تأثير الملوثات الهوائية على الكائنات الحية

ثأير ملوثات الهواء على الصحة

مصدر الموضوع

وكيبيديا الموسوعة الحرة


لقد
أعلنت منظمة الصحة العالمية أن 2,4 مليون شخص يموتون سنويًا كنتيجة لبعض
الأسباب التي تعزو بطريقة مباشرة إلى تلوث الهواء، ومنهم 1,5 مليون شخص
يموتون من الأمراض التي تعزو إلى تلوث الهواء في الأماكن المغلقة. Estimated deaths & DALYs attributable to selected environmental risk factors, by WHO Member State, 2002. كما توضح الدراسات الوبائية أن أكثر من نصف مليون أمريكي يموتون كل عام بسبب الإصابة بالأمراض القلبية الرئوية والتي يسببها استنشاق الجسيمات الناعمة الملوثة للهواء. [2]
وجدير بالذكر أيضًا أن عدد الوفيات الذي يعزو إلى تلوث الهواء يكون أكبر
من عدد الوفيات المرتبط بحوادث السيارات وذلك على مستوى العالم كل عام.[ادعاء غير موثق منذ 342 يوماً] فقد نشر في عام 2005 أن 310,000 من الأوروبيين يموتون سنويًا بسبب تلوث الهواء.[ادعاء غير موثق منذ 342 يوماً]
أما الأسباب المباشرة للوفيات المرتبطة بتلوث الهواء فتشتمل على الإصابة
الخطيرة بمرض الربو والتهاب الشعب الهوائية وانتفاخ الرئة وأمراض القلب
والرئة وإصابة الجهاز التنفسي بالحساسية.[ادعاء غير موثق منذ 342 يوماً] وقد قدرت وكالة حماية البيئة الأمريكية أن المجموعة المقترحة من التغيرات على تكنولجيا محركات الديزل (Tier 2)، يمكن أن تؤدي إلى خفض نسبة الوفيات بنسبة 12,000 شخص ممن يموتون في عمر صغير و15,000
ممن يموتون نتيجة الأزمات القلبية و6,000 من الأطفال المصلما بين بالربو
والذين يتم استقبالهم في غرفة الطوارئ و8,900 من المرضى الذين يدخلون
المستشفى وهم مصابون بأمراض متعلقة بالجهاز التنفسي، وذلك كل عام في
الولايات المتحدة الأمريكية.[ادعاء غير موثق منذ 342 يوماً]إن أسوأ كارثة تلوث حدثت في الهند على المدى القصير في المجتمع المدني كانت كارثة بوبال عام 1984.[3] فقد أدت الأبخرة الصناعية المتسربة من مصنع يونيون كاربايد، التابع لشركة يونيون كاربايد
الأمريكية إلى قتل ما يزيد عن 20,000 شخص في الحال وإصابة من 150,000 إلى
600,000 شخص آخرين في أماكن متفرقة بأجسامهم، ولقد توفي منهم ما يقرب من
6,000 شخص تأثرًا بإصاباتهم.[ادعاء غير موثق منذ 894 يوماً] كما عانت المملكة المتحدة من أسوأ موجة من الهواء الملوث عندما ساد لندن في الرابع من ديسمبر الضباب الدخاني الهائل عام 1952. ففي خلال ستة أيام، توفي ما يزيد عن 4,000 شخص، ثم توفي 8,000 شخص خلال الأشهر التالية لهذه الكارثة.[ادعاء غير موثق منذ 894 يوماً] كما يعتقد أن حادثة تسرب حراثيم الجمرة الخبيثة من أحد معامل الحرب البيولوجية في الاتحاد السوفيتي السابق في عام 1979 بالقرب من منظقة سفيردولفسك الروسية، قد أدت إلى وفاة المئات من الأشخاص المدنيين.[ادعاء غير موثق منذ 894 يوماً] أما حادثة تلوث الهواء الوحيدة والتي كانت الأسوأ على مستوى الولايات المتحدة الأمريكية فقد وقعت في دونورا بولاية بنسلفانيا
في أواخر أكتوبر عام 1948، وذلك عندما توفي عشرون شخصًا وأصيب ما يزيد عن
7,000. إن الآثار الصحية الناجمة عن ملوثات الهواء يمكن أن تتنوع ما بين
التغيرات البيوكيمائية والجسدية الطفيفة إلى الإصابة بصعوبة في التنفس أو
أزيز الصدر أو الكحة أو الحالات المرضية الخطيرة التي تصيب الجهاز التنفسي
والقلب. وقد يترتب على الإصابة بهذه الأمراض زيادة استخدام الأدوية الطبية
وزيادة عدد الحالات التي تعرض على الأطباء أو التي تستقبلها غرفة الطوارئ
أو التي تدخل إلى المستشفيات، بالإضافة إلى زيادة عدد الوفيات في سن
مبكرة. إن الآثار التي يحدثها سوء نوعية الهواء على صحة الإنسان لا يزال
من الصعب إحصاؤها، ولكنه يؤثر بشكل أساسي على الجهاز التنفسي والجهاز
الدوري. ويعتمد رد فعل الفرد لملوثات الهواء على نوع الملوث الذي يتعرض له
الشخص ودرجة التعرض والحالة الصحية العامة لهذا الفرد، بالإضافة إلى
الجينات المكونة لجسمه.[ادعاء غير موثق منذ 894 يوماً] ولقد أوضحت إحدى الدراسات الاقتصادية الجديدة التي أجريت حول الآثار الصحية الناتجة عن تلوث الهواء والتكاليف المرتبطة بذلك في حوض لوس أنجلوس ووادي سان جاكوين
في شمال كاليفورنيا، أن ما يزيد عن 3,800 شخص يموتون سنويًا في سن مبكرة
(وذلك بما يقرب من 14 عامًا أقل عن معدل العمر الطبيعي لهم)؛ ويرجع ذلك
إلى أن مستويات التلوث قد تجاوزت بشدة المعايير الفيدرالية المسموح بها.
إن العدد السنوي للوفيات التي تحدث في سن مبكرة تعتبر أعلى بكثير من
الوفيات التي تحدث نتيجة حوادث تصادم السيارات في المنطقة نفسها، والتي
يقل معدلها عن 2,000 شخص كل عام.[4]
ويعد عادم الديزل (DE) أحد العوامل الرئيسية التي تساعد في تلوث الهواء
بالجسيمات المادية الناتجة عن الاحتراق. وفي العديد من الدراسات التجريبية
التي أجريت على مجموعة من الأشخاص، فإنه عن طريق التعرض لكمية مسموح بها
من عادم الديزل داخل حجرة مخصصة لذلك، كان لذلك النوع من العادم دور في
الإصابة بالخلل الوظيفي الحاد في الأوعية الدموية وزيادة تكون الجلطات.
وقد يكون ذلك رابطًا ميكانيكيًا مقبولاً للعلاقة التي تم وصفها سابقًا بين
تلوث الهواء بالجسيمات المادية وانتشار الإصابة بأمراض الأوعية الدموية
والوفيات الناتجة عن ذلك.

