Linnaõhu oht: iidsed teooriad ja modernsus

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

WHO andmetel hingab üheksa kümnest planeedi elanikust õhku, milles on kõrge saasteainete kontsentratsioon. Mikroskoopilised saasteained võivad läbida meie keha kaitsesüsteeme ja põhjustada erinevaid haigusi, mis nõuavad igal aastal umbes seitse miljonit inimelu. Asjaolu, et õhk mitte ainult ei anna elu, vaid ka kahjustab seda, mõtles inimkond juba ammustel aegadel. Need teadmised rändasid keskaega ning tööstuse ja teaduse arenguga omandasid uue lugemise.

Tõenäoliselt tundis igaüks meist vähemalt korra elus tänaval majast lahkudes, et õhuga on midagi valesti: kas heitgaaside või prügi lõhn või põlemine.

See kõik tekitab meile muidugi mõningaid ebamugavusi, aga niipea, kui tüütuid aroome ei tunne, mõtleme, et nüüd on üsna turvaline sügavalt hingata. Nähtava sudu ja ebameeldiva lõhna puudumine ei tähenda aga sugugi, et õhk ümberringi oleks turvaline, “tervislik”.

Kahjulik udu on nagu pettus

XIV-XIX sajandil levis laialt miasmide teooria (vanakreeka μίασμα - "reostus", "räpasus"). Nüüd võib see tunduda naeruväärne, kuid tolleaegsed arstid eeldasid, et epideemiate põhjustajaks on atmosfääris elavad "nakkuslikud elemendid", mille olemust ei teatud. Usuti, et miasmid (kahjulikud aurud) väljuvad nende tekkekeskustest (soovesi, jääkained, lagunevad loomade surnukehad pinnases jne), tungivad õhku ja sealt edasi inimkehasse, põhjustades hävitavat toimet. tagajärjed selles.

Miasmiteooria pärines Vana-Kreekast – Hippokrates ise uskus, et katku või haigusi võib põhjustada "halb" õhk ja ebameeldivad lõhnad. Seda ideed toetasid ka teised Kreeka arstid – näiteks Galen oli soode lähedusse linnade rajamise vastu, kuna uskus, et nende aurud nakatavad inimesi.

Hiljem levis miasma teooria üle kogu Euroopa. XIV-XV sajandil suurendasid katkupandeemiad huvi meditsiini vastu ja eriti uudishimulikud meditsiinitöötajad hakkasid uurima Vana-Kreeka teadlaste töid. Nii juurdusid miasmid inimeste teadvusesse mitmeks sajandiks ja muutusid tõsiste haiguste esinemise seletuseks.

16. sajandil läksid Euroopa arstid veelgi kaugemale ja püstitasid hüpoteesi, et miasmid põhjustavad haigusi neil, kes oma tervisega sagedamini riskivad, näiteks neil, kes armastavad vannis käia. Keskaegsete arstide sõnul hõlbustas keha pesemine, pooride laiendamine oluliselt miasmide tungimist kehasse. Seetõttu on elanikkonna seas levinud arvamus, et pesemine on kahjulik.

Filosoof Erasmus Rotterdamist kirjutas: "Pole midagi ohtlikumat kui see, kui paljud puutuvad kokku sama auruga, eriti kui nende keha puutub kokku kuumusega." Inimestele tundus loogiline, et kui haigused kanduvad läbi õhu lagunenud ainetest kõige väiksemate osakestena, siis aur kiirendab nakatumise protsessi. Seda, et kõrge temperatuur tapab mikroobe, ei teadnud veel keegi, nagu ka mikroobide endi kohta.

"Miasmaatiline" idee juurdus kiiresti linnades, kus valitses kohutav ebasanitaarne olukord ja ebameeldivad lõhnad. See on hais, millest on saanud miasma teooria tunnus. Inimesed uskusid, et epideemiaid põhjustab hais. Kujutis paksust mürgisest pilvest, mis sissehingamisel surma toob, ilmus üha enam illustraatorite töödesse ja tekitas tõelist hüsteeriat: linlased hakkasid kartma mitte ainult udu, vaid isegi öist õhku, mistõttu aknad ja uksed olid enne kõvasti lukus. magama minema.

