Effetti degli inquinanti atmosferici sulla salute umana

Una breve descrizione degli effetti di vari inquinanti atmosferici sulla salute è fornita come sotto:

Gli inquinanti atmosferici hanno effetti diversi sulla vita umana, i più importanti hanno i loro effetti sulla salute umana. I loro altri effetti sono sui materiali e sulla vegetazione.

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1. Effetti sulla salute associati agli inquinanti atmosferici:

Gli inquinanti atmosferici hanno gravi effetti negativi sulla salute umana. Le persone che vivono in aree urbane e industriali sono particolarmente soggette a vari tipi di malattie a causa dell'inquinamento atmosferico.

I. Effetti sulla salute del biossido di zolfo (SO ₂ ):

Gli esseri umani cronicamente esposti a SO ₂ hanno una maggiore incidenza di tosse, mancanza di respiro, bronchiti, raffreddori di lunga durata e affaticamento. La maggior parte dell'SO ₂ nell'atmosfera viene convertita in sali solfatici, che vengono rimossi per sedimentazione o per dilavamento insieme a precipitazione, rendendo quindi l'acqua piovana acida a causa della formazione di acido solforico.

L'esposizione acuta più comune a SO ₂ alla concentrazione> = 0, 4 ppm (parti per milione) è l'induzione di asmatici dopo un'esposizione della durata di soli 5 minuti. È stata osservata un'aumentata prevalenza della tosse nei bambini con esposizione intermittente a livelli di SO ₂ di 1, 0 ppm.

II. Effetti sulla salute del biossido di azoto (NO ₂ ):

Gli ossidi di azoto sono gas tossici che entrano nel corpo umano durante la respirazione. L'alta concentrazione di NO ₂ può aumentare la suscettibilità ai patogeni respiratori e aumenta anche il rischio di malattie respiratorie acute come bronchite, fibrosi cronica, enfisema e broncopolmonite. L'esposizione a N0 ₂ può causare il decremento delle funzioni polmonari.

È stato dimostrato che l'esposizione continua con un minimo di 0, 1 ppm di NO ₂ nell'aria per un periodo da uno a tre anni aumenta l'incidenza di bronchite, sedema, enfisema, edema e influisce negativamente sulle prestazioni dei polmoni. Studio statunitense di Hasselblad et al. (1992) indicano che l'esposizione ripetuta a N0 ₂ aumenta la malattia respiratoria nei bambini.

Gli studi epidemiologici suggeriscono che un aumento di 30 μg / m ³ nei livelli di NO ₂ determina un aumento di circa il 20% delle malattie e delle malattie respiratorie. L'esposizione continua con più di 2, 0 ppm di NO ₂ può causare alterazioni morfologiche estese, disperdibilità polmonare e alterazioni permanenti del polmone (bronchiolite).

III. Effetti sulla salute della particella:

Le particelle possono influenzare il corpo umano al momento dell'impostazione e causare effetti esterni, ad esempio effetti sulla pelle. Tuttavia, alcuni gruppi di particelle passano nel flusso sanguigno quando vengono inalati e agiscono come un veleno sistematico. L'effetto delle particelle irritanti nel tratto respiratorio dipende dalla dimensione delle particelle, dalla loro solubilità, dal deposito di penetrazione e dal meccanismo di clearance nel tratto respiratorio umano.

Le particelle fini possono causare irritazione al broncospasmo, edema polmonare ed alveolite allergica, mentre alcune muffe di dimensioni maggiori delle particelle causano una malattia polmonare ostruttiva. Con l'aumentare della dimensione delle particelle più fini, la percentuale di particelle depositate nella parte superiore del tratto respiratorio diminuisce, quindi le particelle vengono inalate più in profondità.

La natura solubile delle particelle di origine chimica può causare intossicazione sistematica nel corpo. L'aumento della presenza di particelle nell'aria ambiente aumenta la frequenza di tosse e catarro. La suscettibilità dell'infezione nel sistema polmonare aumenta nel caso in cui le particelle inalate siano particelle attive che costituiscono spore batteriche, fungine o ceppi virali.