تلوث الهواء والتليف الكيسي


لقد أوضحت إحدى الدراسات التي أجرتها جامعة واشنطن
على مدار عامي 1999 و2000 أن المرضى القريبين من تلوث الهواء بالجسيمات
المادية تزداد خطورة تعرضهم لتفاقم مرض الالتهاب الرئوي وانخفاض الوظائف
التي تقوم بها الرئة.[5] ولقد تم فحص المرضى قبل الدراسة لمعاينة كميات من أنواع معينة من المواد الملوثة مثل بكتريا الزائفة الزنجارية أو Burkholderia cenocepacia، بالإضافة إلى آثارها الاجتماعية والاقتصادية. ولقد تم وضع المشاركين في الدراسة في الولايات المتحدة الأمريكية بالقرب من وكالة حماية البيئة.[المرجو التوضيح] وأثناء هذه الدراسة، تم رصد 117 حالة وفاة مرتبطة بتلوث الهواء. أما
الاتجاه العام الذي تمت ملاحظته فهو أن المرضى الذين يعيشون بالقرب من أو
في داخل المدن الكبيرة والعواصم من أجل أن تكون الخدمات الطبية في
متناولهم، ترتفع نسبة الملوثات في جهازهم التنفسي بسبب زيادة الملوثات
المنبعثة في المدن الكبرى. أما مرضى التليف الكيسي الذين هم في
الأساس مصابون بانخفاض في وظائف الرئة، فإن التعرض اليومي للملوثات مثل
الدخان المنبعث من السيارات ودخ benhallamان السجائر والاستخدام الخاطئ
لأجهزة التسخين المختلفة من الممكن أن يضيف بشدة إلى الخلل الذي يصيب
وظائف الرئة.Michael Kymisis, Konstantinos Hadjistavrou (2008). "Short-Term Effects Of Air Pollution Levels On Pulmonary -- # وصلة ممنوعة 1778 # -- Of Young Adults". The Internet Journal of Pulmonary Medicine 9 (2).‎

