitig sterben, da die Luftverschmutzung den Bundesstandards verletzt. Die Anzahl der jährlichen vorzeitigen Todesfälle ist erheblich höher als die Todesfälle im Zusammenhang mit Auto -Kollisionen im gleichen Bereich, was durchschnittlich weniger als 2.000 pro Jahr.[134][135][136] Eine 2021 -Studie ergab, dass die Luftverschmutzung im Freien mit erheblich verbunden ist Erhöhte Sterblichkeit "Auch bei niedrigen Verschmutzungsniveaus unterhalb der aktuellen europäischen und nordamerikanischen Standards und der Richtlinienwerte", kurz bevor die WHO seine Richtlinien anpassten.[137][138]

Hauptursache

Vergleich von Fußabdruckbasis und grenzüberschreitenden Verschmutzungsbasis zwischen den G20-Nationen für die Anzahl der PM2.5-Bezogener Todesfälle.[139]

Die größte Ursache ist die Luftverschmutzung durch fossiler Brennstoff Verbrennung[140] - Meistens die Produktion und Verwendung von Autos, Stromproduktion und Heizung.[141] Eine Studie von Greenpeace Schätzungen zufolge gibt es weltweit 4,5 Millionen vorzeitige Todesfälle aufgrund von Schadstoffen, die von Hochleistungsstationen und Fahrzeugabgasen freigesetzt werden.[142]

Diesel -Auspuff (DE) trägt ein wesentlicher Beitrag zur von Verbrennungen abgeleiteten Partikelluftverschmutzung bei. In mehreren menschlichen experimentellen Studien wurde DE unter Verwendung eines gut validierten Expositionskammeraufbaus mit akuter Gefäßstörung und einer erhöhten Thrombusbildung in Verbindung gebracht.[143][144]

Eine Studie kam zu dem Schluss, dass PM2.5 Luftverschmutzung induziert durch die zeitgenössischen freien handeln und Verbrauch durch die 19 G20 -Nationen verursachen jährlich zwei Millionen vorzeitige Todesfälle, was darauf hindeutet Gegenmaßnahmen ohne externe Unterstützung oder international koordinierte Anstrengungen.[145][139]

Primärmechanismen

Die WHO schätzt, dass im Jahr 2016 ~ 58% der vorzeitigen Todesfälle im Zusammenhang mit Luftverschmutzung im Freien auf ischämische Herzerkrankungen und Schlaganfälle zurückzuführen waren.[121] Die Mechanismen, die die Luftverschmutzung mit einer erhöhten kardiovaskulären Mortalität verbinden, sind ungewiss, umfassen jedoch wahrscheinlich lungene und systemische Entzündungen.[146]

Zeitgenössische jährliche Todesfälle

Eine Studie von Wissenschaftlern von Großbritannien und US-amerikanischen Universitäten, die ein Modell mit hohem räumlichen Auflösungsmodell und eine aktualisierte Konzentrationsreaktionsfunktion im Jahr 2021 nutzen, dass 2012 um 10,4 Millionen globale Überschüsse und 8,7 Millionen im Jahr 2018-oder 8,7 Millionen ein Fünftel[zweifelhaft ] - waren auf Luftverschmutzung zurückzuführen, die durch erzeugt wurden durch fossiler Brennstoff Verbrennung, signifikant höher als frühere Schätzungen und mit räumlich unterteilten Mortalitätsauswirkungen.[147][140]

Nach Angaben der WHO -Luftverschmutzung macht weltweit 1 von 8 Todesfällen aus.[148]

Herzkreislauferkrankung

Eine Überprüfung der Beweise aus dem Jahr 2007 ergab, dass die Exposition der Umgebungsluftverschmutzung ein Risikofaktor darstellt3 Zunahme).[149][Klarstellung erforderlich]

Die Luftverschmutzung ist auch ein Risikofaktor für Schlaganfall, insbesondere in Entwicklungsländern, in denen Schadstoffniveaus am höchsten sind.[150] Eine Studie aus dem Jahr 2007 ergab, dass bei Frauen die Luftverschmutzung nicht mit hämorrhagischem, sondern mit ischämischem Schlaganfall verbunden ist.[151] Es wurde auch festgestellt, dass die Luftverschmutzung in einer Kohortenstudie im Jahr 2011 mit einer erhöhten Inzidenz und Mortalität aus dem Koronarschlag verbunden ist.[152] Es wird angenommen Atherosklerose.[153] Andere Mechanismen wie Ungleichgewicht des autonomen Nervensystems wurden ebenfalls vorgeschlagen.[154][155]

Lungenerkrankung

Die Forschung hat gezeigt, dass ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung von Asthma entwickelt wurde[156] und chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD)[157] von erhöhter Exposition gegenüber verkehrsbedingten Luftverschmutzung. Darüber hinaus wurde die Luftverschmutzung mit einer erhöhten Krankenhausaufenthalt und Mortalität durch Asthma und COPD in Verbindung gebracht.[158][159] COPD beinhaltet Krankheiten wie z. chronische Bronchitis und Emphysem.[160]

Eine Studie, die 1960–1961 nach dem durchgeführt wurde Toller Smog von 1952 verglich 293 Einwohner von London mit 477 Einwohnern von Gloucester, Peterborough und Norwich, drei Städte mit niedrigen berichteten Sterblichkeitsraten bei chronischer Bronchitis. Alle Probanden waren männliche Postlastwagenfahrer im Alter von 40 bis 59 Jahren. Im Vergleich zu den Probanden aus den abgelegenen Städten zeigten die Londoner Probanden schwerwiegendere Atmungssymptome (einschließlich Husten, Schleim und Dyspnoe), reduzierte Lungenfunktion (FunktionsweiseFev1 und Spitzenflussrate) und erhöhte Sputumproduktion und Purulenz. Die Unterschiede waren für Probanden im Alter von 50 bis 59 Jahren stärker ausgeprägt. Die Studie, die für Alters- und Rauchgewohnheiten kontrollierte, kam zu dem Schluss, dass die Luftverschmutzung die wahrscheinlichste Ursache für die beobachteten Unterschiede war.[161] Weitere Studien haben gezeigt, dass die Exposition der Luftverschmutzung durch den Verkehr die Lungenfunktionsentwicklung bei Kindern verringert[162] und Lungenfunktion kann auch bei geringen Konzentrationen durch Luftverschmutzung beeinträchtigt werden.[163]

