W grudniu 1952 r. Śmiertelny smog osiadł nad Londynem. Uwięziona przez chłodniejsze powietrze powyżej brudna chmura otaczała miasto przez cztery dni. Bogaty w sadzę z fabryk i niskiej jakości węgiel spalany w domu, Wielki Smog, jak się później okazywał, spowodował tej zimy około 12 000 zgonów.
Podobne, choć mniejsze, śmiercionośne chmury dusiły Liege w Belgii w 1930 r., Zabijając co najmniej 60 osób, a Donora w Pensylwanii w 1948 r. Odpowiadały za liczbę ofiar śmiertelnych.
Te katastrofy zmusiły świat do stawienia czoła niebezpieczeństwom zanieczyszczenia powietrza i zainspirowały ciągły ruch na rzecz czystszego powietrza. Zjednoczone Królestwo przyjęło ogólne przepisy dotyczące zanieczyszczenia powietrza w 1956 r., Jako pierwszy kraj, który to uczynił. W 1970 r. Stany Zjednoczone utworzyły Agencję Ochrony Środowiska i uchwaliły Ustawę o czystym powietrzu. Ustawa pierwotnie upoważniała EPA do określania bezpiecznych limitów i regulowania sześciu głównych substancji zanieczyszczających powietrze, teraz rozszerzonych o 189 potencjalnych zagrożeń.
„To ogromny czyn” - mówi Jonathan Samet, badacz zanieczyszczenia powietrza i profesor zdrowia publicznego na University of Southern California. „W rezultacie mieliśmy ogromny spadek głównych zanieczyszczeń powietrza”.
Dzięki tym bardziej rygorystycznym przepisom i ulepszonej technologii Stany Zjednoczone znacznie zmniejszyły zawartość ołowiu w powietrzu, związków siarki i chlorofluorowęglowodorów. Samet twierdzi, że stężenia tlenku węgla - niegdyś wyrzucane przez każdy samochód i ciężarówkę, ale teraz usuwane przez katalizatory - spadły o około 90 procent w dużych amerykańskich miastach. Stężenia pyłu zawieszonego, klasyfikacja obejmująca szeroki zakres zanieczyszczeń w zakresie od mikroskopijnego do prawie mikroskopowego, spadły o około 80 procent od ich piku, a ozon również spadł. Rezultat: od 1980 do 2000 r., Zgodnie z badaniem z 2009 r. W New England Journal of Medicine, średnia długość życia wzrosła o pięć miesięcy z powodu ogólnokrajowego spadku zanieczyszczenia powietrza.
Ale nawet te znacznie wyraźniejsze niebo może być niebezpieczne: dekady coraz bardziej zaawansowanych badań sugerują, że żadne zanieczyszczenie powietrza nie jest bezpieczne. Zanieczyszczenie powietrza wciąż powoduje dziesiątki tysięcy zgonów każdego roku w Stanach Zjednoczonych. Ustawa o czystym powietrzu wymaga, aby EPA opierała swoje granice zanieczyszczeń na najnowszych dostępnych danych naukowych, więc ponieważ badania wykazały coraz więcej zagrożeń dla zdrowia, EPA stale zaostrzała swoje standardy.
EPA ustanowiła niektóre ze swoich wczesnych norm zanieczyszczenia w oparciu o „badania prowokacyjne” na ludzkich ochotnikach. W latach 70. ludzie z astmą, chorobą wieńcową i innymi chorobami byli narażeni na działanie ozonu i tlenku węgla w laboratorium. Ich pojemność płuc spadła, a naczynia krwionośne zwęziły się „przy niższym poziomie narażenia niż oczekiwano”, mówi Daniel Greenbaum, prezes Health Effects Institute, finansowanego przez EPA i producentów samochodów. W rezultacie EPA postawiła na surowsze standardy i do 1975 r. Katalizatory były obowiązkowe w nowych pojazdach.
Jakość powietrza w pomieszczeniach po raz pierwszy stała się przedmiotem zainteresowania w latach 80. W miarę wzrostu wiedzy o zagrożeniach związanych z paleniem stewardesy stały się pierwszą grupą, która domagała się zakazów palenia papierosów. Palenie tytoniu było coraz bardziej ograniczone w samolotach, aż w końcu zostało całkowicie zakazane w 2000 r., Kiedy zniesiono wyjątki dotyczące lotów do i ze Stanów Zjednoczonych. Zakazy palenia w pomieszczeniach są obecnie obowiązujące w całym kraju.
Strach przed radonem w połowie lat osiemdziesiątych przetoczył się przez kraj po tym, jak w domu w Pensylwanii znaleziono wystarczająco dużo radioaktywnego pierwiastka w powietrzu, aby zamknąć kopalnię uranu. Wkrótce potem EPA zaczęła zalecać testowanie radonu we wszystkich domach. Pomimo zwiększonej uwagi i powszechnych testów domowych radon pozostaje drugą najczęstszą przyczyną raka płuc w Stanach Zjednoczonych; National Academy of Sciences donosi, że około 20 000 osób umiera każdego roku na raka płuc wywołanego radonem.
