Небезпечні забруднювачі від автомобілів та камінів - Sciences et Avenir
Опубліковано 23.11.20 о 10:54
Франко-швейцарське дослідження, опубліковане в Nature, виявляє, що дрібні частинки не мають однакового токсичного потенціалу на легеневій тканині людини. Цей новий показник може допомогти по-іншому орієнтувати політику запобігання забрудненню повітря, а також заохотити зміну звичок подорожей та опалення.
Автомобільні гальма та шини викидають небезпечні для здоров’я частинки.
AFP/Архіви - ФІЛІПП ХУГЕН
Сьогодні дрібнодисперсні частинки діаметром 10 мікрометрів (РМ10) та ті, що мають розмір менше 2,5 мікрометрів (РМ2,5), вимірюють відповідно до їх масової концентрації. Таким чином, Європейська директива про якість повітря встановлює для своїх держав-членів поріг 20 мікрограмів на м3 повітря (мкг/м3) для ТЧ2,5 і має на меті відповідати рекомендаціям охорони здоров'я Всесвітньої організації з охорони здоров'я (ВООЗ), встановленим на рівні 10 мкг/м3 Але про що саме ми говоримо? Багато досліджень показали, що ці частинки мають дуже різний склад. Але вони також мають потенціал для запалення тканин легенів, яке варіюється від абсолютно нешкідливих до високих ризиків для здоров’я. Стаття, опублікована 18 листопада в газеті Nature, координується Інститутом Поля-Шеррера (IPS, Швейцарія) та Гренобльським інститутом геологічних наук (IGE-CNRS/IRD/Університет Гренобля), розкриває джерела, що викидають найбільш шкідливі для здоров'я людини. І тим самим порушує пріоритети здоров’я.
Хімічний суп
Атмосферний пил - справжній бестіарій. "Є три основні сім'ї", - пояснює Галле Узу, дослідник IGE та співавтор статті. Органічні частинки - це ті, що містять вуглець (елементарний та органічний). Неорганічні (або мінеральні) частинки мають природне походження, в основному сульфати амонію та нітрати, але також сіль морських бризок або діоксид кремнію із сахарських або антропогенних пісків, таких як мікроелементи (свинець, миш'як, мідь тощо), і, нарешті, біоаерозолі, які є бактерії, пилок, спори грибків, віруси ". Тоді атмосфера стає справжнім хімічним супом. Частинки, які не зазнали жодних змін, називаються первинними, ті, що послідували за хімічною мутацією взаємодією з іншими молекулами, конденсацією газів, сонячною радіацією, вологістю, є «вторинними». Приклад ? Частинки аміачної селітри та сульфату в результаті сільськогосподарських обприскувань рекомбінують оксиди азоту з автомобільного транспорту, утворюючи періодичні епізоди забруднення твердими частинками навесні. Саме цей різнорідний набір об'єднаний під термінами РМ10 та 2.5 без будь-якого подальшого занепокоєння щодо дискримінації.
Склад забруднювачів повітря відрізняється залежно від рельєфу та джерел викидів
Сьогодні дрібнодисперсні частинки діаметром 10 мікрометрів (РМ10) та ті, що мають розмір менше 2,5 мікрометрів (РМ2,5), вимірюють відповідно до їх масової концентрації. Таким чином, європейська директива про якість повітря встановлює для своїх держав-членів поріг 20 мікрограмів на м 3 повітря (мкг/м 3) для PM2,5 і має на меті відповідати рекомендаціям охорони здоров'я Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) при 10 мкг/м3. Але про що саме ми говоримо? Багато досліджень показали, що ці частинки мають дуже різний склад. Але вони також мають потенціал для запалення тканин легенів, яке варіюється від абсолютно нешкідливих до високих ризиків для здоров’я. Стаття, опублікована 18 листопада в газеті Nature, координується Інститутом Поля-Шеррера (IPS, Швейцарія) та Гренобльським інститутом геологічних наук (IGE-CNRS/IRD/Університет Гренобля), розкриває джерела, що викидають найбільш шкідливі для здоров'я людини. І тим самим порушує пріоритети здоров’я.