Es wird angenommen, dass es ähnlich ist Mukoviszidose, durch das Leben in einer städteren Umgebung werden schwerwiegende Gesundheitsrisiken offensichtlicher. Studien haben gezeigt, dass in städtischen Gebieten Menschen erfahren Schleim Hypersekretion, niedrigere Lungenfunktionsniveaus und mehr Selbstdiagnose von chronischer Bronchitis und Emphysem.[164]

Krebs (Lungenkrebs)

Eine ungeschützte Exposition gegenüber PM2.5 Luftverschmutzung kann dem Rauchen mehrerer Zigaretten pro Tag entsprechen.[165] potenziell erhöht das Risiko von Krebs, was hauptsächlich das Ergebnis von ist Umweltfaktoren.[166]

Eine Überprüfung der Beweise dafür, ob die Exposition von Umgebungsluftverschmutzung im Jahr 2007 ein Risikofaktor für Krebs ist PM2.5 (Feinpartikel) erhöht das Gesamtrisiko für nicht-zufällige Mortalität um 6% pro 10 mikrog/m3 Zunahme. Die Exposition gegenüber PM2.5 war auch mit einem erhöhten Sterblichkeitsrisiko aus dem Mortalitätsrisiko verbunden Lungenkrebs (Bereich: 15% bis 21% pro 10 mikrog/m3 Erhöhung) und Gesamtkardiovaskulationssterblichkeit (Bereich: 12% bis 14% pro 10 mikrog/m3 Zunahme). In der Überprüfung wurde ferner festgestellt, dass das Leben in nahezu geschäftigem Verkehr mit erhöhten Risiken dieser drei Ergebnisse verbunden zu sein scheint-Anstieg der Todesfälle von Lungenkrebs, kardiovaskuläre Todesfälle und insgesamt nicht zufällige Todesfälle. Die Gutachter fanden auch Hinweise darauf, dass die Exposition gegenüber PM2.5 positiv mit der Mortalität durch koronare Herzkrankheiten und der Exposition gegenüber SO verbunden ist2 Erhöht die Mortalität durch Lungenkrebs, aber die Daten reichten nicht aus, um solide Schlussfolgerungen zu liefern.[167] Eine weitere Untersuchung ergab, dass ein höherer Aktivitätsniveau die Ablagerungsfraktion von Aerosolpartikeln in menschlicher Lunge erhöht und empfohlen wurde, starke Aktivitäten wie das Laufen im Außenbereich in verschmutzten Bereichen zu vermeiden.[168]

Im Jahr 2011 ergab eine große dänische epidemiologische Studie ein erhöhtes Risiko für Lungenkrebs für Menschen, die in Gebieten mit hohen Stickoxidkonzentrationen lebten. In dieser Studie war der Assoziation für Nichtraucher höher als Raucher.[169] Eine zusätzliche dänische Studie, ebenfalls im Jahr 2011, bemerkte ebenfalls Hinweise auf mögliche Assoziationen zwischen Luftverschmutzung und anderen Krebsformen, einschließlich Gebärmutterhalskrebs und Hirnkrebs.[170]

Nierenerkrankung

Im Jahr 2021 schätzte eine Studie von 163.197 taiwanesischen Einwohnern im Zeitraum 2001–2016, dass alle 5 μg/m3 Die Abnahme der Umgebungskonzentration von PM2,5 war mit einem um 25% reduzierten Risiko von verbunden chronisches Nierenleiden Entwicklung.[171] Laut einer Akkordstudie mit 10.997 Atherosklerosepatienten ist eine höhere Exposition von PM 2,5 mit erhöhter Albuminurie in Verbindung.[172]

Kinder

In den Vereinigten Staaten trotz der Verabschiedung der Clean Air Act 1970 lebten im Jahr 2002 mindestens 146 Millionen Amerikaner in Nichtangehörige - Regionen, in denen die Konzentration bestimmter Luftschadstoffe die Bundesstandards überstieg.[173] Diese gefährlichen Schadstoffe sind als die bekannt Kriterienschadstoffe, und einschließen Ozone, Partikel, Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid, Kohlenmonoxid und Blei. Schutzmaßnahmen, um sicherzustellen, dass die Gesundheit von Kindern in Städten wie z. Neu-Delhi, Indien, wo Busse jetzt benutzen komprimiertes Erdgas Um den Smog "Erbsengruppen" zu beseitigen.[174] Eine aktuelle Studie in Europa hat festgestellt, dass die Exposition gegenüber Ultrafein Partikel können zunehmen Blutdruck in Kindern.[175] Laut einem WHO -Bericht im Jahr 2018 führt verschmutzte Luft zur Vergiftung von Millionen von Kindern unter 15 Jahren, was zum Tod von rund sechshunderttausend Kindern pro Jahr führt.[176]

Pränatale Exposition

Die vorgeburtliche Exposition gegenüber verschmutzter Luft wurde mit einer Vielzahl von in Verbindung gebracht neurologische Entwicklungsstörungen in Kindern. Zum Beispiel die Exposition gegenüber polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAH) war mit reduzierten IQ -Werten und Symptomen von von reduziert Angst und Depression.[177] Sie können auch zu schädlichen führen Perinatal Gesundheitsergebnisse, die in Entwicklungsländern oft tödlich sind.[7] Eine Studie von 2014 ergab, dass PAK eine Rolle bei der Entwicklung der Kindheit spielen könnte Aufmerksamkeits-Defizit-Hyperaktivitäts-Störung (ADHS).[178] Die Forscher haben auch begonnen, Hinweise auf Luftverschmutzung als Risikofaktor für zu finden Autismus -Spektrum -Störung (ASD). In Los Angeles wurden bei Kindern, die in Gebieten mit hohem verkehrsbedingten Luftverschmutzung lebten, mit größerer Wahrscheinlichkeit zwischen 3 und 5 Jahren Autismus diagnostiziert.[179] Es wird angenommen, dass der Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und neurologischen Entwicklungsstörungen bei Kindern mit der epigenetischen Dysregulation der ursprünglichen Keimzellen, der Embryo und des Fötus während einer kritischen Zeit zusammenhängt. Einige PAK gelten als endokrine Disruptoren und sind lipidlöslich. Wenn sie sich im Fettgewebe aufbauen, können sie über die Plazenta übertragen werden.[180]

