Srovnání znečištění ovzduší ve dvou městech: Studie a dopady

Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) je znečištěné ovzduší jedním z hlavních původců nemocí a pracovních neschopností na celém světě. V důsledku vystavení znečištěnému ovzduší podle organizace zemře ročně až sedm milionů lidí.

Nově zveřejněná studie v odborném periodiku The Lancet Planetary Health ukazuje, že původci předčasných úmrtí jsou zejména jemné prachové částice (PM2,5) a oxid dusičitý (NO2). Autoři studie proto přichází se žebříčkem evropských měst seřazeným podle nejvyšší úmrtnosti až po tu nejnižší v důsledku špatného ovzduší.

Města jsou totiž, vzhledem k vysoké koncentraci původců znečištění, mezi které patří hlavně doprava, výroba a vytápění pomocí pevných paliv a vysoká koncentrace obyvatel na malém územím, nejrizikovějším místem.

Omezme znečištění a zachráníme tisíce životů

Autoři studie představují model, který ukazuje, že pokud by města snížila míru znečištění na úroveň doporučovanou WHO, tak by ročně došlo k prevenci 51 213 předčasných úmrtí v důsledku vystavení jemným prachovým částicím. Pokud by bylo dále omezeno vystavení oxidu dusičitému zabránilo by se 900 úmrtím ročně a pokud by se míra znečištění PM2,5 snížila ještě více zabráníme 124 729 tisícům úmrtí a v případě NO2 dalším 79 435 úmrtím.

„Tyto nové vědecké odhady zdůrazňují závažné dopady znečištění ovzduší na obyvatele evropských měst. Pro jejich výpočet jsme použili údaje o expozici znečištění ovzduší na území o velikosti 250m2 a srovnali je s údaji o úmrtnosti specifické pro město. To nám umožnilo identifikovat místní rozdíly, které nebyly zohledněny předchozími studiemi prováděnými na národní úrovni,“ řekl spoluautor studie Mark J. Nieuwenhuijsen z Barcelonského institutu pro globální zdraví (ISGlobal) pro Health Europe.

Čtěte také: Aktuální data o znečištění ovzduší

A dodal, že výsledky studie dokazují, že mnoho evropských měst stále nedělá dost, aby se jim povedlo snížit míru znečištění na úroveň doporučovanou WHO, což vede ke zbytečným úmrtím.

Ostrava a Karviná se dusí

Ve většina ze zkoumaných měst (84 %) jsou jejich obyvatelé vystaveni vysoké míře znečištění prachovými částicemi, jejichž výskyt přesahuje doporučení Světové zdravotnické organizace. A v 9 % zkoumaných měst je vyšší výskyt oxidu dusičitého, než doporučuje WHO.

Jemnými prachovými částicemi jsou nejvíce zatížená města v Itálii, České republice a v Polsku. Jedná se o italská města v Pádské nížině (Milán, Bergamo), česká města na Ostravsku (Ostrava a Karviná) a polská města v oblasti Hornoslezského metropolitního svazku v Polsku (Katowice, Krakov). Z hlediska výskytu oxidu dusičitého je potom nejhorší situace v Madridu, Antverpách, Turíně, Paříži a v Miláně.

Na druhé straně žebříčku se naopak umístila města s nejnižší mortalitou v důsledku znečištění ovzduší. Jedná se o norské Tromso, město Umea ve Švédsku, Oulu ve Finsku a hlavní město Islandu Reykjavík.

„Ve srovnání jednotlivých měst jsme zaznamenali značné rozdíly, protože dané oblasti jsou ovlivňovány různými zdroji znečištění. Metropolitní oblasti jako je Madrid se potýkají s vysokou mírou úmrtnosti v důsledku výskytu oxidu dusičitého, který vzniká zejména v hustě zalidněných oblastech s velkým objemem dopravy. Doprava, spalování tuhých paliv a průmyslová výroba zase stojí za zvýšenou mírou znečištění jemnými prachovými částicemi. Pádská nížina v severní Itálii je velmi urbanizovanou oblastí se značným výskytem emisí generovaných člověkem. V jižní oblasti Polska a na východě České republiky vede těžební průmysl a dochází zde k častému spalování hnědého uhlí za účelem vytápění zejména v zimních měsících,“ uvedla spoluautorka studie Sasha Khomenko z ISGlobal pro Health Europe.