L'effetto acuto dell'inquinamento atmosferico da particolato provoca cambiamenti nello stato di salute respiratoria e descrive diversi sintomi respiratori. I sintomi sono spesso registrati nei sintomi delle alte vie respiratorie come naso chiuso o chiuso, sinusite, mal di gola, tosse umida, raffreddore, febbre da fieno e bruciore o occhi rossi.

I sintomi respiratori inferiori comprendono dispnea, tosse secca, catarro, mancanza di respiro, dolore al torace e dolore. La tosse è il sintomo più frequentemente riportato a causa della continua esposizione nell'aria ad alto carico particellare.

L'asma e l'alveolite allergica sono due principali malattie respiratorie legate all'esposizione cronica alle particelle. Gli studi rivelano una relazione diretta nell'attacco asmatico con esposizione a particelle. Le particelle contenenti funghi, agenti virali o batterici che si caricano nell'aria possono svolgere il loro ruolo nella trasmissione di malattie infettive. L'aumento dell'esposizione al particolato aumenta l'incidenza di bronchite. La bronchite o la polmonite indotta dall'inquinamento atmosferico in presenza di preesistenti problemi cardiaci potrebbe precipitare l'insufficienza cardiaca congestizia e la mortalità cardiovascolare.

IV. Effetti sulla salute del monossido di carbonio (CO):

Il monossido di carbonio viene assorbito dal tessuto polmonare nel flusso sanguigno. La flessione competitiva tra monossido di carbonio e ossigeno ed emoglobina (Hb) nei globuli rossi (RBC) avviene quindi formando rispettivamente emoglobina carbossi (COHb) e ossiemoglobina (O ₂ Hb).

Gli effetti tossici del CO sono principalmente dovuti alla sua elevata affinità per l'Hb, che è 240 volte maggiore dell'affinità dell'ossigeno. Il COHb nel sangue della popolazione esposta può essere compreso tra il 3, 0 e il 5, 3 per cento mentre il limite di sicurezza è inferiore al 2 per cento.

L'esposizione ad alte dosi di CO può influenzare il tessuto polmonare e può portare a un decremento acuto delle funzioni polmonari. Il livello di CO a circa il 5% può causare effetti cardiovascolari in soggetti giovani sani e non fumatori che portano a fatica e ridotta capacità di lavoro.

L'episodio ricorrente di angina exertial aumenta il rischio di attacco cardiaco accelerato, aritmia fatale o danno miocardico, aumento del rischio di morte improvvisa con malattia coronarica. L'aumento della concentrazione di monossido di carbonio porta anche a ictus, trauma cranico, arteriosclerosi, ipertensione, ecc. L'alta concentrazione di CO ha effetti speciali su bambini e neonati.

Ci sono forti evidenze di riduzione del peso alla nascita, cardio megaley, ritardo nello sviluppo comportamentale e interruzione delle funzioni cognitive e talvolta anche sindrome della morte infantile. L'altra influenza sistematica dell'avvelenamento da CO comprende effetti su leva, rene, ossa, capacità immunitaria e milza che possono verificarsi in avvelenamento da CO acuto.

V. Effetti sulla salute dell'ozono:

Le variazioni dei livelli di ozono nell'ambiente urbano sono la principale causa di preoccupazione, sia per quanto riguarda il rischio per la salute associato alla concentrazione superiore allo standard e ai possibili effetti sulla salute associati all'esposizione umana a concentrazioni di ozono leggermente più basse per lunghi periodi di molti giorni.

L'elevata elevazione dell'ozono causa un grave problema di salute umana che comprende irritazione agli occhi, al naso e alla gola, fastidio al torace, tosse e mal di testa, l'ozono è un irritante delle vie respiratorie, reagisce rapidamente con i tessuti e il rivestimento delle vie aeree dei polmoni.

Il decremento acuto reversibile delle funzioni polmonari e l'aumento dei sintomi respiratori si verificano in individui esposti da 1 a 3 ore con una concentrazione di ozono compresa tra 235 e 314 μg / m ³ . L'esposizione acuta all'ozono può causare l'infiammazione polmonare entro poche ore. L'esposizione a lungo termine all'ozono è stata associata all'infiammazione polmonare che potrebbe essere coinvolta nella progressione da effetti cronici acuti sulla salute. L'ozono aumenta anche la suscettibilità alle infezioni batteriche polmonari e può esacerbare la sua gravità dell'infezione influenzale. L'esposizione acuta ai bassi livelli di ozono diminuisce il ritmo di attività, può influire sul sistema immunitario e portare a potenziali rischi per la salute.