Säuglinge

Umgebungsniveaus der Luftverschmutzung wurden mit verbunden Frühgeburt und niedriges Geburtsgewicht. Eine weltweite Umfrage zur mütterlichen und perinatalen Gesundheit von 2014 fand einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen niedrigen Geburtsgewichten (LBW) und einem erhöhten PM -Exposition2.5. Frauen in Regionen mit mehr als durchschnittlicher PM2.5 Die Spiegel hatten statistisch signifikante Schwangerschaftswahrscheinlichkeiten, was zu einem Gewichtsdifferenz mit niedrigem Gebräunt führte, selbst wenn sie an länderbedingte Variablen angepasst wurden.[181] Es wird angenommen, dass der Effekt von stimulierend ist Entzündung und zunehmen oxidativen Stress.

Eine Studie der University of York ergab, dass die Exposition gegenüber PM 2010 im Jahr 20102.5 war stark mit 18% der Frühgeburten weltweit verbunden, was ungefähr 2,7 Millionen Frühgeburten betrug. Die Länder mit der höchsten Luftverschmutzung im Zusammenhang mit Frühgeburten waren in Süd- und Ostasien, im Nahen Osten, im Nordafrika und in West Subsahara-Afrika.[182]

Die Quelle des PM2.5 unterscheidet sich stark von Region. In Süd- und Ostasien sind schwangere Frauen aufgrund von Holz und anderen häufig der Luftverschmutzung in Innenräumen ausgesetzt Biomasse Kraftstoffe werden zum Kochen verwendet, die für mehr als 80% der regionalen Verschmutzung verantwortlich sind. Im Nahen Osten, in Nordafrika und im Westen südlich der Sahara-Afrika stammt feiner Premierminister aus natürlichen Quellen, wie z. Sandstürme.[182] Die Vereinigten Staaten hatten schätzungsweise 50.000 Frühgeburten im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber PM2,5 im Jahr 2010.[182]

Eine von Wang, et al. Zwischen den Jahren 1988 und 1991 hat eine Korrelation zwischen gefunden Schwefeldioxid (ALSO2) und insgesamt suspendierte Partikel (TSP) und Frühgeburten und niedrige Geburtsgewichte in Peking. Eine Gruppe von 74.671 schwangeren Frauen in vier verschiedenen Regionen von Peking wurde von der frühen Schwangerschaft bis zur Entbindung zusammen mit dem täglichen Luftverschmutzungsniveau an Schwefeldioxid und TSP (zusammen mit anderen Partikeln) überwacht. Die geschätzte Verringerung des Geburtsgewichts betrug 7,3 g pro 100 µg/m3 Erhöhung der ALSO2 und 6,9 g für jeweils 100 µg/m3 Zunahme der TSP. Diese Vereinigungen waren sowohl im Sommer als auch im Winter statistisch signifikant, obwohl der Sommer größer war. Der Anteil des auf die Luftverschmutzung zurückzuführenden niedrigen Geburtsgewichts betrug 13%. Dies ist das größte zugehörige Risiko, das jemals für die bekannten Risikofaktoren für niedriges Geburtsgewicht gemeldet wurde.[183] Kohleöfen, die in 97% der Häuser ausmachen, sind in diesem Bereich eine Hauptquelle für Luftverschmutzung.

Brauer et al. untersuchte die Beziehung zwischen Luftverschmutzung und Nähe zu einer Autobahn mit Schwangerschaftsergebnissen in einer Kohorte von schwangeren Frauen in Vancouver unter Verwendung von Adressen zur Abschätzung der Exposition während der Schwangerschaft. Exposition gegenüber nein, nein2, CO, PM10 und PM2.5 waren mit Säuglingen verbunden, die für Schwangerschaftsalter (SGA) klein geboren wurden. Frauen, die weniger als 50 Meter von einer Schnellstraße oder Autobahn entfernt leben, brachten 26% häufiger ein SGA -Kind zur Welt.[184]

"Saubere" Bereiche

Anteil der Bevölkerung, die Luftverschmutzungsniveaus ausgesetzt ist, die die Richtlinien, Owid, ausgesetzt sind

Selbst in Gebieten mit relativ geringem Luftverschmutzungsniveau können die Auswirkungen der öffentlichen Gesundheit erheblich und kostspielig sein, da eine große Anzahl von Menschen in solchen Schadstoffen atmet. Eine im Jahr 2017 veröffentlichte Studie ergab, dass selbst in Gebieten der USA, in denen Ozone und PM2.5 Bundesstandards erfüllen, Medicare Empfänger, die mehr Luftverschmutzung ausgesetzt sind, haben höhere Sterblichkeitsraten.[185] Eine wissenschaftliche Studie von 2005 für die British Columbia Lung Association zeigte, dass eine geringe Verbesserung der Luftqualität (1% Reduktion des Umgebungsummächters PM2.5 und Ozonkonzentrationen) würden jährliche Einsparungen in Höhe von 29 Millionen US -Dollar in der Metro Vancouver Region im Jahr 2010.[186] Dieser Befund basiert auf der Bewertung der Gesundheitsbewertung tödlicher (Todes) und sub-sterblicher (Krankheiten).