Miasmidest põhjustatud haigused olid katk, kõhutüüfus, koolera ja malaaria. Kirik ja valitsus püüdsid end "mustast surmast" päästa, puhastades õhku viiruki abil. Ka katkuarstide maskides oli nokaots täidetud lõhnarohtudega, mis väidetavalt aitas mitte nakatuda.

Miasmaatilise teooria ohvriks langes ka Hiina. Siin arvati, et haigusi põhjustab Lõuna-Hiina mägedest tulev niiske, "surnud" õhk. Hirm Lõuna-Hiina soode ees on Hiina ühiskonda ja ajalugu sügavalt mõjutanud. Valitsus saatis sageli nendele maadele välja kurjategijad ja teised võimude süüdlased. Vähesed kolisid sinna omapäi, mistõttu Lõuna-Hiina areng peatati paljudeks aastateks.

19. sajandi keskel sandistas malaaria Itaaliat ja nõudis aastas umbes 20 tuhat inimelu. Isegi haiguse nimi viitab otseselt selle "miasmaatilisele" päritolule - keskajal tähendas itaalia malo "halb" (+ aaria, "õhk").

Umbes samal ajal tekkis Inglismaal ja Prantsusmaal ulatuslik koolerapuhang. Kriisi haripunkt oli 1858. aasta suvi, mis läks ajalukku Suure Haisuna. Londoni jaoks palav ilm, kanalisatsiooni puudumine ja süstemaatiline jäätmete kogumine tõid kaasa Thamesi reostuse, kuhu langes paljude aastate jooksul kambripottide sisu, riknenud toit ja isegi surnukehad (jõe graniidist muldkeha ei olnud veel ehitatud ja inimesed uppusid seal sageli).

Linn haises mäda ja räpasuse järele, kõiki ehmatas kõikjal valitsev hais. Lisaks olid Thames ja sellega külgnevad jõed linnaelanike joogiveeallikaks, mistõttu oli londonlaste seas levinud "suvine kõhulahtisus" (tüüfus) ning koolera nõudis jätkuvalt tuhandeid inimelusid. Siis ei tulnud kellelgi pähe vett keeta, kõik jõid seda toorelt.

Kuid just see inimkannatuste haripunkt andis tõuke otsustavale tegevusele: linna kommunaalteenused alustasid tolle aja suurima inseneriprojektiga. Joseph Baseljeti eestvedamisel loodi järgmise kuue aasta jooksul kanalisatsioon, mis eraldab jäätmed põhiveevärgist ja suunab need mujale.

Kanalisatsioonitoru sisu koguti Londonist ida pool asuvatesse hiiglaslikesse reservuaaridesse ja visati mõõna ajal merre. Selline kanalisatsioonisüsteemi toimimise põhimõte võimaldas pikka aega hakkama saada ilma puhastusseadmeteta, mille ehitamist alustati alles 20. sajandil. Viimane koolerapuhang leidis aset Londonis 1860. aastatel ja aja jooksul muutus suur hais vaid kaugeks mälestuseks.

Seega mõjutasid miasmid kvalitatiivset hüpet londonlaste ja seejärel eurooplaste elatustasemes. Muidugi sai 19. sajandi lõpus mikroorganismide avastamisega selgeks, et haigusi ei põhjusta "kahjulik" õhk.

Tee miasmide teooria ümberlükkamiseni oli pikk ja selle alustas anatoomik Filippo Pacini, kes uuris koolera pandeemiat Londonis. 1854. aastal avastas ta mustast veest bakteri Vibrio cholerae (Vibrio cholerae), kuid siis ei uskunud keegi teda – inimesed selgitasid mõneks ajaks peatunud haiguspuhangut elanikkonna lõhna kadumisega pärast valitsusasutuste katset puhastada. linn tugevate kemikaalidega.

Ümberlükkamised esitas ka Briti arst John Snow, kes tegi katseid ja nägi, et koolera (tol ajal tundmatu haigus) rakud jagunevad ja paljunevad oma liigid, nagu loomne või taimne aine. Seejärel, 1857. aastal, näitas Louis Pasteur, et kääritamise aluseks on mikroorganismide paljunemine, ning 1865. aastal tutvustas ta teadusringkondadele oma nüüdseks kuulsat teooriat, mille kohaselt on haigused põhjustatud bakterite vägivaldsest tegevusest. 1883. aastal andis Robert Koch miasmidele purustava hoobi, misjärel termin muutus lootusetult vananenud. Teadlane tõestas tuberkuloosi, siberi katku ja koolera mikroobset alust.