VI. Effetti sulla salute del benzene:

Il benzene è un inquinante atmosferico pericoloso che accelera la carcinogenesi e il rischio per la salute umana dall'aria ambiente. Vari studi hanno fornito prove sull'effetto del benzene legato al cambiamento genetico, sull'aberrazione cromosomica, ecc. L'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) ha classificato il benzene come cancerogeno per l'uomo che aumenta la frequenza del cancro nell'uomo.

L'esposizione a livelli eccessivamente elevati di benzene può causare cancro nei reni, nei testicoli, nel cervello, nel pancreas, nello stomaco, nei polmoni, nel tratto respiratorio, nella vescica e nell'utero. Il benzene agisce come Leukaemogen negli esseri umani, agendo come agente eziologico dell'anemia aplastica che porta alla leucemia mieloide acuta. L'Organizzazione mondiale della sanità (OMS) stima un rischio di leucemia pari a quattro su un milione per esposizione al benzene a una concentrazione di 1 mg / m ³ . Il benzene è stato anche riconosciuto come causa di danni al DNA nelle cellule di mammifero.

L'esposizione prolungata a benzene anche lieve può causare euforia seguita da vertigini, battito cardiaco irregolare, mal di testa, vertigini, nausea e perdita di coscienza. Inspirabilità, irritabilità nervosa e instabilità nel camminare possono persistere a lungo.

L'avvelenamento acuto da benzene include un'estesa emorragia petecchiale nelle pleure cerebrali, nel pericardio, nel tratto urinario, nella mucosa e nella pelle. La polmonite e la bronchite possono anche essere causate dall'azione diretta del benzene. Gli altri effetti del benzene sono il disordine del sangue, l'effetto nocivo sul midollo osseo, l'anemia e la ridotta capacità del sangue di coagularsi, il danno al sistema immunitario e la tossicità per la riproduzione e lo sviluppo.

È stato trovato che il benzene è più suscettibile alle donne rispetto agli uomini. L'esposizione al benzene può causare disturbi mestruali e ritardare lo sviluppo fetale.

VII. Effetti sulla salute dei composti organici volatili (VOC):

I composti volatili hanno potenziali effetti cancerogeni sugli esseri umani e sono definiti come tossine nell'aria. Questi composti reagiscono con ossidi di azoto in presenza di luce solare e danno luogo a smog fotochimico. Questo smog è una densa foschia che limita la visibilità. Fumi nebulosi causano irritazione agli occhi e ai polmoni e danneggiano la vita delle piante.

VIII. Effetti sulla salute del piombo:

Le particelle di piombo dall'aria ambiente possono essere inalate, possono depositarsi sotto forma di polvere nella zona vicina, sulla vegetazione e sui corpi idrici e possono essere parzialmente ingerite. Dal rilascio totale stimato di piombo dall'emissione veicolare, circa il 50-70% viene rilasciato come emissione nell'ambiente e la parte rimanente viene depositata. Il piombo è un veleno ambientale pervasivo che colpisce praticamente tutti i sistemi del corpo. Può danneggiare i reni, il sistema nervoso, il sistema riproduttivo e causare ipertensione.

I bambini sono più inclini a causare inquinamento perché assorbono il piombo più facilmente degli adulti. Colpisce lo sviluppo del cervello dei feti e dei bambini piccoli. I bambini esposti al piombo mostrano mancanza di intelligenza, problemi comportamentali e diminuzione della capacità di concentrazione. Livelli di piombo nel sangue fino a 10 μg / decilitro sono associati a effetti dannosi sul processo di apprendimento dei bambini. Un livello elevato di piombo nel sangue può essere più dannoso. A livello estremamente alto (70 μg / decilitro o superiore), possono verificarsi convulsioni, coma e persino la morte.

Condurre in modo particolarmente dannoso per donne in gravidanza e bambini. Il piombo può essere accumulato e conservato nelle ossa per decenni e può essere rilasciato ogni volta che c'è richiesta di calcio, come durante la gravidanza e l'allattamento. Durante l'allattamento, il piombo attraversa la placenta e viene rilevato nel latte materno. Questa è la principale fonte di piombo per i bambini che causa problemi neurologici nel bambino in via di sviluppo.