Im Jahr 2020 stellten Wissenschaftler fest, dass die Grenzschichtluft Über den Südlichen Ozean um die Antarktis wird von Menschen nicht verschmutzt.[187]

Zentrales Nervensystem

Daten sammeln sich an, dass die Exposition der Luftverschmutzung auch die beeinflusst zentrales Nervensystem.[188]

Die Luftverschmutzung erhöht das Risiko einer Demenz bei Menschen über 50 Jahre.[189] Die Luftverschmutzung in der Kinder in der Kindheit kann die kognitive Funktion und die neurologische Entwicklung negativ beeinflussen.[190][191] Pränatale Exposition kann auch die neurologische Entwicklung beeinflussen.[192][193] Studien zeigen, dass die Luftverschmutzung mit einer Vielzahl von Entwicklungsstörungen, oxidativem Stress usw. verbunden ist Neuroentzündung und dass es zur Alzheimer -Krankheit und zur Parkinson -Krankheit beitragen kann.[191]

Forscher am Universität Rochester Das medizinische Zentrum stellte fest, dass eine frühzeitige Exposition gegenüber Luftverschmutzung die gleichen Veränderungen im Gehirn verursacht wie Autismus und Schizophrenie. Diese Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Umweltgesundheit Perspektiven, im Juni 2014. Es zeigte sich auch, dass auch Luftverschmutzung betroffen ist Kurzzeitgedächtnis, Lernfähigkeit und Impulsivität. Hauptforscher Professor Deborah Cory-Slechta sagte::

"Als wir uns genau angesehen haben Ventrikelwir konnten sehen, dass die Weiße Substanz Das hat sie normalerweise nicht vollständig entwickelt. Anscheinend Entzündung hatte diese beschädigt Gehirnzellen und verhinderte, dass sich diese Region des Gehirns entwickelt hat, und die Ventrikel erweiterten sich einfach, um den Raum zu füllen. Unsere Ergebnisse tragen zum wachsenden Beweis bei, dass die Luftverschmutzung sowohl im Autismus als auch bei anderen eine Rolle spielen kann neurologische Entwicklungsstörungen. "

In einer Studie über Mäuse hat die Luftverschmutzung auch einen größeren negativen Einfluss auf Männer als auf Frauen.[194][195][196]

Im Jahr 2015 berichteten experimentelle Studien über die Erkennung einer signifikanten episodischen (situativen) kognitiven Beeinträchtigung durch Verunreinigungen in Innenluft, die von Testpersonen atmeten, die nicht über Veränderungen in der Luftqualität informiert wurden. Forscher am Harvard Universität und SUNY Upstate Medical University und die Syracuse University haben die kognitive Leistung von 24 Teilnehmern in drei verschiedenen kontrollierten Laboratmosphären gemessen, die diejenigen simulierten grüne Gebäude mit verbesserter Belüftung. Die Leistung wurde objektiv unter Verwendung des weit verbreiteten strategischen Management-Simulations-Software-Simulationstools bewertet, bei dem es sich um einen gut validierten Bewertungstest für die Entscheidungsfindung in der Exekutive in einer nicht eingeschränkten Situation handelt, die Initiative und Improvisation ermöglicht. In den Leistungswerten wurden signifikante Defizite beobachtet, die bei zunehmenden Konzentrationen von beiden erzielt wurden Flüchtige organische Verbindungen (VOCs) oder Kohlendioxid, während andere Faktoren konstant bleiben. Die höchsten Verunreinigungsniveaus sind in einigen Klassenzimmer oder Büroumgebungen nicht ungewöhnlich.[197][198] Höherer PM2.5 und co2 Es wurde gezeigt, dass Konzentrationen mit langsameren Reaktionszeiten und einer verringerten Genauigkeit in Tests verbunden sind.[199]

Landwirtschaftliche Auswirkungen

In Indien im Jahr 2014 wurde berichtet, dass die Luftverschmutzung von schwarzer Kohlenstoff Das Ozon des Bodenniveaus hatte 2011 im Vergleich zu 1980 die Ernteerträge in den am stärksten betroffenen Gebieten um fast die Hälfte.[200]

Wirtschaftliche Auswirkungen

Luftverschmutzung kostet die Weltwirtschaft 5 Billionen US -Dollar pro Jahr als Ergebnis von Produktivitätsverlusten und degradierten Lebensqualität laut einer gemeinsamen Studie von der Weltbank und die Institute for Health Metrics and Evaluation (Ihme) am Universität von Washington.[20][21][22] Diese Produktivitätsverluste werden durch Todesfälle aufgrund von Krankheiten verursacht, die durch Luftverschmutzung verursacht werden. Ein von zehn Todesfällen im Jahr 2013 wurde durch Krankheiten im Zusammenhang mit der Luftverschmutzung verursacht, und das Problem wird verschlechtert. Das Problem ist in der noch akuter Entwicklungsländer. "Kinder unter 5 Jahren in Ländern mit niedrigem Einkommen sterben mehr als 60-mal so wahrscheinlich, dass sie an der Luftverschmutzung ausgesetzt sind wie Kinder in Ländern mit hohem Einkommen."[20][21] Der Bericht besagt, dass zusätzliche wirtschaftliche Verluste durch Luftverschmutzung, einschließlich Gesundheitskosten, verursacht werden[201] und der nachteilige Effekt auf die landwirtschaftliche und andere Produktivität wurde im Bericht nicht berechnet, und daher sind die tatsächlichen Kosten für die Weltwirtschaft weitaus höher als 5 Billionen US -Dollar.

Andere Effekte

Künstliche Luftverschmutzung kann auf der Erde aus entfernten Aussichtspunkten wie anderen planetarischen Systemen über die Erde nachweisbar sein Atmosphärische Seti - einschließlich Nr2 Verschmutzungsniveaus und mit der Teleskoptechnologie in der Nähe von heute. Es kann auch möglich sein, außerirdische Zivilisationen auf diese Weise zu erkennen.[202][203][204]

Historische Katastrophen

Die schlimmste kurzfristige zivile Verschmutzungskrise der Welt war 1984 die Krise von 1984 Bhopal -Katastrophe in Indien.[205] Durchgesickerte industrielle Dämpfe der Union Carbide Factory, die von Union Carbide, Inc., USA gehören Dow Chemical Company), getötet mindestens 3787 Menschen und verletzt von 150.000 bis 600.000. Das Vereinigte Königreich erlitt beim 4. Dezember sein schlechtestes Luftverschmutzungsereignis Toller Smog von 1952 geformt über London. In sechs Tagen starben mehr als 4.000 und haben die jüngsten Schätzungen die Zahl bei knapp 12.000.[206] Ein zufälliger Leck von Milzbrand Sporen von a biologische Kriegsführung Labor im ersteren UdSSR 1979 in der Nähe Sverdlovsk Es wird angenommen, dass es mindestens 64 Todesfälle verursacht hat.[207] Der schlimmste einzelne Vorfall der Luftverschmutzung in den USA ereignete sich in Donora, PennsylvaniaEnde Oktober 1948, als 20 Menschen starben und über 7.000 verletzt wurden.[208]