Nüüd teame tänu nendele teaduslikele avastustele, et malaariat levitavad sääsed, muhkkatku rottidel haiged kirbud ja koolera elab reostunud veekogudes.

Riik vajab auruvedureid …

Vaatamata arvukatele epideemiatele toimus 18.–19. sajandi tööstusrevolutsioon. Maailm sai teada kivisöe varjatud potentsiaalist, keemiatööstus hakkas arenema ja see ei saanud muud kui keskkonda mõjutada. Kui algul ei tulnud mõte tööstuslikest saasteainetest kellelegi pähe, siis 20. sajandi keskpaigaks sai ilmselgeks, et majanduslikult arenenud piirkondades – Euroopas, Põhja-Ameerikas ja Jaapanis – õhukvaliteet märgatavalt halveneb ja nüüd juba reaalselt inimesele kahju. tervist.

Sõna otseses mõttes sajand hiljem, 1952. aastal, juhtub Londonis veel üks tragöödia, mis on hullem kui kooleraepideemia. See sündmus läks ajalukku kui suur sudu: mürgine udu ümbritses linna ja halvas selle neljaks päevaks. Talv saabus sel aastal varakult, nii et kivisöel töötavad elektrijaamad töötasid täisvõimsusel, inimesed kütsid oma kodudes kaminaid – ka kivisöe abil.

Veelgi enam, sõjajärgse kriisi "head" kivisüsi eksporditi ja koduseks kasutamiseks kasutati maal odavamat väävlilisandiga toorainet, mis viis eriti terava suitsu tekkeni. Muide, neil aastatel asendati linnatrammid aktiivselt diiselmootoriga bussidega.

4. detsembril langes London antitsükloni tegevustsooni: seisev külm õhk oli sooja õhu "katte" all (temperatuuri inversiooni mõju). Selle tulemusena laskus 5. detsembril Suurbritannia pealinnale külm udu, mis ei suutnud hajuda. Selle sisse ei kogunenud väljalaskeavasid, tehase heitgaase ega sadade tuhandete kaminate tahmaosakesi.

Nagu teate, pole udu Londonis haruldane, nii et alguses ei omistanud elanikud seda nähtust erilist tähtsust, kuid esimesel päeval algasid massilised haiglakülastused kurguvalu kaebustega. Sudu hajus 9. detsembril ja selle ohvriks sai esimese statistika kohaselt umbes 4000 inimest. Mitme kuu jooksul oli hukkunute arv 12 tuhat ja 100 tuhandel inimesel leiti mitmesuguseid Suure sudu tagajärgedega seotud hingamisteede haigusi.

Tegemist oli enneolematu keskkonnakatastroofiga, mille järel algas Inglismaal aktiivne keskkonnaseadusandluse väljatöötamine ning maailmas hakati tõsiselt mõtlema heitkoguste reguleerimise peale.

Kuid Londoni katastroof polnud ainus. Enne teda Ameerika linnas Donoris 27.–31. oktoobril 1948 juhtus sarnane olukord. Temperatuuri inversiooni tagajärjel hakkas udu, suitsu ja tahma segust välja pudenema tahma, mis kattis musta tekiga maju, kõnniteed ja kõnniteed. Nähtavus oli kaks päeva nii halb, et elanikud ei leidnud peaaegu koduteed.

Peagi hakkasid arste piirama köhivad ja lämbuvad patsiendid, kes kaebasid õhupuuduse, nohu, silmavalu, kurguvalu ja iivelduse üle. Järgmise nelja päeva jooksul, kuni tugeva vihma alguseni haigestus 5910 inimest 14 tuhandest linnaelanikust. Esimestel päevadel suri hingamisteede tüsistustesse 20 inimest ja kuu aja jooksul veel 50 inimest. Hukkus ka palju koeri, kasse ja linde.