[عدلمرض انسداد الشعب الهوائية المزمن


يجمع مرض انسداد الشعب الهوائية المزمن (COPD) بين مجموعة من الأمراض مثل الالتهاب الشعبي المزمن وانتفاخ الرئة وبعض أنواع الربو.[6] وفي الدراسة التي أجريت في عامي 1960 و1961 في أعقاب حادثة الضباب الدخاني الهائل عام 1952،
تمت مقارنة 293 مواطن يعيشون في لندن بحوالي 477 شخص من قاطني بعض المدن
التي تصدر عنها نسب وفيات قليلة بسبب الالتهاب الرئوي المزمن (مثل مدن
جلوسيستر، بيتربورو ونورويش). وكان جميع الأشخاص الذين أجريت عليهم هذه
الدراسة من الذكور الذين يعملون في البريد وتتراوح أعمارهم ما بين 40 و59
عامًا. وعند المقارنة بالأشخاص القادمين من المدن البعيدة، لوحظ أن
الحالات القادمة من لندن بها نسبة أكبر من الأعراض الحادة التي تصيب
الجهاز التنفسي (ومنها الكحة والبلغم وضيق التنفس) بالإضافة إلى انخفاض
كفاءة وظائف الرئة (الحجم الزفيري الأقصى FEV1 ومعدل قوة
التنفس) وزيادة تكون الصديد والنخامة. ولقد كانت الاختلافات أكثر وضوحًا
بين الحالات التي كانت أعمارها تتراوح ما بين 50 و59 عامًا. وحددت الدراسة
نطاقها في العمر وعادات التدخين، ومن ثم خلصت إلى أن تلوث الهواء على
المستوى المحلي هو السبب الأساسي للاختلافات التي تمت ملاحظتها.[7][8][9]

ومن المعتقد أن الكثير من الأمراض مثل التليف الكيسي
تظهر بشكل أكبر عند العيش في البيئات التي يغلب عليها طابع المدن بشكل
أكبر وذلك لما يحتويه من مخاطر شديدة على صحة الإنسان.فلقد أظهرت الدراسات
أن المرضى الذين يعيشون في المدن يعانون من الإفرازات الزائدة من المخاطوانخفاض الكفاءة الوظيفية للرئة بالإضافة إلى المزيد من التشخيصات الخاصة بالالتهاب الرئوي المزمن وانتفاخ الرئة.[10]

الضباب الدخاني الهائل عام 1952

في أوائل ديسمبر عام 1952، سادت مدينة لندن موجة باردة من الضباب.

ونتيجة
للبرد الشديد الذي تعرضت له المدينة في هذه الفترة، قام سكان لندن بإشعال
الفحم للتدفئة بشكل أكثر من المعتاد. ولقد نتج عن ذلك كمية من الهواء
الملوث الذي تقابل مع طبقة عكسية تكونت بفعل كتلة كثيفة من الهواء البارد.
ومن ثم تراكمت بشكل كبير النسب المركزة من الملوثات الهوائية وبخاصة
الدخان الناتج عن احتراق الفحم. ومما زاد هذه الكارثة سوءًا استخدام أنواع
من الفحم تفتقر إلى الجودة وترتفع فيها نسبة الكبريت من أجل تدفئة المنازل
في المدينة، وذلك من أجل توفير كميات كافية من الفحم ذي الجودة العالية
لتصديره إلى الخارج؛ حيث كانت البلاد تعاني من ظروف اقتصادية متدهورة بعد
الحرب العالمية. ولقد كان الضباب أو الضباب الدخاني كثيفًا للغاية حتى أن
قيادة السيارات كانت من الأمور الصعبة أو المستحيلة.[11]
ولقد كان انخفاض مستوى الرؤية بشكل حاد مصحوبًا أيضًا بزيادة كبيرة في
النشاط الإجرامي؛ بالإضافة إلى تأخر وسائل النقل عن مواعيدها الطبيعية
والتعطيل الفعلي لجميع الأنشطة الحياتية في المدينة. وفي خلال الأربعة
أيام التي استمر فيها الضباب الدخاني، توفي على الأقل 4,000 شخص كنتيجة
مباشرة لهذا الطقس السيء.[12]