Reduktion und Regulierung

Verschmutzungsprävention versucht, Verschmutzung wie Luftverschmutzung zu verhindern, und könnte Anpassungen an Industrie- und Geschäftsaktivitäten wie z. B. umfassen Entwerfen nachhaltiger Herstellungsprozesse (und der Produkte der Produkte)[209] und verwandte gesetzliche Vorschriften sowie Bemühungen in Richtung Übergänge für erneuerbare Energien.[210][211]

Die Bemühungen zur Reduzierung von Partikeln in der Luft können zu einer besseren Gesundheit führen.[212]

Umweltschutz

Verbrennung von Gegenständen, die die Umwelt von Jamestown in Accra, Ghana, verschmutzen

Verschiedene Technologien und Strategien zur Verschmutzung der Umweltverschmutzung stehen zur Reduzierung der Luftverschmutzung zur Verfügung.[25][26] Auf seiner grundlegendsten Ebene, Bodennutzungsplanung Es wird wahrscheinlich die Planung von Zonierung und Transportinfrastruktur betreffen. In den meisten Industrieländern ist die Landnutzungsplanung ein wichtiger Bestandteil der Sozialpolitik und sorgt dafür, dass Land zum Nutzen der breiteren Wirtschaft und Bevölkerung sowie zum Schutz der Umwelt effizient genutzt wird.[213]

Titandioxid wurde nach seiner Fähigkeit zur Reduzierung der Luftverschmutzung untersucht. Ultraviolett Licht löst freie Elektronen aus Material frei, wodurch freie Radikale erzeugt werden, die VOCs zerbrechen und NEINx Gase. Eine Form ist superhydrophil.[214]

Umweltverschmutzung Nanopartikel Es wurde gezeigt, dass in der Nähe einer belebten Straße täglich giftige Emissionen von etwa 20 Autos absorbiert werden.[215]

Energieübergang

Da ein großer Anteil der Luftverschmutzung durch Verbrennung von verursacht wird fossile Brennstoffe wie zum Beispiel Kohle und ÖlDie Reduzierung dieser Kraftstoffe kann die Luftverschmutzung drastisch verringern. Am effektivsten ist der Schalter auf saubere Stromquellen wie z. Windkraft, Solarenergie, Wasserkraft die keine Luftverschmutzung verursachen.[216] Die Bemühungen zur Verringerung der Verschmutzung aus mobilen Quellen umfassen die Erweiterung der Regulierung auf neue Quellen (wie Kreuzfahrt- und Transportschiffe, landwirtschaftliche Geräte und kleine gasbetriebene Geräte wie z. B. Streichschneider, Kettensägen, und Schneemobil), erhöht Kraftstoffeffizienz (wie durch den Einsatz von Hybridfahrzeuge), Umwandlung in sauberere Kraftstoffe und Umwandlung zu elektrische Fahrzeuge.

Ein sehr wirksames Mittel zur Reduzierung der Luftverschmutzung ist die Überleitung zu erneuerbare Energie. Laut einer Studie, die in veröffentlicht wurde Energie- und Umweltwissenschaft im Jahr 2015 der Schalter zu 100% renewable energy In den Vereinigten Staaten würde etwa 62.000 Frühgeborene pro Jahr und im Jahr 2050 etwa 42.000 beseitigen, wenn keine Biomasse verwendet würde. Dies würde ungefähr 600 Milliarden US -Dollar einsparen Gesundheitskosten Ein Jahr aufgrund einer verringerten Luftverschmutzung im Jahr 2050 oder etwa 3,6% des US -Bruttoinlandsprodukts 2014.[216] Die Verbesserung der Luftqualität ist ein kurzfristiger Vorteil unter den vielen gesellschaftlichen Vorteilen aus Klimaschutz.

Alternativen zur Umweltverschmutzung

Unterstützung für ein Verbot von Fahrzeugen mit hoher Aufnahme in Stadtzentren in Europa, China und den USA, von den Befragten bis zur Europäischen Investmentbank-Klimaumfrage
Unterstützung, Verwendung und Infrastrukturexpansion von Formen von öffentlicher Verkehr die keine Luftverschmutzung verursachen kann eine kritische Schlüsselalternative zur Umweltverschmutzung

Es gibt jetzt praktische Alternativen zu den Hauptursachen für Luftverschmutzung:

  • Strategische Substitution von Luftverschmutzungsquellen im Transport mit niedrigerer Aufnahme oder während des Lebenszyklus emissionsfreie Formen von öffentlicher Verkehr[217][218] und Fahrradnutzung und Infrastruktur (sowie mit Fernarbeit, Arbeitskürzungen, Umzug und Umzug und Lokalisierungen))
  • Gebiete gegen den Wind (über 20 Meilen) der großen Flughäfen haben mehr als doppelt so Gesamtpartikelemissionen in Luft als in anderen Bereichen, selbst wenn er in Gebieten mit häufigen Schiffsanrufen und starkem Verkehr und städtischem Verkehr wie Los Angeles berücksichtigt wird.[221] Aviation biofuel Gemischt mit Jetfuel bei einem 50/50 -Verhältnis kann laut a die Partikelemissionen von Jet -abgeleiteten Kreuzfahrten um 50–70%reduzieren. NASA LED -Studie 2017 (dies sollte jedoch auch den Vorteilen der Städtebereich in der Stadt in der Luftverschmutzung implizieren).[222]
  • Schiffsantrieb und Leerlauf können auf viele sauberere Kraftstoffe wie Erdgas umgestellt werden. (Idealerweise a Erneuerbare Quelle aber noch nicht praktisch)
  • Die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur Raumheizung kann durch Verwendung ersetzt werden Erdungsquelle Wärmepumpen und Saisonaler thermischer Energiespeicher.[223]
  • Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe erzeugter Strom kann durch nukleare und erneuerbare Energien ersetzt werden. Heizung und Heimat, die erheblich zur regionalen Luftverschmutzung beitragen, können durch einen viel saubereren fossilen Brennstoff wie Erdgas oder vorzugsweise erneuerbare Energien in armen Ländern ersetzt werden.[224][225]
  • Kraftfahrzeuge von fossilen Brennstoffen, ein Schlüsselfaktor für die städtische Luftverschmutzung, kann durch Elektrofahrzeuge ersetzt werden. Obwohl Lithiumversorgung und -kosten eine Einschränkung sind, gibt es Alternativen. Es kann ebenfalls helfen, mehr Menschen in einen sauberen öffentlichen Transit wie elektrische Züge zu beruhigen. Trotzdem selbst in emissionsfreien Elektrofahrzeugen, Gummireifen produzieren erhebliche Mengen an Luftverschmutzung selbst als 13. schlimmster Schadstoff in Los Angeles.[226]
  • Die Reduzierung von Fahrzeugen kann die Verschmutzung eindämmen. Nachdem Stockholm den Fahrzeugverkehr in der Innenstadt mit einer Überlastungssteuer reduziert hatte, gingen Stickstoffdioxid und PM10 -Verschmutzung ebenso wie akute pädiatrische Asthmaangriffe.[227]
  • Biodigesters kann in armen Nationen verwendet werden, wo Slash und Brennen ist vorherrschend und verwandelt eine nutzlose Ware in eine Einkommensquelle. Die Pflanzen können gesammelt und an eine zentrale Behörde verkauft werden, die sie in einem großen modernen Biodigester abschließt und dringend benötigte Energie für die Nutzung erzeugt.[228]
  • Induzierte Luftfeuchtigkeit und Belüftung können beide die Luftverschmutzung in geschlossenen Räumen erheblich dämpfen, die aufgrund von Bremsen und Reibung und relativ weniger ironisch weniger in Transitbussen als relativ hoch in den U -Bahn -Leitungen als niedrigere sitzende Passagierautomobile oder -sträule sind.[229]