Teadlased süüdistasid pärast sündmuste analüüsi USA tsingitehast vesinikfluoriidi ja vääveldioksiidi heitmetes, mis hävitasid peaaegu kogu taimestiku poole miili raadiuses. Terase Donora tsingitööd.

Ameerikas on õhusaastega probleeme aastatega üha enam kerkinud. 1960. ja 1970. aastate uuringute kohaselt oli õhk suures osas riigi idaosast krooniliselt saastunud, eriti sellistes linnades nagu Chicago, St. Louis, Philadelphia ja New York. Läänerannikul kannatas õhusaaste tõttu kõige rohkem Los Angeles.

1953. aastal põhjustas New Yorgis kuus päeva kestnud sudu umbes 200 surma, 1963. aastal nõudis paks udu koos tahma ja suitsuga 400 inimese elu ning 1966. aastal suri korduva temperatuuri inversiooni tõttu 170 linnaelanikku.

Los Angeles hakkas õhusaaste tõttu tõsiselt kannatama 1930. aastatel, kuid siin oli sudu teistsugune: kuumadel päevadel tekkis kuiva udu. See on fotokeemiline nähtus: udu tekib siis, kui päikesevalgus reageerib süsivesinike emissiooniga (nafta põlemisel) ja autode heitgaasidega.

Sellest ajast alates on sudu liigitatud kahte põhitüüpi – "London" ja "Los Angeles". Esimest tüüpi sudu tekib mõõdukalt niiskes kliimas ülemineku- ja talvehooajal suurtes tööstuslinnades tuule ja temperatuuri inversiooni puudumisel. Teine tüüp on iseloomulik lähistroopikale ja ilmub suvel tuulevaikse ilmaga, kui õhus on intensiivne päikesekiirgus, mis on üleküllastunud transpordi- ja tehaseheitmetest.

Inimeste surm määrdunud õhu tõttu ei toimunud mitte ainult ilmsete inimtegevusest tingitud katastroofide ja õitseva tööstuse tõttu, vaid ka looduslike anomaaliate ja ebaratsionaalse maakasutuse tõttu.

Kõige kummalisem ja ootamatuim oli lugu, mis leidis aset Aafrika Kamerunis Nyose järvel, mille vetest 1986. aastal pääses tohutul hulgal süsihappegaasi, mis tappis ümberringi kõik elusolendid, sealhulgas 2000 kohalikku inimest. Kuid sellised looduslikud süsinikumürgistuse juhtumid on pigem erand, sest 20. sajandi lõpuks kannatasid inimesed rohkem omaenda ebamõistliku tegevuse pärast põllumaade ja metsaalade käitlemisel.

Aastatel 1997–1998 toimunud Indoneesia tulekahjud, sealhulgas Singapuris, Malaisias, Tais, Vietnamis ja Bruneis, olid tol ajal kõige hullemad tulekahjud. Sel perioodil hoogustus riigis tööstuslik metsaraie, turbarabasid ja soosid kuivendati õlipalmi ja riisi istutamiseks. Indoneesia metsad on alati olnud põlemiskindlad, isegi kui inimesed tegelesid kaldpõllumajandusega, kuid nüüd on need põua ajal tulekahjude suhtes haavatavad.

Põletamisel eralduvad sulfiidid, dilämmastikoksiidid ja tuhk koos tööstussaastega on tekitanud lämmatava udu, mis on tõstnud saasteainete kontsentratsiooni õhus enneolematult kõrgele. Seejärel viidi südame-veresoonkonna ja hingamisteede haigustega haiglasse üle 200 000 elaniku, 240 inimest suri.

Tulekahjudel on olnud pikaajaline mõju ka 70 miljoni Kagu-Aasia inimese tervisele. Austraalia, USA ja Kanada teadlaste rühma uuringu kohaselt registreeriti aastatel 1997–2006 looduslike alade tulekahjude suitsu tõttu suurim suremus Kagu-Aasias (110 tuhat inimest aastas) ja Aafrikas. 157 tuhat inimest aastas).

Autorid märgivad, et peamiseks kahjustavaks teguriks on osakesed läbimõõduga alla 2,5 mikroni, mis koosnevad süsinikust ja orgaanilisest ainest. Lisaks sõna otseses mõttes inimeste hukkumisele mõjutasid tulekahjud riikide majandust, hävitasid kaitsealuseid loodusalasid, looduskaitsealasid, vihmametsi ja vähendasid bioloogilist mitmekesisust.