Čtěte také: Odbor životního prostředí Jihlavy

Podle autorů studie by měla města a vlády začít ihned jednat. „Potřebujeme urgentní změnu v sektoru soukromé motorizované dopravy směrem k veřejné a aktivní formě mobility. Musíme také snížit produkci emisí z průmyslu, letišť a přístavů. Nutný je také zákaz spalování tuhých paliv jako je dřevo a uhlí. A nakonec výsadba stromů a zeleně ve městech z nich udělá nejen zdravější, ale také udržitelnější a příjemnější místa pro život,“ uzavírá Khomenko.

Globální studie kvality vzduchu v interiérech

Společnost Dyson představuje výsledky projektu Global Connected Air Quality Data, který je nejrozsáhlejší studií kvality vzduchu v interiérech na světě. Projekt zkoumá informace o kvalitě vzduchu v interiéru. Data byla shromážděna díky více než 2,5 milionům čističek Dyson používaných v letech 2022 až 2023. Díky studii bylo možné zjistit kvalitu vzduchu v reálných domácnostech po celém světě.

Ačkoli údaje vycházejí pouze z domácností s čističkami Dyson a jako takové nejsou reprezentativní na celostátní úrovni, objem dat dosahuje desítek miliard datových bodů a vykresluje obraz kvality ovzduší v interiérech ve městech i zemích po celém světě v měřítku, kterého dosud nebylo možné dosáhnout.

Výzkum se zaměřuje na těkavé organické látky a „neviditelné“ částice. Z velkého množství dat se tento projekt zaměřuje na dva typy znečišťujících látek - PM2,5 a těkavé organické látky (VOC). PM2,5 se týká částic o průměru 2,5 mikrometru. Pro představu: typický lidský vlas má průměr přibližně 70 mikrometrů. Tyto částice jsou pouhým okem neviditelné, lze je ale vdechovat a jsou předmětem stále intenzivnějšího vědeckého a zdravotního výzkumu.

Mezi zdroje těchto drobných nečistot patří spalování, ať už při hoření dřeva, během vaření či vytápění plynem, ale také může jít o pyly, zvířecí srst a prach. Těkavé organické látky jsou plynné znečišťující látky včetně benzenu a formaldehydu. Mohou se uvolňovat při činnostech, jako je úklid nebo vaření, a také z různých produktů, například deodorantů a tělových sprejů, svíček, nábytku a jiného vybavení domácnosti.

Čtěte také: Znečištění ovzduší ve městech: statistická analýza

„Naše propojená data o kvalitě vzduchu umožňují nahlédnout do skutečného problému znečištění vnitřního ovzduší v domácnostech po celém světě. Díky tomu chápeme problémy, kterým čističky Dyson čelí v reálném prostředí. Nabýváme tím znalosti, jež nám umožňují konstruovat stále lepší přístroje, jež tyto problémy řeší. Získané údaje však nejsou jen nástrojem pro inženýry. Na individuální bázi jsou tato data zpětně sdílena díky aplikaci MyDyson v reálném čase a prostřednictvím měsíčních zpráv. Pomohou majitelům přístrojů lépe porozumět kvalitě vzduchu, který dýchají,“ uvádí Matt Jennings, technický ředitel pro péči o životní prostředí společnosti Dyson.

„Všichni si myslíme, že znečištění ovzduší je problémem venkovního prostředí nebo dopravy. Výzkum kvality ovzduší v interiérech se rozvíjí, ale zatím není dostatečný. Zjištění společnosti Dyson nám poskytují cenný pohled na skutečnou úroveň znečištění v domácnostech po celém světě a pomáhají nám pochopit denní, měsíční a sezónní vzorce kvality vzduchu. Údaje studie jsou neuvěřitelně silným vzdělávacím nástrojem s neomezeným dopadem. Pochopit, jak funguje znečištění kolem nás, je prvním krokem k tomu, abychom ho dokázali snížit,“ říká profesor Hugh Montgomery, vedoucí katedry intenzivní medicíny na University College London a předseda vědeckého poradního sboru společnosti Dyson.