Хімічний суп
Атмосферний пил - справжній бестіарій. "Є три основні сім'ї", - пояснює Галле Узу, дослідник IGE та співавтор статті. Органічні частинки - це ті, що містять вуглець (елементарний та органічний). Неорганічні (або мінеральні) частинки мають природне походження, в основному сульфати амонію та нітрати, але також сіль морських бризок або діоксид кремнію із сахарських або антропогенних пісків, таких як мікроелементи (свинець, миш'як, мідь тощо), і, нарешті, біоаерозолі, які є бактерії, пилок, спори грибків, віруси ". Тоді атмосфера стає справжнім хімічним супом. Частинки, які не зазнали жодних змін, називаються первинними, ті, що послідували за хімічною мутацією взаємодією з іншими молекулами, конденсацією газів, сонячною радіацією, вологістю, є «вторинними». Приклад ? Частинки аміачної селітри та сульфату в результаті сільськогосподарських обприскувань рекомбінують оксиди азоту з автомобільного транспорту, утворюючи періодичні епізоди забруднення твердими частинками навесні. Саме цей різнорідний набір об'єднаний під термінами РМ10 та 2.5 без будь-якого подальшого занепокоєння щодо дискримінації.
Склад забруднювачів повітря відрізняється залежно від рельєфу та джерел викидів
Щоб підняти завісу на цій «чорній скриньці», дослідники IPS вперше протягом тривалих періодів часу виявляли дрібні частинки з п’яти швейцарських міст у ситуаціях близькості до автомобільного руху в Цюріху та міського фонового шуму. Забруднення в Берні, топографічні особливості альпійських гір долини в Сан-Вітторе та Магадіно та в незайманій сільській місцевості в Паєрне. Ці різні ділянки, які становлять метод кількісної оцінки забруднення, прийнятий у всьому світі, дозволили визначити типовий склад частинок у повітрі. Їх аналізували та подавали in vitro до легеневої тканини людини. Ось так виявилися дуже різні сили окислення. "Сіль, яку перевозять морські бризки, наприклад, має нульову токсичність", - пояснює Гаел Узу. На відміну від них, поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАУ), які окислюються в атмосфері за дуже короткі реакції, дуже окислюються в легенях ”.
І найбільший інтерес дослідження полягає в тому, що ці частинки тісно пов’язані з джерелами викидів. Тепер ми знаємо, що виділяє найбільш шкідливі молекули. Отже, існує два визначених джерела, одне сезонне, інше постійне. Сезонне - опалення на дровах. Різні дослідження, проведені асоціаціями з якості повітря як в долині Арве в Савойї (регіон Шамоні та тунель Монблан), так і в паризькому регіоні, вже показали відповідальність димоходів за кількість викинутих частинок. Зараз ми знаємо, що ці частинки також дуже небезпечні для здоров’я. "Нам вдалося простежити походження окислювальних видів (таких як окислені ПАУ) для тканин людини, крім того, завдяки індикатору, що вказує на горіння целюлози, левоглюкозану", - продовжує Гаел Узу. Цей результат підтверджує дії планів захисту атмосфери (PPA), здійснених у 11 французьких регіонах, де піки забруднення значні і які намагаються зменшити використання відкритих камінів, печей та закритих топок, зменшуючи викиди в 100 разів.
Автомобільні гальма та шини викидають небезпечні для здоров’я частинки
Більш проблематичним є постійне джерело. Це не дивно про автомобіль. Ретельне вивчення частинок, що виділяються, та їх вплив на здоров’я створюють плутанину. "З розвитком двигунів спостерігається дуже значне падіння забруднюючих речовин, що залишають вихлопні труби", - виявляє Галле Узу. Але ми в основному вимірюємо неорганічні частинки, такі як мідь, що виходять із гальмівних колодок та метали внаслідок зносу підсилювачів шин ". Ці частинки, що виділяються під час гальмування, надзвичайно токсичні.
Цей результат особливо турбує. По-перше, це врівноважує відповідальність за сільське господарство. Навіть якщо обприскування може спричинити навесні майже 40% частинок, що знаходяться в повітрі, цей пил не окислюється. З іншого боку, викиди металевих частинок становлять справжню проблему охорони здоров'я. Зміна парку транспортних засобів з теплового двигуна на електричний не вирішить проблему забруднення міст дрібними частинками, оскільки електромобілі мають однакові гальмівні системи та ті ж шини, що і теплові транспортні засоби. Отже, очікуваний приріст, головним чином, зменшується за рахунок скорочення викидів парникових газів. Якщо ми хочемо відновити здорове міське повітря і особливо досягти санітарного порогу 10 мкг/м3, рекомендованого ВООЗ та націленого Європейською комісією протягом десятиліття, всі транспортні засоби повинні бути повністю заборонені в міських центрах. Пекельний виклик !