Steuerelemente

Planen und Netze werden häufig verwendet, um die Menge an Staub zu reduzieren, aus denen freigesetzt wird Baustellen.

Die folgenden Elemente werden üblicherweise als Verschmutzungskontrollgeräte in Industrie und Transport verwendet. Sie können entweder zerstören Verunreinigungen oder entfernen Sie sie aus einem Abgasstrom, bevor er in die Atmosphäre emittiert wird.

Überwachung

Räumlich -zeitlich Die Überwachung der Luftqualität kann zur Verbesserung der Luftqualität und damit zur Gesundheit und Sicherheit der Öffentlichkeit sowie zur Bewertung der Auswirkungen von Interventionen erforderlich sein.[230] Eine solche Überwachung wird in unterschiedlichem Maße mit unterschiedlichen regulatorischen Anforderungen mit einer diskrepanten regionalen Abdeckung durch eine Vielzahl von Organisationen und Governance -Unternehmen durchgeführt, beispielsweise eine Vielzahl von Technologien zur Verwendung der Daten und das Erkennen solcher Mobilgeräte IoT Sensoren,[231] Satelliten,[232][233][234] und Überwachungsstationen.[235][236] Einige Websites versuchen, die Luftverschmutzungsniveaus mithilfe der verfügbaren Daten abzubilden.[237][238][239]

Vorschriften

Smog in Kairo

Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Luftqualitätsstandards. Die erste Klasse von Standards (wie die USA Nationale Umgebungsluftqualitätsstandards und E.U. Luftqualitätsrichtlinie[240]) Setzen Sie maximale atmosphärische Konzentrationen für bestimmte Schadstoffe. Umweltbehörden erlassen Vorschriften, die zu einer Erreichung dieser Zielniveaus führen sollen. Die zweite Klasse (wie der Nordamerikaner Luftqualitätsindex) Nehmen Sie in Form einer Skala mit verschiedenen Schwellenwerten, die zur Kommunikation der Öffentlichkeit verwendet werden, um das relative Risiko einer Outdoor -Aktivität zu vermitteln. Die Skala kann zwischen verschiedenen Schadstoffen unterscheiden oder nicht.

Kanada

Im Kanada, Luftverschmutzung und damit verbundene Gesundheitsrisiken werden mit dem gemessen Luftqualitätsgesundheitsindex (Aqhi).[241] Es handelt sich um ein Gesundheitsschutzwerkzeug, mit dem Entscheidungen getroffen werden, um die kurzfristige Exposition gegenüber Luftverschmutzung durch Anpassung des Aktivitätsniveaus während eines erhöhten Luftverschmutzungsniveaus zu verringern.

Das AQHI ist ein Bundesprogramm, das gemeinsam von koordiniert wird von Health Canada und Umwelt Kanada. Das AQHI -Programm wäre jedoch ohne das Engagement und die Unterstützung der Provinzen, Gemeinden und NGOs nicht möglich. Von der Luftqualitätsüberwachung bis zur Gesundheit Risikokommunikation und Engagement der Gemeinschaft sind lokale Partner für die überwiegende Mehrheit der Arbeiten im Zusammenhang mit der Umsetzung von AQHI verantwortlich. Das AQHI bietet eine Zahl von 1 bis 10+, um das mit der lokale Luftqualität verbundene Gesundheitsrisiko anzuzeigen. Gelegentlich kann die Anzahl der AQHI, wenn die Luftverschmutzung ungewöhnlich hoch ist, 10 überschreiten. Die AQHI bietet einen lokalen Luftqualitätswert sowie eine lokale Luftqualitätsmaximumsprognose für heute, heute Abend und morgen und bietet assoziierte Gesundheitsberatung.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 +
Risiko: Niedrig (1–3) Mäßig (4–6) Hoch (7–10) Sehr hoch (über 10)

Da jetzt bekannt ist, dass selbst ein geringer Luftverschmutzungsniveau Unbehagen für die empfindliche Bevölkerung auslösen kann, wurde der Index als Kontinuum entwickelt: Je höher die Anzahl ist, desto höher ist das Gesundheitsrisiko und die Notwendigkeit, Vorsichtsmaßnahmen zu treffen. Der Index beschreibt das mit dieser Zahl verbundene Gesundheitsrisiko als "niedrig", "moderat", "hoch" oder "sehr hoch" und schlägt Schritte vor, die unternommen werden können, um die Exposition zu verringern.[242]

