Качество воздуха и здоровье человека. Воздействие табака на организм

Качество  воздуха и здоровье человека .

Основные факты

• Загрязнение воздуха является одним из основных рисков для здоровья, связанных с окружающей средой. Путем снижения уровней загрязнения воздуха мы можем содействовать странам в уменьшение глобального бремени болезней, вызванных респираторными инфекциями, заболеваний сердца и рака легких.
• Чем ниже уровни загрязнения воздуха в городе, тем лучше респираторное (как в длительной, так и в кратковременной перспективе) и сердечно-сосудистое здоровье населения. 
• По оценкам, загрязнение воздуха внутри помещений приводит примерно к 2 миллионам случаев преждевременной смерти, в основном в развивающихся странах. Почти половина этих случаев смерти происходит среди детей в возрасте до пяти лет в результате пневмонии.
• По оценкам, загрязнение атмосферного воздуха в городах ежегодно приводит к 1,3 миллиона случаев смерти в мире. Это бремя оказывает непропорциональное воздействие на жителей стран со средним уровнем дохода. 
• Снижая уровни загрязнения воздуха, можно помочь странам уменьшить бремя болезней, вызванных респираторными инфекциями, заболеваний сердца и рака легких.
• Воздействие загрязнителей воздуха в значительной мере не поддается контролю со стороны отдельных лиц - для этого требуются действия органов государственной власти на национальном, региональном и даже международном уровнях.
• "Руководящие принципы ВОЗ по качеству воздуха" представляют собой согласованную на самом широком уровне и соответствующую современным требованиям оценку последствий загрязнения воздуха для здоровья и рекомендуют цели в отношении качества воздуха, по достижении которых можно значительно снизить риски для здоровья. Согласно Руководящим принципам, снижая уровень загрязнения твердыми частицами (ТЧ₁₀) с 70 до 20 микрограмм на кубический метр, можно сократить смертность, связанную с качеством воздуха, примерно на 15%.

История вопроса

Загрязнение воздуха  как внутри помещений, так и снаружи, является одной из наиболее важных проблем в области гигиены  окружающей среды, которая касается каждого жителя развитых и развивающихся  стран. "Рекомендации ВОЗ по качеству воздуха" (РКВ) 2005 года представляют собой глобальное руководство для  уменьшения последствий загрязнения  воздуха для здоровья. Выпущенные впервые в 1987 году [1] и обновленные  в 1997 году [2] руководящие принципы были рассчитаны на Европу. Новые руководящие  принципы (2005 года) предназначены для  применения во всем мире и основаны на экспертной оценке последних научных  данных. В них рекомендованы пересмотренные предельные уровни концентрации некоторых  загрязнителей воздуха: твердых  частиц (ТЧ), озона (O₃), двуокиси азота (NO₂) и двуокиси серы (SO₂) для соблюдения во всех регионах ВОЗ.

Основные выводы Рекомендаций ВОЗ по качеству воздуха 2005 года:

• Здоровье людей во многих городах развитых и развивающихся стран подвергается серьезному риску в результате воздействия ТЧ и O₃. Можно установить количественную связь между уровнями загрязнения воздуха и конкретными последствиями для здоровья (возросшей смертностью или заболеваемостью), что позволяет прогнозировать улучшения здоровья, которые можно ожидать в случае уменьшения загрязнения воздуха.
• Даже сравнительно низкие уровни концентрации загрязнителей воздуха связаны с целым рядом неблагоприятных последствий для здоровья.
• Плохое качество воздуха внутри помещений может представлять опасность для здоровья более половины населения мира. В домах, где для приготовления пищи и обогрева используется топливо из биомассы и уголь, уровни концентрации ТЧ могут в 10-50 раз превышать уровни, рекомендуемые в руководящих принципах.
• Воздействие загрязненного воздуха можно существенно уменьшить путем снижения уровня содержания в воздухе некоторых наиболее распространенных загрязнителей, выделяемых при сгорании ископаемых видов топлива. Такие меры будут также способствовать снижению концентрации парниковых газов и уменьшению глобального потепления.