Per non parlare di donne, neonati e bambini, anche i maschi adulti non sono risparmiati dall'inquinamento da piombo nell'aria. L'esposizione cronica a livelli elevati di piombo nel sangue è associata a ipertensione, mal di testa, confusione, irritabilità, disfunzione motoria focale e insonnia.

Un ulteriore livello più elevato causa sonnolenza, perdita di coordinazione muscolare, danno renale, affaticamento, apatia e suscettibilità alle infezioni e anemia. Un più alto livello di piombo nel sangue (80 μg / decilitro o più) porta anche a problemi gastro-intestinali e danni al fegato.

2. Effetti degli inquinanti atmosferici sui materiali:

Gli inquinanti atmosferici producono cambiamenti fisici e chimici nei materiali che provocano danni e distruzione. Gli effetti naturali della corrosione e degli agenti atmosferici si aggravano quando l'aria è inquinata. Gli inquinanti atmosferici più distruttivi dei materiali sono fumo, sabbia, polvere e ossidi di zolfo.

L'anidride solforosa è l'inquinante atmosferico più pericoloso. Cambia acido solforoso e solforico con l'umidità e accelera il tasso di corrosione. La quantità di umidità nell'aria determina il tasso di corrosione, più l'umidità, più la corrosione.

Diversi tipi di metalli e strutture metalliche come ferro e acciaio, alluminio e leghe di alluminio, rame e leghe di rame sono corrosi quando esposti ad aria inquinata. I materiali da costruzione sono anche corrosi e sfigurati dall'aumento dell'inquinamento dell'aria. Depositi di fumo, sabbia e fuliggine sfigurano gli edifici. Durante i venti forti, il particolato più grande può causare erosione superficiale.

Gli ossidi di zolfo reagiscono con il calcare per formare solfato di calcio. La perdita lenta di sostanze dalla superficie si verifica durante le piogge che portano alla formazione di vesciche. Gli effetti di vari inquinanti atmosferici sui materiali sono mostrati nella Tabella 9.3.

Tabella 9.3 Inquinanti atmosferici e loro effetti sui materiali:

3. Effetto dell'inquinamento atmosferico sulla vegetazione:

Oltre ai suoi effetti sulla salute e sui materiali, l'inquinamento atmosferico ha anche effetti dannosi sulla vegetazione. Gli effetti degli inquinanti atmosferici sulla vegetazione dipendono dalla loro natura chimica, dal livello di concentrazione e dalla durata dell'esposizione.

I principali inquinanti atmosferici di primaria importanza per l'agricoltura e la vegetazione sono l'anidride solforosa, l'SPM e gli ossidanti fotochimici. Gli effetti degli inquinanti atmosferici sulla vegetazione sono dimostrati dalle piante attraverso le seguenti caratteristiche:

io. Variazioni qualitative e quantitative delle radiazioni solari immesse sulla superficie fogliare e alterazione nel processo di scambio energetico.

ii. Diminuzione della clorofilla e delle lesioni da cloroplasti.

iii. Aumento del processo di scambio gassoso.

iv. Alterazione della polvere nei parametri fisico-chimici.

La Tabella 9.4 mostra l'impatto delle principali sostanze inquinanti dell'aria. biossido di zolfo, ozono e particolato sospeso sulla vegetazione.

Standard di qualità dell'aria ambiente:

Al fine di arrestare il deterioramento della qualità dell'aria e di prevenire e controllare l'inquinamento atmosferico, il governo indiano ha promulgato la legge sull'aria (prevenzione e controllo dell'inquinamento) del 1981. La responsabilità è stata ulteriormente sottolineata dalla legge sull'ambiente (protezione), 1986.

È necessario valutare l'inquinamento atmosferico presente e previsto attraverso programmi di monitoraggio / monitoraggio continuo della qualità dell'aria. Il Central Pollution Control Board aveva formulato e notificato gli standard nazionali di qualità dell'aria ambiente (NAAQS) per le aree industriali, residenziali e sensibili. Gli standard di qualità dell'aria ambiente notificati sono presentati nella Tabella 9.5.