الآثار الناجمة عن التلوث على الأطفال


العديد
من المدن الموجودة في مختلف أنحاء العالم والتي ترتفع فيها نسبة التعرض
لملوثات الهواء من الممكن أن يصاب الأطفال الذين يعيشون فيها ببعض الأمراض
مثل الربو والالتهاب الرئوي وبعض أمراض الجهاز التنفسي الأخرى، هذا
بالإضافة إلى انخفاض معدل المواليد. ولقد تم أخذ بعض التدابير الوقائية
للحفاظ على صحة الشباب في بعض المدن مثل نيودلهي بالهند، حيث أصبحت السيارات تستخدم الغاز الطبيعي المضغوط الذي يساعد في التخلص من الضباب الدخاني الكثيف. كما أوضحت أبحاث منظمة الصحة العالمية
أن أكبر نسب تلوث بالجسيمات المادية تكون في الدول التي تعاني من تدهور
الاقتصاد وارتفاع معدل الفقر والكثافة السكانية. ومن أمثلة هذه الدول مصر والسودان ومنغوليا وإندونيسيا. وعلى الرغم من أن قانون الهواء النظيف صدر عام 1970، فإنه في عام 2002 كان هناك ما لا يقل عن 146 مليون أمريكي يعيشون في مناطق لا يتوفر فيها أي من معايير الملوثات
التي تم ذكرها في المعايير القومية لنوعية الهواء المحيط الصادرة عام
1997. وقد ضمت هذه المواد الملوثة ما يلي: الأوزون والجسيمات المادية
وثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون والرصاص.
وعادة ما يكون الأطفال أكثر عرضة لمخاطر تلوث الهواء نتيجة لأنهم دائمًا
ما يكونون خارج المنزل كما أن منافذ التهوية بالنسبة لهم تكون أصغرحجمًا.

الآثار الصحية في المناطق النظيفة نسبيًا


حتى
في المناطق التي تنخفض فيها مستويات الهواء الملوث، يمكن أن نجد أن الآثار
الناتجة على الصحة العامة قد تكون خطيرة ومكلفة. ويرجع ذلك إلى أن هذه
الآثار يمكن أن تحدث على مستويات منخفضة للغاية ومن المحتمل أن يستنشق عدد
كبير من الأشخاص مثل هذه الملوثات. وفي إحدى الدراسات العلمية التي أجرتها
جمعية الرئة في كولومبيا البريطانية عام 2005، اتضح أن 1 في المائة من
التحسن في مدى تركيز كل من الجسيمات المادية الناعمة البالغ قطرها 2.5
ميكروجرام (PM2.5) وغاز الأوزون في الهواء المحيط، سوف يوفر 29 مليون
دولار من المدخرات السنوية لهذه المنطقة في عام 2010. [13]
ولقد اعتمدت هذه النتيجة على تقييم الصحة بالنسبة للآثار المهلكة التي قد
تؤدي إلى الوفاة (معدل الوفيات) والآثار الأقل إهلاكًا التي قد تؤدي إلى
الإصابة ببعض الأمراض (معدل الإصابة ببعض الأمراض).

الجهود المبذولة للحد من خطر التلوث


هناك العديد من التقنيات الحديثة التي تستخدم للتحكم في تلوث الهواء بالإضافة إلى الاستراتيجيات المتاحة لتخطيط استخدام الأراضي
من أجل خفض نسبة تلوث الهواء. وتخطيط استخدام الأراضي في مستواه الأساسي
يتضمن تقسيم المناطق وتخطيط نقل البنية التحتية. وفي معظم الدول المتقدمة،
يعد تخطيط استخدام الأراضي أحد الأجزاء المهمة للغاية في السياسة
الاجتماعية، الأمر الذي يؤكد على أن الأراضي يتم استخدامها بشكل فعال
للغاية من أجل تحقيق المنفعة للاقتصاد الكلي ومصلحة الأشخاص، بالإضافة إلى
حماية البيئة. إن الجهود المبذولة للحد من التلوث الناتج من المصادر
المتحركة تتضمن وضع القوانين الأساسية (العديد من الدول النامية لديها
قوانين متساهلة فيما يخص هذا الشأن)[ادعاء غير موثق منذ 894 يوماً] وتوسيع نطاق هذه القوانين لتشمل المصادر الجديدة للتلوث (مثل السفن السياحية وسفن النقل ومعدات الزراعة والمعدات الصغيرة التي تعمل بالوقود مثل آلة تهذيب الحدائق والمنشار السلسلي ومزلجات الجليد)، بالإضافة إلى زيادة كفاءة الوقود (وذلك مثل استخدام السيارات الهجينة) والتحول إلى استخدام الوقود الأكثر نظافة (مثل البيوإيثانول والبيوديزلأو التحول إلى استخدام السيارات الكهربية).

الوسائل المسخدمة للسيطرة على تلوث الهواء


إن
الوسائل الوارد ذكرها فيما يلي يتم استخدامها بشكل شائع للسيطرة على
التلوث عن طريق الصناعة ووسائل النقل. وهذه الوسائل إما يمكنها أن تقضي
تمامًا على المواد الملوثة (مادة ملوثة) أو تعمل على فصل هذه المواد عن العادم المنطلق قبل أن ينبعث في الغلاف الجوي.

