Unatoč poboljšanju kvalitete zraka najveći dio Europljana i dalje izložen štetnim razinama onečišćivača
Hrvatska je tijekom razdoblja 2003.-2019. imala 206,5 dana kada je prosječna razina onečišćujućih tvari u zraku premašila granične vrijednosti Svjetske zdravstvene organizacije. Srbija 326,3, a Sjeverna Makedonija 290,8 dana.
Kvaliteta zraka u Europi značajno se poboljšala u posljednja dva desetljeća, ali najveći dio europskog stanovništva živi u područjima u kojima koncentracija lebdećih čestica PM2,5 i PM10 te dušikovog dioksida (NO2) premašuje preporučene razine Svjetske zdravstvene organizacije.
Institut za globalno zdravlje u Barceloni (ISGlobal) i Barcelonski centar za superračunalstvo (Centro Nacional de Supercomputación - BSC-CNS) primjenom tehnike strojnog učenja analizirali su dnevne ambijentalne koncentracije lebdećih čestica PM2,5 i PM10, dušikovog dioksida (NO2) i ozona (O3) u velikom broju europskih regija između 2003. i 2019. godine. Cilj je bio procijeniti broj „dana nečistog zraka“, odnosno broj dana tijekom kojih se premašuju nove dopuštene razine onečišćujućih tvari u zraku, temeljem revidiranih i znatno postroženih Smjernica o kvaliteti zraka (Global Air Quality Guidelines - AQGs) Svjetske zdravstvene organizacije (SZO). Podsjetimo, SZO je 2021. godine s ciljem zaštite zdravlja svjetske populacije preporučila nove dopuštene razine onečišćujućih tvari u zraku, od kojih neke također doprinose klimatskim promjenama, a svoje ranije preporuke je s 10 prepolovila na 5 mikrograma (μg) po kubnom metru.
Istraživački tim analizirao je razine onečišćenja u više od 1400 regija u 35 europskih zemalja, u kojima živi 543 milijuna ljudi. Rezultati istraživanja objavljeni su 13. ožujka u časopisu Nature Communications te ukazuju da su se ukupne razine lebdećih čestica (PM2,5 i PM10) i dušikovog dioksida (NO2) smanjile u većini dijelova Europe. Konkretno, tijekom razdoblja istraživanja najviše su se smanjile razine lebdećih čestica PM10 (-2,72 %), a slijede NO2 i PM2,5, s godišnjim padom od 2,45 %, odnosno 1,72 %. Nasuprot tome, razine O3 godišnje su porasle za 0,58 % u južnoj Europi, što je dovelo do gotovo četverostrukog povećanja broja dana s nečistim zrakom.
Istraživanjem se također pratio broj „složenih dana nečistog zraka“, odnosno broj dana tijekom kojih su istovremeno prekoračene granične vrijednosti za dva ili više onečišćivača. Unatoč ukupnim poboljšanjima, tijekom razdoblja istraživanja 86,3 % europske populacije i dalje je imalo najmanje jedan složeni dan nečistog zraka godišnje, pri čemu su najčešće kombinacije bile povišene koncentracije PM2,5 i NO2 ili PM2,5 i O3.
Rezultati istraživanja naglašavaju značajna poboljšanja kvalitete zraka u Europi praćena padom PM10 i NO2, dok razine PM2,5 i O3 nisu pratile sličan pozitivan trend, što je rezultiralo time da je veći dio europskog stanovništva bio izložen nečistom zraku.
„Potrebni su ciljani napori za rješavanje razina PM2,5 i O3 te povezanih složenih dana nečistog zraka, posebno u kontekstu brzorastućih prijetnji od klimatskih promjena u Europi“, kaže Zhao-Yue Chen, istraživač ISGlobala i glavni autor istraživanja.
„Naša dosljedna procjena izloženosti stanovništva složenim događajima onečišćenja zraka pruža solidnu osnovu za buduća istraživanja i razvoj politika za rješavanje problema upravljanja kvalitetom zraka i javnog zdravlja diljem Europe“, ističe Carlos Pérez García-Pando, istraživač BSC-CNS.
Heterogena geografska rasprostranjenost
Istraživački tim razvio je modele strojnog učenja za procjenu dnevnih koncentracija glavnih onečišćivača zraka kao što su PM2,5, PM10, NO2 i O3. Ovaj pristup omogućuje sveobuhvatnu dnevnu sliku kvalitete zraka za europski kontinent, nadilazeći podatke rijetko raspoređenih mjernih postaja. Modeli prikupljaju podatke iz više izvora, uključujući satelitske procjene aerosola, postojeće podatke o atmosferi i klimi te podatke o korištenju zemljišta. Analizirajući ove procjene onečišćenja zraka, tim je izračunao godišnji prosječni broj dana u kojima su prekoračene dopuštene razine onečišćujućih tvari u zraku za jednog ili više onečišćivača.