Помимо рекомендуемых  уровней в РКВ выдвигаются  также предварительные цели по борьбе с загрязнением воздуха вне помещений, по каждому загрязнителю воздуха, направленные на постепенное снижение уровня их концентрации. При достижении этих целей можно ожидать значительного  снижения риска острых и хронических  последствий для здоровья людей  в результате загрязнения воздуха. Однако окончательной целью должно быть достижение уровней, рекомендуемых  в руководящих принципах.

Твердые частицы

Уровни, рекомендуемые в руководящих  принципах

ТЧ_2.5 
среднегодовой уровень 10 μg/m³ 
среднесуточный уровень 25 μg/m³ 
ТЧ₁₀ 
среднегодовой уровень 20 μg/m³ 
среднесуточный уровень 50 μg/m³

В РКВ 2005 года впервые  определяется уровень концентрации для твердых ТЧ с целью достижения по возможности самых низких уровней. В связи с тем, что пороговая  величина, ниже которой не наблюдается  вреда для здоровья, не установлена, рекомендуемые уровни должны рассматриваться  в качестве доступных и достижимых целей для минимизации последствий  для здоровья в контексте местных  ограничений, возможностей и приоритетов  общественного здравоохранения.

Определение и основные источники 
ТЧ воздействуют на большее число людей, чем какой-либо другой загрязнитель воздуха. Основными компонентами ТЧ являются сульфаты, нитраты, аммиак, хлористый натрий, углерод, минеральная пыль и вода. Они состоят из сложной смеси твердых и жидких частиц органических и неорганических веществ, присутствующих во взвешенном состоянии в воздухе. В соответствии со своим аэродинамическим диаметром частицы подразделяются на ТЧ₁₀ (частицы с аэродинамическим диаметром менее 10 µm) или ТЧ_2.5 (частицы с аэродинамическим диаметром менее 2.5 µm). Вторые частицы наиболее опасны при вдыхании, так как они могут достигать периферических отделов бронхиол и препятствовать газовому обмену внутри легких.

Последствия для  здоровья 
При нынешних уровнях концентрации ТЧ их воздействие на здоровье испытывает на себе большинство жителей городских и сельских районов как в развитых, так и в развивающихся странах. Постоянное воздействие частиц усиливает риск развития сердечно-сосудистых и респираторных болезней, а также рака легких. В развивающихся странах под воздействием загрязнителей, образующихся в результате сгорания твердых видов топлива на открытом огне или в традиционных печах, возрастает риск развития острых инфекций нижних дыхательных путей и связанная с ними смертность среди детей раннего возраста; загрязнение воздуха внутри помещений в результате использования твердого топлива является также одним из основных факторов риска развития хронической обструктивной болезни легких и рака легких у взрослых людей. Смертность в городах с высокими уровнями загрязнения воздуха превышает аналогичные показатели в относительно более чистых городах на 15-20%. Даже в Евросоюзе воздействие ТЧ_2.5, образуемых в результате деятельности людей, приводит к сокращению средней ожидаемой продолжительности жизни на 8,6 месяца.

Озон (O₃)

Уровни, рекомендуемые в руководящих  принципах  O₃ 
средний уровень за 8 часов 100 μg/m³

Ранее рекомендуемый  предельный уровень (средний уровень  за 8 часов 120 µg/m³) был снижен до 100 µg/m³ на основе недавно сделанных заключений относительно связи, наблюдаемой при уровне концентрации ниже 120 µg/m³, между показателями ежедневной смертности и уровнями концентрации озона.

Определение и основные источники 
Озон на уровне земной поверхности (не путать с озоновым слоем в верхних слоях атмосферы) является одним из основных компонентов фотохимического смога. Он образуется в результате реакции с солнечным светом (фотохимической реакции) таких загрязнителей, как окиси азота (NO_x), выбрасываемые в воздух машинами и промышленными предприятиями, и летучие органические соединения (ЛОС), выделяемые транспортными средствами, растворителями и промышленностью. Самые высокие уровни загрязнения воздуха озоном отмечаются в солнечную погоду.