Gesundheitsrisiken Luftqualitätsgesundheitsindex Gesundheitsbotschaften[243]
Gefährdete Bevölkerung Durchschnittsbevölkerung
Niedrig 1–3 Genießen Ihre üblichen Outdoor -Aktivitäten. Ideal Luftqualität für Outdoor -Aktivitäten
Mäßig 4–6 Überlegen Sie sich, reduziert zu werden oder neuere Aktivitäten im Freien im Freien, wenn Sie Symptome haben. Keine Notwendigkeit zu ändern Ihre üblichen Aktivitäten im Freien, es sei denn, Sie haben Symptome wie Husten und Halsreizungen.
Hoch 7–10 Reduzieren oder verschärfte anstrengende Aktivitäten im Freien. Kinder und ältere Menschen sollten es ebenfalls locker machen. Überlegen Sie sich, reduziert zu werden oder neu planmäßige Aktivitäten im Freien neu planen, wenn Sie Symptome wie Husten und Rachenreizungen aufweisen.
Sehr hoch Über 10 Vermeiden Anstrengende Aktivitäten im Freien. Kinder und die Alten sollte auch körperliche Anstrengung im Freien vermeiden und drinnen bleiben. Reduzieren oder strenge Aktivitäten im Freien verschieben, insbesondere wenn Sie Symptome wie Husten und Rachenreizungen aufweisen.

Die Messung basiert auf der beobachteten Beziehung von Stickstoffdioxid (nein2), Erdung Ozon (o3) und Partikel (PM2.5) mit Mortalität aus einer Analyse mehrerer kanadischer Städte. Bezeichnenderweise können alle drei dieser Schadstoffe gesundheitliche Risiken darstellen, selbst bei geringer Exposition, insbesondere bei Personen mit bereits bestehenden Gesundheitsproblemen.

Bei der Entwicklung des AQHI umfasste die ursprüngliche Analyse von Gesundheitseffekten durch Gesundheit Kanada fünf wichtige Luftschadstoffe: Partikel, Ozon, und Stickstoffdioxid (NEIN2), ebenso gut wie Schwefeldioxid (ALSO2), und Kohlenmonoxid (CO). Die beiden letztgenannten Schadstoffe lieferten nur wenige Informationen zur Vorhersage von gesundheitlichen Auswirkungen und wurden aus der AQHI -Formulierung entfernt.

Das AQHI misst die Auswirkungen des Geruchs nicht, Pollen, Staub, Wärme oder Luftfeuchtigkeit.

Deutschland

Ta luft ist die deutsche Luftqualitätsregulierung.[244]

Regierende städtische Luftverschmutzung

In Europa liefert die Richtlinie des Rates 96/62/EG für die Bewertung und das Management von Umgebungsluftqualität eine gemeinsame Strategie, gegen die Mitgliedsstaaten Kann "Ziele für die Umgebungsluftqualität festlegen, um schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu vermeiden, zu verhindern oder zu verringern ... und die Luftqualität zu verbessern, wo sie unbefriedigend ist".[245]

Am 25. Juli 2008 im Fall Dieter Janecek gegen Freistaat Bayern, das Europäischer Gerichtshof entschied das unter dieser Richtlinie[245] Die Bürger haben das Recht, die nationalen Behörden zu verpflichten, einen kurzfristigen Aktionsplan umzusetzen, der darauf abzielt, die Werte der Luftqualität zu erhalten oder zu erreichen.[246][247]

Das wichtig Rechtsprechung scheint die Rolle der EG als zentralisierte Regulierungsbehörde für europäische Nationalstaaten in Bezug auf die Kontrolle der Luftverschmutzung zu bestätigen. Es platziert a supranational Die gesetzliche Verpflichtung gegenüber Großbritannien, seine Bürger vor gefährlichen Luftverschmutzung zu schützen, und die nationalen Interessen mit denen des Bürgers ersetzt.

Im Jahr 2010 die Europäische Kommission (EG) bedrohte Großbritannien mit rechtlichen Schritten gegen die aufeinanderfolgende Verstoßung von PM10 Grenzwerte.[248] Die britische Regierung hat festgestellt, dass die Bußgelder die Nation, wenn sie auferlegt werden, die Nation von 300 Millionen Pfund pro Jahr kosten könnten.[249]

Im März 2011 die Greater London gebautes Gebiet blieb die einzige britische Region, die gegen die Grenzwerte der EG verstößt, und erhielt drei Monate Zeit, um einen Notfallaktionsplan für die Erfüllung der EU -Luftqualitätsrichtlinie abzuwenden.[250] Die Stadt London hat ein gefährliches Niveau der PM10 -Konzentrationen und verursacht in der Stadt auf 3000 Todesfälle pro Jahr.[251] Neben der Gefahr von EU Staugebühr Die Zone, die behauptet hat, zu einem Anstieg des Luftverschmutzungsniveaus geführt zu haben.[252]

Als Reaktion auf diese Gebühren, Boris Johnson, Bürgermeister von London, hat die derzeitige Notwendigkeit von europäischen Städten kritisiert, mit Europa über ihren Nationalstaat zu kommunizieren Zentralregierungund argumentieren, dass in Zukunft "eine großartige Stadt wie London" es gestattet sein sollte, ihre Regierung zu umgehen und direkt mit der Europäischen Kommission in Bezug auf den Aktionsplan der Luftqualität umgehen zu können.[250]

Dies kann als Anerkennung interpretiert werden, dass Städte die traditionelle nationale staatliche Organisationshierarchie überschreiten und Lösungen für die Luftverschmutzung unter Verwendung globaler Governance -Netzwerke entwickeln können, beispielsweise durch transnationale Beziehungen. Die transnationalen Beziehungen umfassen, ohne ausschließlich für nationale Regierungen und zwischenstaatliche Organisationen, und sind nicht ausschließlich.[253] subnationale Akteure, einschließlich Städte und Regionen an der Luftverschmutzungskontrolle als unabhängige Akteure teilzunehmen.

Globale Stadtpartnerschaften können in Netzwerke integriert werden, zum Beispiel die C40 Cities Climate Leadership Group, von denen London Mitglied ist. Der C40 ist ein öffentliches "nichtstaatliches" Netzwerk der weltweit führenden Städte, das darauf abzielt, ihre Gewächshausemissionen einzudämmen.[254] Der C40 wurde als "Governance aus der Mitte" identifiziert und ist eine Alternative zur zwischenstaatlichen Politik.[255] Es kann die städtische Luftqualität als teilnehmende Städte verbessern, "Informationen auszutauschen, aus Best Practices zu lernen und folglich die Kohlendioxidemissionen unabhängig von nationalen Regierungsentscheidungen zu mildern".[254] Eine Kritik am C40 -Netzwerk besteht darin, dass seine ausschließlichen Naturgrenzen der teilnehmenden Städte und Risiken, die Ressourcen von weniger leistungsstarken Stadt- und regionalen Akteuren abheben, beeinflussen.