Unatoč poboljšanju kvalitete zraka, 98,10 %, 80,15 % i 86,34 % europskog stanovništva živi u područjima koja premašuju godišnje razine preporučene Smjernicama o kvaliteti zraka za PM2,5, PM10 i NO2. Ovi se rezultati podudaraju s procjenama Europske agencije za okoliš (EEA) za 27 zemalja EU-a korištenjem podataka iz urbanih postaja. Osim toga, niti jedna zemlja tijekom vrhunca sezone od 2003. do 2019. godine nije ispunila godišnji standard za ozon (O3). Gledajući kratkoročnu izloženost, preko 90,16 % i 82,55 % europskog stanovništva živjelo je u područjima s najmanje četiri dana s prekoračenim dnevnim razinama za PM2,5 i O3 u 2019. godini, dok su brojke za NO2 i PM10 bile 55,05 % i 26,25 %.
Tijekom razdoblja istraživanja razine PM2,5 i PM10 bile su najviše u sjevernoj Italiji i istočnoj Europi, dok su razine PM10 bile najviše u južnoj Europi. Visoke razine NO2 uglavnom su primijećene u sjevernoj Italiji i u nekim područjima zapadne Europe, poput juga Ujedinjenog Kraljevstva, Belgije i Nizozemske. Slično tome, O3 je porastao za 0,58 % u južnoj Europi, dok je u ostatku kontinenta pao ili pokazao neznatan trend. S druge strane, najznačajnija smanjenja koncentracije lebdećih čestica PM2,5 i PM10 primijećena su u srednjoj Europi, dok su za NO2 uočena u većinom urbanim područjima zapadne Europe.
Složeno upravljanje ozonom
Prosječno vrijeme izloženosti i prosječan broj stanovnika izložen nezdravim koncentracijama PM2,5 i O3 u zraku puno su veći nego za druga dva onečišćivača. Prema istraživačkom timu, ovi podaci naglašavaju hitnost veće kontrole navedenih onečišćivača i važnost rješavanja rastućeg trenda i utjecaja izloženosti ozonu.
Prizemni ili troposferski O3, nalazi se u nižim slojevima atmosfere i smatra se sekundarnim onečišćivačem jer se ne emitira izravno u atmosferu, već nastaje iz emisija dušikovih oksida (NOx), nemetanskih hlapivih organskih spojeva (VOC) i ugljikovog monoksida (CO), koje nastaju u procesima izgaranja, uglavnom u prometu i industriji. U visokim koncentracijama ozon može oštetiti ljudsko zdravlje, vegetaciju i ekosustave.
„Upravljanje ozonom predstavlja složen izazov zbog njegovog sekundarnog načina stvaranja. Konvencionalne strategije kontrole onečišćenja zraka, koje su usmjerene na smanjenje primarnih emisija onečišćujućih tvari, možda neće biti dovoljne za učinkovito ublažavanje prekoračenja O3 i povezanih složenih dana nečistog zraka“, kaže Joan Ballester Claramunt, istraživačica u ISGlobalu i viši autor studije. „Međutim, ublažavanje klimatskih promjena, koje utječu na stvaranje ozona putem povećane sunčeve svjetlosti i porasta temperatura, ključno je za dugoročno upravljanje ozonom i zaštitu javnog zdravlja", dodaje.
Izazov složenih dana nečistog zraka
Unatoč poboljšanjima kvalitete zraka, istraživački tim navodi kako je više od 86 % Europljana iskusilo najmanje jedan složeni dan nečistog zraka svake godine između 2012. i 2019., gdje je više onečišćujućih tvari istovremeno premašilo granične vrijednosti Svjetske zdravstvene organizacije. Među tim složenim danima, posebno zabrinjava što je broj dana s povišenom koncentracijom PM2,5 i O3 porastao s 4,43 % u 2004. na čak 35,23 % u 2019. godini. Uglavnom se javljaju u nižim geografskim širinama tijekom toplih godišnjih doba i vjerojatno su povezani s klimatskim promjenama i složenim međudjelovanjem između PM2,5 i O3.
Više temperature i jača sunčeva svjetlost ljeti potiču stvaranje ozona kemijskim reakcijama, a posljedično će više razine ozona ubrzati oksidaciju organskih spojeva u zraku. Ovaj proces oksidacije dovodi do kondenzacije određenih oksidiranih spojeva, stvarajući nove lebdeće čestice PM2,5. Osim toga, klimatske promjene povećavaju vjerojatnost šumskih požara, koji dodatno podižu razine ozona i lebdećih čestica PM2,5.
„Ova složena situacija dodatno pogoršava problem te naglašava hitnu potrebu da se istovremeno bavimo ublažavanjem klimatskih promjena i rješavanjem problema onečišćenja zraka“, zaključuje Joan Ballester Claramunt.
Ekovjesnik