Последствия для  здоровья 
Содержащийся в воздухе в избыточном количестве озон может пагубно сказываться на здоровье людей. Он может привести к появлению проблем с дыханием, спровоцировать астму, снизить легочную функцию и вызвать болезни легких. В настоящее время озон является одним из загрязнителей воздуха, вызывающих наибольшее беспокойство в Европе. Результаты нескольких проведенных в Европе исследований свидетельствуют о возрастании ежедневной смертности на 0,3% и смертности от болезней сердца на 0,4% при повышении уровня содержания в воздухе озона на 10 µg/m³.

Двуокись азота (NO₂)

Уровни, рекомендуемые в руководящих  принципах

NO₂ 
среднегодовой уровень 40 μg/m³ 
среднечасовой уровень 200 μg/m³

Уровень содержания в 40 µg/m³ (среднегодовой уровень), установленный на сегодняшний день в руководящих принципах ВОЗ для защиты здоровья людей от воздействия газообразной NO₂, остается неизменным по отношению к уровню, рекомендуемому в предыдущих РКВ.

Определение и основные источники 
Как загрязнитель воздуха NO₂ воздействует несколькими взаимосвязанными путями:

• При кратковременном превышении уровня концентрации в 200 µg/m³двуокись азота является токсичным газом, вызывающим сильное воспаление дыхательных путей.
• NO₂ является основным источником нитратных аэрозолей, образующих одну из основных фракций ТЧ_2.5, а в присутствии ультрафиолетового света - озона.

Основными источниками  антропогенного образования NO₂ являются процессы сгорания (обогрев, выработка электроэнергии, работа двигателей машин и судов).

Последствия для  здоровья 
Эпидемиологические исследования показали, что симптомы бронхита у детей, больных астмой, при длительном воздействии NO₂ усугубляются. Снижение функции легких также связывают с воздействием NO₂ при уровнях концентрации, регистрируемых (или наблюдаемых) в настоящее время в городах Европы и Северной Америки.

Двуокись серы (SO₂)

Уровни, рекомендуемые в руководящих  принципах

SO₂ 
среднесуточный уровень 20 μg/m³ 
средний уровень за 10 минут 500 μg/m³

Воздействию SO₂ при уровне ее концентрации в воздухе, равном 500 µg/m³, нельзя подвергаться более 10 минут. Результаты исследований свидетельствуют о том, что у определенного числа людей, больных астмой, происходят изменения легочной функции и развиваются респираторные симптомы в результате воздействия SO₂ в течение такого кратковременного периода, как 10 минут.

В основе пересмотра рекомендуемого среднесуточного уровня концентрации SO₂ в сторону снижения со 125 до 20 μg/m3 лежат следующие соображения:

• В настоящее время известны последствия для здоровья, вызываемые более низкими уровнями концентрации SO₂, чем считалось ранее.
• Необходима более высокая степень защиты.
• Несмотря на то, что причинная обусловленность последствий для здоровья низких уровней концентрации SO₂ все еще не определена, снижение уровней концентрации SO₂, по всей вероятности, уменьшает воздействие других загрязнителей.

Определение и основные источники 
SO₂ является бесцветным газом с резким запахом. Она образуется при сжигании ископаемых видов топлива (угля и нефти) и плавке минеральных руд, содержащих серу. Основным антропогенным источником SO₂ является сжигание содержащих серу ископаемых видов топлива для обогрева жилищ, выработки электроэнергии и в автомобилях.