• السيطرة على الجسيمات المادية
  
  
  
  • المجمعات الميكانيكية (مثل الفرازات المخروطية لتنقية الهواء من الغبار، الفرازات المخروطية متعددة الأغراض
    
  • المرسبات الكهروستاتيكية
    (المرسب الكهروستاتيكي) - المرسب الكهروستاتيكي (ESP)، أو منقي الهواء
    الكهروستاتيكي وهو عبارة عن وسيلة لجمع الجسيمات تقوم بإزالة أي جسيمات
    توجد في أي نوع من أنواع الغازات المنطلقة (مثل الهواء) وذلك باستخدام قوة
    الشحنات الكهربية المستحثة. وتعد المرسبات الكهروستاتيكية من أكثر وسائل
    التنقية فاعلية؛ حيث تقوم على الأقل بإعاقة مجموعة الغازات المنطلقة، كما
    أنها تستطيع بسهولة إزالة الجسيمات المادية الناعمة مثل ذرات الغبار
    والدخان من تيار الهواء.
    
  • أكياس مرشحات
    (فلاتر) مصممة للتعامل مع الأتربة الثقيلة، وهي عبارة عن مجمع غبار يتكون
    من مروحة وفلتر خاص بتنقية الهواء من الغبار ونظام تنظيف وتنقية ووعاء
    لجمع الغبار أو نظام لإزالة الغبار (وهذا هو ما يميزه عن منقيات الهواء
    الأخرى التي تعتمد على الفلاتر القابلة للتخلص منها في إزالة الغبار).
    
  
  </li>
  
• أجهزة غسيل الغاز الرطبة|أجهزة غسيل (تنقية) الغاز من الجسيمات
  المادية]] (جهاز غسيل الغاز)، يعد جهاز غسيل الغاز الرطب أحد أنواع
  التكنولوجيا المستخدمة في السيطرة على تلوث الهواء. ويصف هذا المصطلح
  مجموعة متنوعة من الأجهزة التي تتعامل مع الملوثات المنبعثة مع الغاز
  المنطلق من مداخن الأفران أو أي غازات أخرى. وفي حالة جهاز غسيل الغاز
  الرطب، فإن تيار الغاز الملوث يختلط بسائل غسيل الغاز، وذلك إما عن طريق
  رش الغاز بالسائل أو عن طريق ضغط الغاز داخل وعاء به كمية من السائل أو من
  خلال أية طريقة أخرى للخلط بين الاثنين؛ وذلك لكي يتم التخلص من الملوثات.
  
• أجهزة غسيل الغاز (جهاز غسيل الغاز)
  
  
  
  • أجهزة غسيل أكاسيد النيتروجين
    
  • إعادة تدوير (استخدام) غاز العادم
    
  • استخدام المحول الحفاز (وذلك من أجل السيطرة أيضًا على المركبات العضوية المتطايرة)
    
  
  </li>
  
• الحد من تأثير المركبات العضوية المتطايرة
  
  
  
  • استخدام أنظمة الامتزاز مثل الكربون النشط
    
  • أنابيب اللهب
    (أنبوب اللهب) (flares)، وهي عبارة عن أنابيب توجد داخل المداخن من أجل
    التخلص عن طريق الحرق من الغازات الضارة المنبعثة. وفي نهاية هذه الأنابيب
    تنبعث ألسنة من اللهب.
    
  • المؤكسدات الحراراية
    
  • المؤكسدات الحفازة
    
  • الفلاتر البيولوجية
    
  • أجهزة غسيل الغاز الرطبة|الامتصاص (أجهزة غسيل الغاز)]]
    
  • مكثفات تبريد
    
  • أنظمة استرجاع البخار
    
  
  </li>
  
• السيطرة على الغازات الحمضية (غاز حمضي) وغاز ثاني أكسيد الكبريت
  
  
  
  • أجهزة غسيل الغاز الرطبة|أجهزة غسيل الغاز الرطبة]]
    
  • أجهزة غسيل الغاز الجافة
    
  • إزالة مادة الكبريت من الوقود
    
  
  </li>
  
• السيطرة على تلوث الهواء بمادة الزئبق
  
  
  
  • ]] (عند استخدام هذه التقنية والتي تعني حقن المواد الماصة في غاز
    المداخن المختلط بالزئبق، فإن تلك المواد تختلط بالغاز وتهبط لأسفل، ومن
    ثم يتم التخلص من الزئبق)
    
  
  </li>
  
• السيطرة على نسبة الديوكسين والفوران
  
• نظم متنوعة ومرتبطة بالحد من التلوث