Hotspots

Luftverschmutzungshotspots sind Bereiche, in denen die Luftverschmutzungsemissionen Personen erhöhten negativen gesundheitlichen Auswirkungen aussetzen.[256] Sie sind besonders häufig in hoch besiedelten städtischen Gebieten, in denen möglicherweise eine Kombination aus stationären Quellen (z. B. Industrieanlagen) und mobilen Quellen (z. B. Autos und Lastwagen) der Umweltverschmutzung vorhanden ist. Emissionen aus diesen Quellen können verursachen Atemwegserkrankung, Kindheit Asthma,[115] Krebsund andere Gesundheitsprobleme. Feine Partikel, wie z. DieselreißungDies ist ein erhebliches Problem, was weltweit weltweit zu mehr als 3,2 Millionen vorzeitigen Todesfällen beiträgt. Es ist sehr klein und kann sich in der Lunge einlegen und in den Blutkreislauf eindringen. Dieselrubersäle ist in dicht besiedelten Gebieten konzentriert, und jeder sechs Menschen in den USA lebt in der Nähe eines Dieselverschmutzungs -Hotspots.[257]

Externes Video
video icon Airvisual Erde - Echtzeitkarte der globalen Wind- und Luftverschmutzung[258]

Während Luftverschmutzungs -Hotspots eine Vielzahl von Populationen betreffen, befinden sich einige Gruppen eher in Hotspots. Frühere Studien haben gezeigt, dass Verschmutzungsverschmutzung durch Rasse und/oder Einkommen unterschiedlich ist. Gefährliche Landnutzungen (giftige Speicher- und Entsorgungsanlagen, Produktionsanlagen, Hauptstraßen) befinden sich tendenziell dort, wo Immobilienwerte und Einkommensniveaus niedrig sind. Niedrig sozioökonomisch Status kann ein Proxy für andere Arten von sein soziale Verwundbarkeit, einschließlich Rasse, mangelnde Fähigkeit, die Regulierung zu beeinflussen, und mangelnde Fähigkeit, in Stadtteile mit weniger Umweltverschmutzung zu wechseln. Diese Gemeinden tragen eine unverhältnismäßige Belastung durch Umweltverschmutzung und sind mit größerer Wahrscheinlichkeit gesundheitliche Risiken wie Krebs oder Asthma ausgesetzt.[259]

Studien zeigen, dass Muster in Rassen- und Einkommensunterschiede nicht nur auf eine höhere Exposition gegenüber Umweltverschmutzung hinweisen, sondern auch ein höheres Risiko für negative Gesundheitsergebnisse.[260] Gemeinschaften, die durch niedrig gekennzeichnet sind sozioökonomisch Status- und Rassenminderheiten können anfälliger für kumulative nachteilige gesundheitliche Auswirkungen sein, die sich aus einer erhöhten Exposition gegenüber Schadstoffen ergeben als privilegierte Gemeinden.[260] Schwarze und Latinos sind im Allgemeinen mehr Umweltverschmutzung ausgesetzt als Weiße und Asiatenund einkommensschwache Gemeinschaften tragen eine höhere Risikobelastung als wohlhabende.[259] Rassenunterschiede sind besonders unterschiedlich in Vorort- Bereiche der Südliche Vereinigte Staaten und Metropolen der Gebiete der Mittlerer Westen und WESTER VEREINIGTE STAATEN.[261] Einwohner des öffentlichen Wohnungsbaus, die im Allgemeinen einkommensschwache Einkommen sind und nicht in gesündere Stadtteile ziehen können, sind stark von nahe gelegener Bevölkerung betroffen Raffinerien und chemische Pflanzen.[262]

Städte

Stickstoffdioxidkonzentrationen gemessen aus Satellit 2002–2004

Die Luftverschmutzung konzentriert sich in der Regel auf dicht besiedelte Metropolregionen, insbesondere in Entwicklungsländern, in denen Städte ein schnelles Wachstum haben und die Umweltvorschriften relativ locker oder nicht vorhanden sind. Die Verstädterung führt zu einem raschen Anstieg der vorzeitigen Mortalität aufgrund der anthropogenen Luftverschmutzung in schnell wachsenden tropischen Städten.[263] Selbst besiedelte Gebiete in Industrieländern erreichen jedoch ein ungesundes Maß an Umweltverschmutzung mit Los Angeles und Rom zwei Beispiele sein.[264] Zwischen 2002 und 2011 die Inzidenz von Lungenkrebs in Peking nahe verdoppelt. Während das Rauchen in China die häufigste Ursache für Lungenkrebs in China bleibt, fällt die Zahl der Raucher, während die Lungenkrebsraten steigen.[265]

[266]
Die meisten verschmutzten Städte der Welt 2020 2020 Durchschnitt 2019 Durchschnitt
Hotan, China 110.2 110.1
Ghaziabad, Indien 106.6 110.2
Bulandshahr, Indien 98,4 89,4
Bisrakh Jalalpur, Indien 96.0 -
Bhiwadi, Indien 95,5 83.4

Teheran wurde am 24. Mai 2022 zur am meisten verschmutzten Stadt der Welt erklärt.[267]

Projektionen

Nach einer Projektion konnte bis 2030 die Hälfte der Umweltverschmutzungsemissionen der Welt von Afrika erzeugt werden.[268] Zu den potenziellen Mitarbeitern zu einem solchen Ergebnis zählen erhöhte Verbrennungsaktivitäten (wie das Verbrennen von offenem Abfall), Verkehr, Agrar- und Chemieindustrie, Sandstaub aus der Sahara und insgesamt Bevölkerungswachstum.

Laut OECD wird bis 2050 die Luftverschmutzung im Freien (Partikel und Ozon auf Bodenebene) die größte Ursache für umweltbezogene Todesfälle weltweit werden.[269]

Siehe auch

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Weitere Lektüre

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Externe Links