ملوثات الهواء الغازية
ملوثات الهواء الغازية هي الغازات التفاعلية التي تلوث الهواء إلى جانب الجسيمات، وأهمها للصحة هي الأوزون على مستوى سطح الأرض، وثاني أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت، وأول أكسيد الكربون. تنشأ هذه الملوثات بشكل كبير من الاحتراق والكيمياء الجوية، وترتبط بآثار على الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية.
Definition
ملوثات الهواء الغازية هي غازات ضارة موجودة في الهواء المحيط أو الداخلي، وأهمها الأوزون على مستوى سطح الأرض (ملوث ثانوي يتكون كيميائيًا ضوئيًا)، وثاني أكسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت (بشكل كبير من الاحتراق)، وأول أكسيد الكربون (من الاحتراق غير الكامل).
Scope
يغطي هذا الموضوع الملوثات الغازية الرئيسية، ومصادرها وسلوكها الجوي، وكيفية إضرارها بالممرات الهوائية والدورة الدموية، والأدلة الوبائية التي تربطها بالوفيات وأمراض الجهاز التنفسي مثل الربو. يتناول الغازات كفئة من الملوثات، مكملاً لموضوع الجسيمات، ويشير إلى أن التعرض للغازات والجسيمات غالبًا ما يحدث بشكل متزامن.
Key concepts
- الأوزون على مستوى سطح الأرض (التروبوسفيري)
- ثاني أكسيد النيتروجين وأكاسيد النيتروجين
- ثاني أكسيد الكبريت
- أول أكسيد الكربون
- الملوثات الأولية مقابل الثانوية (المتكونة كيميائيًا ضوئيًا)
- الإصابة التأكسدية والالتهاب في المجرى الهوائي
- التعرض المشترك مع الجسيمات
Mechanisms
تعمل الغازات التفاعلية بشكل رئيسي على الجهاز التنفسي: الأوزون وثاني أكسيد النيتروجين هما غازات مؤكسدة تضر بظهارة المجرى الهوائي وتثير الالتهاب وفرط استجابة المجرى الهوائي، وثاني أكسيد الكبريت هو مهيج قابل للذوبان للممرات الهوائية العلوية، وأول أكسيد الكربون يرتبط بالهيموغلوبين ويضعف توصيل الأكسجين. لا ينبعث الأوزون على مستوى سطح الأرض مباشرة ولكنه يتكون من خلال تفاعلات كيميائية ضوئية للملوثات الأولية في ضوء الشمس، لذا تختلف تركيزاته باختلاف الطقس والموسم.
Clinical relevance
ترتبط الملوثات الغازية على مستوى السكان بنتائج تنفسية، بما في ذلك تفاقم الربو، وبالوفيات اليومية وحالات دخول المستشفى، مما يوجه مراقبة جودة الهواء ووضع المعايير. يلخص هذا المدخل الأدلة على العلاقة بين التعرض والنتائج على مستوى السكان، ولا يشكل أساسًا للتشخيص أو العلاج الفردي.
Epidemiology
تربط دراسات الأتراب التعرض طويل الأمد للأوزون بزيادة الوفيات التنفسية، والتعرض طويل الأمد لثاني أكسيد النيتروجين بالوفيات الكلية، بينما تربط المراجعات المنهجية لبيانات السلاسل الزمنية التعرض قصير الأمد لثاني أكسيد النيتروجين بالوفيات اليومية وحالات دخول المستشفى؛ كما تُشير الملوثات الغازية الخارجية إلى دورها في تطور وتفاقم الربو.
Evidence & guidelines
تُشكل نتائج دراسة الأتراب حول الأوزون والوفيات التي أجراها جيريت وزملاؤه، والمراجعة المنهجية لثاني أكسيد النيتروجين التي أجراها ميلز وزملاؤه، وتحليلات الأتراب متعددة الملوثات مثل CanCHEC، أساس الأدلة، على الرغم من أن فصل تأثيرات الغازات عن الجسيمات المتزامنة لا يزال يمثل تحديًا منهجيًا. تحدد إرشادات منظمة الصحة العالمية لجودة الهواء العالمية (2021) المستويات الموصى بها للأوزون وثاني أكسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت وأول أكسيد الكربون.
Debates
- هل يمكن فصل الآثار الصحية للملوثات الغازية عن الجسيمات؟
- نظرًا لأن الملوثات الغازية والجسيمية تشترك في مصادر الاحتراق وتتغير معًا في الزمان والمكان، فإن عزو تأثيرات مستقلة لغازات مثل ثاني أكسيد النيتروجين أمر صعب، وقد تعكس بعض الارتباطات جزئيًا التعرض للجسيمات المرتبطة؛ وتحاول نماذج الملوثات المتعددة معالجة هذا الأمر.
Related topics
Seminal works
- jerrett-2009
- mills-2015
- guarnieri-2014
Frequently asked questions
- ما هي ملوثات الهواء الغازية الأكثر أهمية للصحة؟
- الأوزون على مستوى سطح الأرض، وثاني أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت، وأول أكسيد الكربون هي الملوثات الغازية الأكثر إثارة للقلق الصحي، وهي تلك التي تحدد إرشادات جودة الهواء لمنظمة الصحة العالمية مستوياتها الموصى بها.
- لماذا يسمى الأوزون ملوثًا ثانويًا؟
- لا ينبعث الأوزون على مستوى سطح الأرض مباشرة؛ بل يتكون من خلال تفاعلات كيميائية ضوئية للملوثات الأولية، مثل أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة، في وجود ضوء الشمس.