Suundumus tootmisvõimsuste ülekandmiseks arenenud riikidest arengumaadele pärineb 1960. aastatest. Kui arenenud riigid, keda õpetas kibe kogemus, võtsid kasutusele uued poliitikad, mille eesmärk oli heitkoguste ohjamine ja keskkonna eest hoolitsemine, siis Hiinas, Indias, Aasias ja Ladina-Ameerikas kasvasid kahjuliku tootmise mahud. 1990. aastateks kolisid siia naftatöötlemisettevõtted, hakkas arenema tselluloosi- ja paberi-, kummi-, naha-, keemiatööstus, alustati mittemetalliliste mineraalide kaevandamist, samuti tööd raua, terase ja muude metallidega.

Muda pea kohal on ohtlikum kui muda jalgade all

Juba XXI sajandi esimesel kümnendil sai selgeks, et keskkonnareostus riikides - tööstushiiglased avaldab mõju kogu maailmale.

2000. aastate alguse võidujooksus majanduskasvu pärast ei teadnud Hiina valitsus täielikult oma paljude tööstusharude keskkonnamõju. Selle tulemusel edestas Hiina 2007. aastaks kasvuhoonegaaside heitkoguste poolest USA-d ja on endiselt CO2 tootmisel liidripositsioonil. Mittetulundusühingu Berkeley Earth 2015. aasta uuringu kohaselt põhjustab Hiinas halb õhukvaliteet 1,6 miljonit surmajuhtumit aastas.

Ja mitte ainult Hiina ei kannata – globaalse õhutranspordi aruande kohaselt on India, Pakistan, Indoneesia, Bangladesh, Nigeeria, Ameerika Ühendriigid, Venemaa, Brasiilia ja Filipiinid 10 suurima õhusaaste tõttu hukkunud riigi hulgas. reostus.

2015. aastal põhjustas õhusaaste maailmas umbes 8,8 miljonit enneaegset surma. Ja hiljuti teadusväljaandes Cardiovascular Research avaldatud uuringus öeldakse, et õhusaaste tõttu on oodatav eluiga elaniku kohta vähenenud keskmiselt 2,9 aasta võrra, seda peamiselt südame-veresoonkonna haiguste arengu tõttu. Võrdluseks: suitsetamine vähendab sama eluiga 2, 2 aasta võrra ja haigused nagu HIV ja AIDS - 0, 7 aasta võrra.

Kui praegu vähendada fossiilkütuste kahjulikke emissioone atmosfääri, siis töö autorite hinnangul võib oodatav eluiga pikeneda 2 aasta võrra.

Idee, et kõrgendatud õhusaaste ei mõjuta mitte ainult hingamiselundeid, vaid suurendab ka atakkide, südameatakkide ja muude südame-veresoonkonna haiguste riski, kinnitas juba 2010. aastal Ameerika Südameassotsiatsioon. Epidemioloogiliste, toksikoloogiliste ja muude meditsiiniliste uuringute andmeid ajavahemikul 2004–2010 analüüsinud ekspertide rühma sõnul suurendab seda riski kõige tugevamalt õhusaaste kuni 2,5 mikroni suuruste peente aerosooliosakestega. Nende osakeste heitkogused pärinevad peamiselt transpordist, elektrijaamadest, fossiilkütuste põletamisest ja metsatulekahjudest.

Hiljem selgus, et pihta ei saanud mitte ainult süda ja kopsud, vaid ka aju. Katses osales umbes 20 000 Hiinas nelja aasta jooksul regulaarselt matemaatika ja keelte teste. Katsealuste elupaikades mõõdeti õhus vääveldioksiidi, lämmastiku ja alla 10 mikroni suuruste osakeste taset. Lõplikel andmetel selgus, et õhusaaste mõjutab negatiivselt küpsete meeste ja madala haridustasemega inimeste kognitiivseid võimeid. Samuti suurendab ebasoodsas õhukeskkonnas elav elanikkond degeneratiivsete haiguste (Alzheimeri tõbi ja muud dementsuse vormid) riski.