Последствия для  здоровья 
SO₂ может воздействовать на дыхательную систему и функции легких и вызывать раздражение глаз. Воспаление дыхательных путей приводит к появлению кашля, секреции слизи, обострению астмы и развитию хронического бронхита, а также делает людей более уязвимыми перед инфекциями дыхательных путей. В дни с повышенными уровнями концентрации SO₂ возрастает число случаев госпитализации с болезнями сердца и смертность. При соединении SO₂ с водой образуется серная кислота, которая является основным компонентом кислотных дождей, приводящих к исчезновению лесов.

                  Воздействие табака на организм человека.

Можно целиком и полностью  соглашаться с тем, что курение - одна из наиболее опасных привычек, которым подвержен человек. В  последние годы наблюдается тенденция  увеличения доли курящего населения  на территории России.

При этом надо обязательно  учитывать тех, кто живет или  трудиться рядом с курильщиками и поневоле вдыхает табачный дым, и утверждение о всепланетарности проблемы отнюдь не преувеличение.

Можно привести некоторые  данные статистики: на Земле ежегодно умирает до 1,5 миллионов человек  от заболеваний, спровоцированных   курением. Кроме того, курение приводит к снижению устойчивости к инфекционным заболеваниям, к ранней потери трудоспособности. Никотин -  это яд, который действует на сосудистую и нервную систему, повышая частоту сердечных сокращений и риск развития аритмии сердца. Еще большую опасность, чем никотин, представляют смолы и продукты горения, в т.ч. и канцерогены. Окись углерода, поступая в кровеносные сосуды из табачного дыма, снижает способность эритроцитов доставлять кислород к клеткам организма и таким образом усиливает проявление различных заболеваний системы кровообращения. Кроме того, окись углерода активно участвует в формировании веществ, которые могут закупоривать артерии и вызывать тяжелые поражения сердца и нарушение кровообращения в нижних конечностях.

Всем известно, что курение  вредит здоровью. Но далеко не все осознают тот факт, что пассивное курение  также приносит огромный вред. На пресс-конференции  в Лондоне представитель IARC профессор  Джонатан Самет из университета Johns Hopkins в Мериленде сообщил, что пассивный курильщик вдыхает те же самые опасные вещества, что и любитель сигарет, несмотря на малую их концентрацию. Это доказывают результаты анализов, взятых у некурящих (см. таблицу).

Вдыхаемая доза различных  ингредиентов табачного дыма при  активном и пассивном курении

Составные части

Вдыхаемая доза, мг

активный 
курильщик 
(1 сигарета)

пассивный 
курильщик 
(1 ч)

Угарный газ

18,4

9,2

Оксид азота

0,3

0,2

Альдегиды

0,8

0,2

Цианид

0,2

0,005

Акролеин

0,1

0,01

Твердые 
и жидкие 
вещества

25,3

2,3

Никотин

2,1

0,04

Пассивный курильщик, находящийся  в помещении с активными курильщиками в течение одного часа, получает порцию табачного дыма, которая равносильна  выкуриванию половины сигареты, как  сообщает "Новый регион", такие  данные приводит Свердловский областной  центр санэпиднадзора. В результате проведенных исследований было установлено, что 35-40 процентов сигаретного табака в сигаретах с фильтрами сгорает во время затяжек курящего, а остальная часть (60-65 процентов) - во время тления между затяжками. Именно эти проценты активный курильщик и делит с присутствующими. По мнению медиков, пассивное курение формирует ту же патологию, что и активное, таким образом, пассивные курильщики имеют риск заболеть болезнями органов дыхания, болезнями сердечно-сосудистой системы, раком легких. 

Ежедневное нахождение в  течение длительного времени  в помещении, заполненном табачным дымом, увеличивает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний на 30%. По статистике, ежегодно от 37 до 40 тысяч жителей США умирают от сердечно-сосудистых заболеваний, вызванных "пассивным" курением.

В других исследованиях было установлено, что повышение уровня оксида углерода при пассивном курении  способствует развитию стенокардического  приступа у больных с поражением коронарных сосудов. Высокий уровень  СО также ведет к более быстрому развитию одышки у больных с хроническим гипоксическим поражением легких. При пассивном курении уровень карбоксигемоглобина может повыситься с 1 до 2%, в то время как при активном курении он составляет от 5 до 11%.