Miesięczny strajk w hucie stali w pobliżu Provo w stanie Utah pod koniec lat 80. XX wieku stanowił żywą demonstrację zagrożeń dla zdrowia cząstek unoszących się w powietrzu, zwłaszcza tych wykonanych z metalu, które były powszechne w tym regionie. Badacz Arden Pope z Brigham Young University wykorzystał to zamknięcie jako naturalny eksperyment, możliwość skorelowania odczytów cząstek w powietrzu z zapisami szpitalnymi. Jego odkrycia, opublikowane w 1989 roku, były uderzające. Kiedy młyn został zamknięty, liczba miejscowych przyjęć do szpitala dla dzieci z problemami z oddychaniem spadła do jednej trzeciej tego, co było, gdy młyn był otwarty. Liczba przyjęć dla dorosłych z problemami oddechowymi spadła o około połowę. „To klasyczne badanie przyczynowo-skutkowe z potężnym wnioskiem”, mówi Greenbaum.
Dwa duże badania przeprowadzone w latach 90. XX wieku dodatkowo potwierdziły zanieczyszczenie pyłem jako niebezpieczeństwo. Oba badania zgromadziły ogromne zbiory danych o zwykłych Amerykanach i ich środowiskach. Tak zwane badanie Six Cities, rozpoczęte na Harvardzie w 1974 r., Wykazało, że w obszarze badań z najmniejszą ilością cząstek, Portage, Wisconsin, liczba zgonów z powodu chorób płuc i serca była o 26 procent mniejsza niż w mieście o najbrudniejszym powietrzu, Steubenville, Ohio. Odtąd szkodliwe dla serca i płuc działanie cząstek o średnicy 10 mikronów i mniejszych zostało odtworzone w wielu innych badaniach, w tym w badaniu jakości powietrza przeprowadzonym przez American Cancer Society w 150 amerykańskich miastach. W 1997 r. Badania te skłoniły EPA do zaostrzenia przepisów dotyczących zanieczyszczenia cząstkami stałymi, a agencja rozpoczęła regulację nawet mniejszych cząstek o średnicy zaledwie 2, 5 mikrona.
Te małe cząsteczki głęboko wnikają w płuca, gdzie mogą wywoływać ataki astmy i powodować blizny takie jak palenie papierosów, mówi badaczka jakości powietrza Francesca Dominici z Uniwersytetu Harvarda. Ludzie z astmą i innymi chorobami płuc są narażeni na uszkodzenie płuc w wyniku zanieczyszczenia cząstkami stałymi, ale duże badania wykazują ryzyko dla osób z chorobami serca i cukrzycą. Trwający przegląd hospitalizacji Medicare, opublikowany po raz pierwszy w 2006 r., Wskazuje, że zanieczyszczenie cząstkami stanowi „setki tysięcy zgonów rocznie” z powodu udarów mózgu, niewydolności serca i chorób płuc, mówi epidemiolog środowiskowy Joel Schwartz z Harvardu.
„W środowisku naukowym nikt już nie ma wątpliwości, że nawet niski poziom cząstek stałych i ozonu wiąże się z niekorzystnymi skutkami zdrowotnymi” - mówi Dominici. Ponadto duże badania pokazują, że zanieczyszczenia w nieproporcjonalny sposób dotykają biednych, którzy mają tendencję do życia w pobliżu terenów przemysłowych i autostrad.
EPA dokonuje obecnie przeglądu tych badań podczas wieloletniego procesu aktualizacji swoich przepisów dotyczących cząstek. Dominici mówi, że wyzwanie polega na zidentyfikowaniu źródeł cząstek, które można kontrolować, ponieważ elektrownie, fabryki, pojazdy i wiatr nawiewany przyczyniają się do problemu. „Obniżenie poziomu tych zanieczyszczeń nie jest takie łatwe”, mówi.
Innym dużym wyzwaniem jest obniżenie stężenia ozonu, kolejnego poważnego zanieczyszczenia z przemysłu i pojazdów oraz głównego składnika smogu. Ozon powstaje, gdy światło słoneczne reaguje z różnymi zanieczyszczeniami, więc stężenie może wzrosnąć w upalne, słoneczne dni. Agencja Ochrony Środowiska zaostrzyła limit ozonu w 2008 r. I zaproponowała jeszcze bardziej rygorystyczny standard w styczniu 2010 r. Jednak ustalenie normy to jedna sprawa, ale osiągnięcie drugiej. Według American Lung Association około 174 milionów ludzi żyje w hrabstwach, które nie spełniają wymagań dotyczących ozonu z 2008 roku.
W 2009 r. EPA spojrzała w przyszłość i ogłosiła, że sześć gazów cieplarnianych, w tym dwutlenek węgla i metan, stanowi zagrożenie dla zdrowia ludzkiego. Agencja powiedziała, że spodziewa się, że zmiany klimatu zwiększą poziom ozonu w warstwie przyziemnej i dodatkowo zagrażają wrażliwym populacjom z powodu fal upałów, innych ekstremalnych warunków pogodowych i chorób zakaźnych, które kwitną w ciepłym klimacie. Implikacje deklaracji EPA, która nastąpiła po orzeczeniu Sądu Najwyższego w 2007 r., Że gazy cieplarniane podlegają ustawie o czystym powietrzu, są niejasne. EPA nie regulowała emisji gazów; zamiast tego wezwał Kongres do przyjęcia kompleksowych przepisów dotyczących zmian klimatu.
Obniżenie zanieczyszczenia powietrza do zera - jedynego znanego bezpiecznego poziomu - jest prawdopodobnie niepraktyczne. Ale naukowcy twierdzą, że istnieje wiele możliwości dalszej poprawy jakości powietrza - i zdrowia ludzi. „Wciąż istnieje wiele korzyści z ograniczenia zanieczyszczenia” - mówi Samet.