Zimní období a znečištění

V zimním období jsou zaznamenány nejvyšší hodnoty znečištění. Při analýze hodnot částic PM2,5 se ukazuje, že znečištění vnitřního ovzduší je ve většině zemí vyšší než znečištění venkovního vzduchu. V průběhu roku přitom pobýváme až 90 % času uvnitř budov, ať už doma, v práci nebo během volnočasových aktivit. V zimě jsme ve svých domovech více než kdy jindy a údaje z čističek Dyson ukázaly, že se jedná o celosvětově nejznečištěnější období.

V chladnějším počasí své domovy více utěsňujeme, necháváme zavřená okna, topíme spalováním, například plynovým topením, krbovými kamny nebo zapalujeme svíčky. Ne ve všech zemích však byly jednotlivé měsíce v zimě nejvíce znečištěné. Pro Českou republiku je měsícem s nejznečištěnějším ovzduším v interiéru březen, kdy 639 připojených čističek zaznamenalo průměrnou hodnotu znečištění částicemi PM2,5 19,64 µg/m3, nejčistší vzduch je naopak v červenci, kdy byla průměrná hodnota u 772 čističek 7,6 µg/m3.

Roční průměry a doporučení WHO

Při globálním pohledu na údaje z připojených čističek Dyson v průběhu roku 2022 se při sestavování žebříčku zemí podle průměrné úrovně PM2,5 objevily překvapivé výsledky. Zatímco Indie a Čína obsadily první dvě místa, pravděpodobně díky vztahu mezi kvalitou vnitřního a venkovního ovzduší, Rumunsko je na 6. místě, Itálie na 8. místě, Polsko na 9. místě a Rakousko na 10. místě. Spojené království (22. místo) předstihlo Spojené státy (26. místo), Kanadu (27. místo) a Austrálii (28. místo), ale Německo a Francie se umístily výše, na 20., resp. 22. místě.

Roční průměry PM2,5 ve vnitřních prostorách ve všech sledovaných zemích překročily roční doporučenou hodnotu WHO pro PM2,5 (5 µg/m3) - v Indii dokonce 11krát, v Číně 6krát, v Turecku a SAE 4krát a v Jižní Koreji, Rumunsku, Mexiku, Hongkongu SAR a Itálii 3krát. Evropskou zemí s nejvyšší hodnotou PM2,5 je Turecko, za ním následuje v Evropě Rumunsko (6. místo), Itálie (9. místo) a Španělsko (14. místo).

Na rozdíl od PM2,5 jsou to evropské země, kde byly podle čističek Dyson zaznamenány nejvyšší roční hodnoty VOC. Na prvním místě žebříčku je Rakousko, následované Rumunskem, Německem, Švýcarskem, Polskem a Tureckem. Itálie se objevuje na 8. místě a Irsko na 10. místě.

Mnoho zemí, které se umístily na vysokých příčkách v případě průměrných ročních hodnot PM2,5, se neobjevilo na vysokých příčkách v případě těkavých organických látek. Jsou to například Thajsko, Spojené arabské emiráty, Malajsie a Jižní Korea, které se nenacházejí ani v první polovině zemí podle ročních emisí VOC. Ve skutečnosti se výše umístily USA, Francie, Španělsko a Dánsko.

Večerní hodiny a znečištění

Ve 30 z 37 zkoumaných zemí byly hladiny PM2,5 ve vnitřních prostorách nejvyšší ve večerních a nočních hodinách, což se shoduje s dobou, kterou většina lidí tráví čas doma, místo aby byli v práci, ve škole nebo jinde. Pro výzkum kvality ovzduší je klíčovým faktorem koncentrace znečištění v průběhu času.