Как активное, так и пассивное  курение ускоряет процесс развития атеросклероза. Причем у "пассивных" курильщиков атеросклероз прогрессирует  в 1,2 раза быстрее, чем у некурящих, а у активных курильщиков - в 1,5 раза быстрее.

Пассивное курение оказывает  значительное отрицательное воздействие  на функцию легких, и приводит к  уменьшению жизненной емкости легких, объема форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1) и снижает показатели пик–флуометрии (индекса оценивающего функцию внешнего дыхания) на выдохе в среднем на 5 -10%.

Установлено, что состояние  возбуждения и раздражительность  у курящих пассивно в значительной степени связаны с неприятием табачного дыма. Особенно чувствительны к раздражению слизистая оболочка носа и глаз, в частности при нарастающем загрязнении помещения токсическими продуктами табачного дыма. Отмечены изменения психомоторных функций, особенно внимания и способности к усвоению знаний. 
C. Barad изучал симптоматический эффект пассивного курения в группе населения у более чем 10 тыс. некуривших служащих. Более 50% некуривших сообщили об определенных затруднениях в работе рядом с курящими и 36% заявили, что они вынуждены были покидать свои рабочие места в связи с пассивным курением, а 30% некурящих табачный дым мешал работать. Что касается клинически выявляемой симптоматики, то 48% некуривших жаловались на раздражение слизистых век (конъюнктивиты), 35% - на раздражение слизистой оболочки носа, 30% - на кашель, сухость в горле и чиханье, около 5% - на обострение предшествовавших легочных поражений, 3% - на ухудшение сердечно-сосудистых заболеваний и 10% утверждали, что они подвержены аллергии к табачному дыму.

Не ставя под сомнение общий вывод о безусловной  вредности пассивного курения, следует  все же отметить, что современная  медицинская наука опровергает  одно из приписываемых ему особо  опасных свойств — способность  влиять на возникновение рака легких.

По оценкам Американского  Ракового общества в 1987 году из общего числа в 500 тысяч умерших от рака около 155 тысяч умерло от рака легких из-за курения, в том числе 3800 из-за  пассивного курения.

Около пятнадцати лет назад  в Японии провели исследования, в  ходе которых были обследованы 90 тысяч  жен курильщиков. Оказалось, что 200 из них впоследствии умерли от рака легких. Однако, из 200 диагнозов только 23 были подтверждены исследованиями тканей, но и в них не исключается метастазы первичного рака иного происхождения.

Но результаты самого крупного из когда-либо проводившихся в Европе исследований Международного агентства  по изучению раковых заболеваний, осуществленного  при поддержке Всемирной Организации  Здравоохранения, по сути, опровергли выводы японских ученых и устоявшееся  мнение о влиянии пассивного курения  на возникновение рака легких.

По сообщению газеты «АиФ Здоровье», проводимое в течение 10 лет  исследование охватило 650 пациентов, страдающих раком легких, и более полутора тысяч здоровых людей в семи странах  Западной Европы. Его результаты были представлены в виде коэффициента риска, где минимальная вероятность  заболевания раком легких для некурящего была взята за единицу. Оказалось, что наличие табачного дыма в помещениях увеличивает риск до 1,16, а на рабочем месте — до 1,17. При этом статистические границы допустимой ошибки настолько широки, что фактический риск возникновения онкологических заболеваний может быть даже меньше единицы. Получается, что не существует реальной угрозы заболеть раком легких для некурящих, живущих или работающих рядом с курильщиками. К подобным выводам пришли и российские медики. Директор НИИ канцерогенеза Российской академии медицинских наук профессор Д. Г. Заридзе опубликовал в Международном онкологическом журнале исследование по проблеме возникновения рака у некурящих женщин, мужья которых курят. Ученые не обнаружили увеличения риска возникновения раковых заболеваний у женщин, чьи мужья курили сигареты с фильтром. Результаты исследований позволили профессору Заридзе заявить: Учитывая, что сигареты с фильтром вытеснили папиросы не только в мире, но и в России, можно провозгласить, что пассивное курение не приводит к заболеванию раком легких.