Tabella 9.4 Effetti degli inquinanti atmosferici sulla vegetazione:

Come accennato in precedenza, il Central Pollution Control Board (CPCB) è responsabile della definizione degli standard di qualità dell'aria. Tuttavia, sebbene l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) abbia applicato le linee guida per medie di 1 ora, 8 ore e 24 ore, in India sono state presentate solo medie medie annuali e medie di 24 ore, ad eccezione dell'anidride carbonica (CO) per le quali 8 ore e 1 gli standard di ora sono stati notificati.

Tabella 9.5. Standard nazionali di qualità dell'aria ambiente (NAAQS):

Standard separati sono stati notificati per aree industriali, residenziali e sensibili. Ciò ha suscitato molte critiche in quanto questa classificazione non spiega come gli standard possano soddisfare l'obiettivo primario di proteggere la salute pubblica. Permette più limiti fiscali per le aree industriali. Questo problema era emerso in occasione del seminario sponsorizzato dalla Banca Mondiale sugli approcci integrati al controllo dell'inquinamento automobilistico a Delhi nell'aprile 1998.

Come risultato di questa classificazione, gli standard separati operano nelle città indiane mentre le linee guida dell'OMS sono comuni per tutte le aree di uso del suolo. Gli standard nazionali per le emissioni annuali di anidride solforosa e i livelli di PM 10 nelle aree industriali sono 1, 6 volte e 2, 1 volte superiori alle norme dell'OMS.

Le norme nazionali annuali sul particolato sospeso per le aree residenziali sono 2, 3 volte più elevate della norma di 60 microgrammi per metro cubo (μg / cum) stabilita dall'OMS (si veda la Tabella 9.5). Significativamente, gli standard NO _x indiani sono più severi delle norme dell'OMS. Mentre l'OMS consente 150 μg / cum in 24 ore, gli standard residenziali indiani sono 80 μg / cum in 24 ore.

Gli standard di qualità dell'aria devono essere resi più severi se un livello inferiore di inquinante influisce sulla salute più di quanto si pensasse in precedenza. Tuttavia, in India, le norme sono state riviste solo una volta nel 1994 per creare una nuova categoria denominata "particolato sospeso respirabile" (RSPM) per tenere conto delle piccole emissioni di particolato. Le strutture, tuttavia, non sono state create per monitorare separatamente RSPM.

Gli esperti medici affermano che, poiché vengono stabiliti degli standard per i singoli inquinanti, non mostrano l'effetto combinato. "Tutti gli inquinanti insieme possono avere un effetto aggregato sulla salute che è molto più grande dell'effetto individuale. Questo deve essere tenuto presente durante la definizione degli standard di inquinamento atmosferico. "

Programma di monitoraggio aereo nazionale (NAMP):

Il Central Pollution Control Board ha avviato il programma National Ambient Air Quality Monitoring (NAAQM) nell'anno 1984 con sette stazioni. Successivamente, il programma è stato rinominato come National Air Monitoring Program (NAMP).

Il numero di stazioni di monitoraggio NAMP è aumentato rapidamente da 28 nel 1985 a 290 nel 1992 e il loro numero è stato rinominato allo stesso livello fino al 1999. Successivamente il numero di stazioni di monitoraggio è aumentato e si è attestato a 295 nel 2000-02 coprendo 99 città / paesi in 28 stati e 4 territori dell'Unione.

obiettivi:

Gli obiettivi del NAMP sono i seguenti:

io. Per determinare lo stato e le tendenze della qualità dell'aria ambiente.

ii. Per accertare se gli standard di qualità dell'aria prescritti sono violati e per valutare il rischio per la salute e il danno ai materiali.

iii. Continuare il processo in corso per produrre una valutazione periodica della situazione dell'inquinamento atmosferico nelle aree urbane e industriali del paese.

iv. Per ottenere la conoscenza e la comprensione necessarie per lo sviluppo di misure preventive e correttive.

v. Comprendere il processo naturale di pulizia che si verifica nell'ambiente attraverso diluizione, dispersione, movimento basato sul vento, deposizione a secco, precipitazione e trasformazione chimica degli inquinanti generati.