Nárazové znečištění ovzduší (velmi vysoká úroveň po krátkou dobu) nemusí být nutně horší než dlouhodobá expozice „špatné“ nebo dokonce „solidní“ kvalitě ovzduší. Údaje z čističek Dyson proto naznačují, že toto delší, více znečištěné období, může být příčinou zvýšené expozice částicím PM2,5 v domácnostech. Celosvětově byly ve většině zeměpisných oblastí nejvyšší hodnoty mezi 18. hodinou a půlnocí, nevyjímaje Českou republiku, kde křivka znečištění dosahuje vrcholu mezi 21. a 22. hodinou.

Během typického 24hodinového období byla v několika zeměpisných oblastech více než 50 % dne překročena doporučená denní expozice pro PM2,5 Světové zdravotnické organizace (15 µg/m3). Mezi tyto země patří Čína, Indie, Jižní Korea, Mexiko, Spojené arabské emiráty a Turecko.

Celosvětově pouze 8 % čističek Dyson jsou po více než tři čtvrtiny času zapnuty v automatickém režimu, kdy přístroj neustále monitoruje kvalitu ovzduší a automaticky reaguje na měnící se úroveň znečištění. To naznačuje, že přístroje Dyson v domácnostech po celém světě nejsou využívány k automatickému řízení událostí spojených se znečištěním vzduchu v interiéru.

Spojení mezi dopravou a znečištěním ovzduší

Tým vědců z celého světa publikoval v dubnu 2023 komplexní studii založenou na obrovském množství dat a zdrojů a potvrdil tak přímé spojení mezi znečištěným vzduchem a délkou života lidí v oblastech s hustou automobilovou dopravou.

Po srovnání tohoto množství dat dospěla metaanalýza zpracovávaná americkým Health Effects Institute (HEI) s naprostou jistotou k závěru, že existuje silné spojení mezi dopravou a znečištěním ovzduší na silnicích a zvýšenou úmrtností. Podobně rozsáhlá analýza HEI v roce 2022 dospěla k obdobným závěrům v souvislosti s rakovinou plic a rozvojem astmatu u dětí i dospělých.

Jeho nejnovější práce zkoumala téměř 200 výzkumných studií, které se zabývaly znečištěním ovzduší a úmrtností, včetně případů srdečních chorob, mrtvice, respiračních problémů a rakoviny plic. Konkrétně se přezkum zaměřil na souvislost se znečištěním ovzduší z dopravy, čímž se jen potvrdil loňská doporučení Světové zdravotnické organizace.

Často čteme o odhadovaných počtech předčasných úmrtí v důsledku znečištění ovzduší. V ČR to má být až 11 tisíc lidí ročně. Nová metaanalýza tedy přidává těmto číslům na váze a můžeme jen doufat, že povede k rychlejšímu politickému rozhodování v této oblasti, např. k plošnému zavádění nízkoemisních zón v centrech měst.

Elektroauta nestačí

Pro výhled do budoucnosti je nutné dodat, že i s elektrifikací osobních aut bude doprava stále produkovat emise jemných části z pneumatik, silnic a částečně i brzd. I na to metaanalýza upozorňuje.

Dr. Hanna Boogaard, která ji vedla, říká: „Regulace kvality ovzduší a technologie, které vedou k výrobě méně znečišťujících vozidel, přispěli ke snížení, nicméně vzhledem ke stále rostoucímu počtu aut ve světě, to zdaleka nestačí. Do dnešního dne se všechna omezení zaměřují na výfukové plyny. Jenže auta emitují i jiné věci, například kovy jako železo a měď.“

A profesorka Barbara Hoffmann z Düsseldorfské univerzity, jedna z autorek studie dodává: „Důkazy hovoří jasně: silniční doprava nezabíjí jen při nehodách, ale především kvůli emisím. A zpráva z Imperial College London zase zdůrazňuje, že znečištěné ovzduší poškozuje zdraví dětí ještě před narozením.