2018. aastal avaldas rühm hingamisteede haigustele spetsialiseerunud teadlasi järelduse, et õhusaaste võib potentsiaalselt kahjustada kõiki inimkeha organeid, kuna pisikesed saasteained satuvad sissehingamisel vereringesse ja mõjutavad paljude kehasüsteemide tööd. See toob kaasa riski haigestuda täiesti erinevatesse haigustesse – alates diabeedist kuni raseduse katkemise ja enneaegse sünnituseni.

Teadlased said teada õhusaaste pikaajalisest mõjust rahvatervisele, kui nad asusid 60 aastat pärast intsidenti analüüsima suure sudu tagajärgi. Vabatahtlikud - 2916 inimest - täitsid küsimustikke ning näitasid kopsuhaiguste esinemist lapsepõlves ja täiskasvanueas. Vastuseid võrreldi nende inimeste vastustega, kes sündisid aastatel 1945–1955 väljaspool Londonit või kes puutusid hiljem kokku suduga. Selgus, et need, kelle Suur võis leida emaüsas või aastaselt, haigestusid suurema tõenäosusega astmasse - vastavalt 8% ja 9,5%.

Ka üks uuringu autoreid Matthew Nadell väidab, et tehtud töö ei ole asjakohane ainult 20. sajandi keskpaiga Londoni jaoks."Tulemused näitavad, et väga saastatud piirkondades, nagu Peking, elavate väikelaste tervis muutub tõenäoliselt nende elu jooksul oluliselt," järeldab ta.

Mis puudutab Venemaad, siis enam kui 70 miljonit inimest mõjutab hõljuvate osakeste suurenenud kontsentratsioon õhus, s.o. peaaegu iga teine riigi elanik, kirjutavad raamatu "Saastunud keskkonna mõju hindamise alused inimeste tervisele" autorid B. A. Revich, S. A. Avaliani ja P. I. Tihhonova. Suspendeeritud ained on lämmastik- ja vääveldioksiidid, süsinikoksiid. Enamik neist ainetest on ärritavad ja mõjutavad negatiivselt hingamisteede seisundit.

Ka meie riigi mõne linna õhus leidub selliseid spetsiifilisi anorgaanilisi aineid nagu vask, elavhõbe, plii, vesiniksulfiid, süsinikdisulfiid ja fluoriidiühendid. Venemaa linnade õhusaaste toob kaasa laste haigestumuse tõusu (farüngiit, konjunktiviit, bronhiit, bronhiaalastma jt), täiskasvanute välishingamise funktsioonide muutusi ja täiendavat suremust umbes 40 000 inimese võrra aastas.

Ebasoodne keskkonnaolukord kahjustab ka paljude riikide majandust – tööjõu kadumisest, haiguste ravist ja kindlustusmaksetest tulenevad kahjud ulatuvad umbes 4,6 triljoni dollarini aastas ehk 6% maailma SKTst, vahendab meditsiiniajakiri Lancet.. Uuring ütleb ka, et igal aastal sureb õhu-, vee- ja pinnasesaaste tõttu rohkem inimesi kui rasvumise, liigse alkoholitarbimise, autoõnnetuste või toidu kõrge naatriumisisalduse tõttu.

Ja loomulikult on saastatud õhul tohutu mõju planeedi kliimale. Globaalsest soojenemisest tulenevat kahju, nagu ka soojenemist ennast, ei tahtnud pikka aega tõsiselt võtta. Süsinikdioksiidi kontsentratsiooni enneolematu kasvuga atmosfääris on aga raske vaielda – hiljuti ületas kontsentratsioon esimest korda viimase 650 tuhande aasta jooksul 413 promilli. Kui 1910. aastal oli CO2 sisaldus atmosfääris umbes 300 miljondikosa, siis viimase sajandi jooksul on see näitaja kasvanud enam kui 100 miljondikosa võrra.

Kasvu põhjuseks oli seesama fossiilkütuste põletamine ja oluliste metsaalade raadamine, eelkõige põllumajandusmaa ja linnapiirkondade laiendamiseks. Paljude uuringute eksperdid ja teadlased märgivad, et üleminek puhtamatele energiaallikatele peaks oluliselt parandama elanikkonna tervist ja planeedi ökoloogilist seisundit.