Не следует, конечно, забывать, что в сигаретном дыму содержатся канцерогенные субстанции, влияющие на возникновение рака, но это, в  основном, касается активных курильщиков. Кроме того, этот фактор действует  наряду с многими другими, как то: наличие асбеста, радиоактивной пыли, металлических частиц в загрязненном воздухе; повышенное содержание соединений меди в теле человека; азот и окись азота в смоге; радон в домах и жилищах; а также генетическая предрасположенность и психические факторы.

Влияние табачного дыма на детский организм.

Однако, несмотря на эти исследование, курение, как активное, так и пассивное, остается источником многих заболеваний. Особенно же вредно курение для детей  и подростков. В качестве изучаемой  выборки использовали группу, состоящую  из пятидесяти детей в возрасте от 6 до 15 лет, у которой оценивали  показатели функции внешнего дыхания. В анамнезе детей и их родителей  не было ни бронхиальной астмы, ни каких-либо других аллергических заболеваний.

Тридцать три ребенка  из этой группы постоянно подвергались воздействию табачного дыма, будучи в естественных домашних условиях, в то время как семнадцать детей  были лишены такого воздействия.

В результате проведенных  исследований выяснилось, что в группе “пассивных курильщиков” показатели функции внешнего дыхания были значительно  ниже, чем в контрольной группе. Не удивительно также и то, что  индексы дыхательной функции  снижались тем сильнее, чем больше сигарет выкуривали родители.

Результаты ранее проводимых исследований свидетельствуют о  том, что табачный дым - это серьезная  ноша для здоровья детей, и не каждый из них справится с ней без  потерь. Детская уязвимость к вторичному дыму вызывает особую озабоченность  по медицинским и этическим причинам. Легкие детей меньше, и их иммунная система менее развита, что повышает вероятность развития дыхательных  инфекционных болезней и инфекций уха, вызванных вторичным дымом. Поскольку  они меньше и дышат чаще, чем  взрослые, они вдыхают больше вредных  веществ на килограмм массы тела, чем взрослый в тот же самый  промежуток времени. Наконец, у детей  просто меньше вариантов выбора, чем  у взрослых. Они с меньшей вероятностью способны покинуть заполненную дымом  комнату, если они хотят этого: младенцы не могут попросить об этом, некоторые  дети могут испытывать неудобство по поводу такой просьбы, а другим не позволяют уйти, если они об этом просят.

Пассивное курение грозит более тяжелым течением заболеваний  детского возраста, а, кроме того, увеличивает  риск развития бронхиальной астмы, хронических  обструктивных заболеваний легких, бронхитов и других заболеваний дыхательной системы уже во взрослом возрасте. Следует отметить, что смертность от заболеваний органов дыхания стоит на одном из первых мест во многих странах мира.

Бронхиты и воспаления легких у детей в течение первого  года жизни развиваются чаще, если курят родители. Маленький ребенок  значительно хуже защищается от пассивного курения, чем взрослый. В семьях курильщиков  у детей, находящихся в одном  помещении с курящими родителями, вдвое чаще регистрируются респираторные  заболевания по сравнению с детьми, родители которых курят в отдельном  помещении, или с детьми, родители которых не курят.

Исследования также показали, что на рост ребенка значительно  влияет пребывание под воздействием табачного дыма в домашних условиях, особенно если в семье курят двое и более человек и если курили во время беременности матери.

В настоящее время, по данным статистики, 70 % детей проживают  в домах, где есть, по крайней мере, один курильщик. Исходя из этого, следует  приложить максимум усилий, для того, чтобы уменьшить это негативное воздействие на детский организм и дать им шанс расти в более  чистой окружающей среде.