Velká mezinárodní studie odhalila, jak zásadní dopad má znečištěné ovzduší na lidské zdraví. Vědci studovali tento vliv ve více než tisíci evropských měst -⁠ a v první desítce těch, kde znečištění jemnými částicemi připravilo o život nejvíce lidí, se umístila rovnou tři města z Moravskoslezského kraje: Havířov, Karviná a Ostrava.

Studie zveřejněná v časopise The Lancet Planetary Health obsahuje žebříček evropských měst s nejvyšší mírou úmrtnosti, kterou lze přičíst jedné ze dvou zkoumaných látek znečišťujících ovzduší: jednak jsou to jemné částice (PM2,5) a také oxid dusičitý (NO2). Výzkumný projekt vedl barcelonský Institut pro globální zdraví (ISGlobal) ve spolupráci s výzkumnými pracovníky švýcarského Institutu pro tropické a veřejné zdraví a z Utrechtské univerzity.

Zbytečná úmrtí

Výsledky ukazují, že každý rok by se dalo zabránit 51 tisícům předčasných úmrtí (v případě částic PM2,5) a devíti stům předčasných úmrtí u NO2; stačilo by, aby zkoumaná města dosáhla úrovně doporučené Světovou zdravotnickou organizací (WHO). Pokud by ale znečištění ve všech městech odpovídalo úrovni kvality ovzduší nejméně znečištěného města na seznamu, dalo by se předejít ještě většímu počtu úmrtí. Konkrétně: počet předčasných úmrtí, kterým by se dalo každoročně zabránit snížením koncentrace PM2,5 a NO2 na nejnižší naměřené hodnoty, je 125 tisíc, respektive 79 tisíc.

Žebříčky úmrtnosti

Autoři studie po odhadu předčasných úmrtí, kterým se dá předejít, seřadili města podle míry úmrtnosti u každé ze dvou zkoumaných znečišťujících látek. „Ve výsledcích jsme pozorovali velkou variabilitu,“ komentoval je hlavní autor studie Sasha Khomenko z ISGlobal.

Nejvyšší úmrtnost, kterou lze přičíst NO2 (čili toxickému plynu spojenému především s provozem motorových vozidel), vědci zjistili ve velkých městech Španělska, Belgie nebo Itálie. „Pro PM 2,5 byla města s nejvyšší úmrtností v italském údolí řeky Pád, v jižním Polsku a východní části České republiky. Je tomu tak proto, že tyto částice jsou vypouštěné nejen motorovými vozidly, ale i jinými zdroji spalování, včetně průmyslu, vytápění domácností a spalování uhlí a dřeva,“ dodal Khomenko.

„Nejvyšší procento přirozené úmrtnosti, které by se dalo přisoudit jemným částicím, bylo patnáct procent, a to ve městě Brescia. Pokud jde o oxid dusičitý, nejvyšší procento -⁠ až sedm procent přirozené úmrtnosti -⁠ bylo zjištěno v metropolitní oblasti Madridu,“ vysvětlil Khomenko. Na opačném konci žebříčku jsou města s nejnižší mírou úmrtnosti, kterou lze přičíst znečištění ovzduší. Nejlépe se v obou žebříčcích umístila severoevropská města.

„Jedná se o první studii, která odhaduje zátěž úmrtnosti způsobenou znečištěním ovzduší na úrovni měst v Evropě,“ poznamenal Mark Nieuwenhuijsen, hlavní autor studie a ředitel iniciativy pro městské plánování, životní prostředí a zdraví ISGlobal.

„Naše zjištění podporují důkazy, které naznačují, že neexistuje žádná bezpečná hranice, pod níž by znečištění ovzduší bylo zdraví škodlivé,“ podotýká dále. „Platná evropská legislativa nedělá pro ochranu zdraví lidí dost -⁠ a proto by měly být maximální úrovně NO2 a PM2,5 povolené zákonem revidovány. Doufáme, že místní orgány budou moci naše výsledky využít k lepšímu plánování rozvoje měst i dopravy tak, aby to zlepšilo veřejné zdraví.“

Tato studie je součástí rozsáhlého projektu a je první ze série analýz zdravotních dopadů různých environmentálních faktorů, které jsou spojené s životem ve městech.

Město Brno od října roku 2018 na základě smlouvy spolupracuje s Centrem výzkumu toxických látek v prostředí RECETOX při Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity. „Cílem dlouhodobé spolupráce města Brna a Centra výzkumu toxických látek v prostředí RECETOX je sdílení informací o zdraví a způsobu života brněnské populace za účelem zvýšení kvality života obyvatel města. Stěžejním cílem projektu je zpřístupnit regionálně specifická výzkumná data Centra pro výzkum toxických látek v prostředí RECETOX pro potřeby místní a regionální samosprávy, odborné i laické veřejnosti a rozšířit možnosti jejich využívání pro tvorbu nových opatření i regionálních politik,“ vysvětlil důvody a cíle spolupráce náměstek brněnské primátorky Tomáš Koláčný.

Studie zatížení vnitřního prostředí brněnských škol chemickými látkami

První případovou studií, která byla dosud realizována, je Studie zatížení vnitřního prostředí brněnských škol chemickými látkami. Studie znečištění vnitřního ovzduší brněnských mateřských a základních škol byla připravena během podzimu 2018 a realizována ve dvou obdobích roku 2019, chladnějším na začátku druhého pololetí školního roku 2018/2019 a teplejším na začátku školního roku 2019/2020. Bylo vybráno pět městských částí: dopravně zatížené lokality v původní městské zástavbě Trnitá a Židenice, předměstské sídlištní lokality Bohunice a Líšeň a lokalita venkovského charakteru Jehnice. Pro lepší charakterizaci kvality ovzduší na sledovaných lokalitách se vybrané školy nacházely v blízkosti stanic imisního monitoringu.

Analýza všech odebraných vzorků byla provedena v akreditovaných laboratořích centra RECETOX v prvním pololetí roku 2020 a následně byla zpracována detailní zpráva, která byla poskytnuta Odboru školství, mládeže a tělovýchovy a Odboru životního prostředí. Ze zprávy vyplývá, že ačkoliv na školách nejsou překračovány limity akceptovatelných zdravotních rizik, autoři studie doporučují různá opatření pro zlepšení situace, kdy základem je důkladný úklid či větrání mimo dopravní špičku.

Doporučení se týkala také prověření možných zdrojů vysokých koncentrací organochlorových látek ve vnitřním ovzduší obou škol na Trnité (zejména ovšem mateřské školy na Mlýnské), aby mohla být navržena opatření na snížení vystavení učitelů a žáků těchto škol negativním vlivům.

„Realizace studie vyšla během dvou let na 1,2 milionu korun. S RECETOXem ale město spolupracuje i na dalších studiích, které nejsou podpořeny finančně. Jedná se například o projekty zaměřené na chytrá města, které jsou financovány z prostředků evropského programu Horizon 2020. Pokračuje také další evropský projekt zaměřený na vystavení populace toxickým látkám: v rámci tohoto projektu probíhají v letech 2019-2022 odběry vzorků moči brněnských dětí školního věku, adolescentů a mladých dospělých ze studie CELSPAC pro srovnání jejich expozice se stejnými populačními skupinami v jiných evropských zemích. Výsledky spolupráce byly prezentovány na řadě veřejných akcí, namátkou na konferenci Ovzduší 2019, na Brněnských dnech pro zdraví, Noci vědců a dalších,“ uvedl Tomáš Koláčný. Do roku 2023 se počítá s dalšími projekty, například vývojem kvality ovzduší a zdravotních dat v čase a prostoru v rámci města nebo městských částí, studie zaměřená na expozici pesticidů či sledování vlivu ovzduší na zdraví brněnských dětí.

tags: #dve #mesta #porovnani #znecisteni #studie

Oblíbené příspěvky:

• Dětský koš s motivem traktoru
• Více o latinských textech o přírodě
• Přírodopisný test: Louka
• Vliv Škody na Vřesoviště
• Odpad v obcích