Polutan Udara Berwujud Gas

Polutan udara berwujud gas adalah gas reaktif yang mencemari udara bersama dengan materi partikulat. Yang paling penting bagi kesehatan adalah ozon permukaan tanah, nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan karbon monoksida. Polutan ini sebagian besar berasal dari pembakaran dan kimia atmosfer, serta dikaitkan dengan dampak pada sistem pernapasan dan kardiovaskular.

Definition

Polutan udara berwujud gas adalah gas berbahaya yang terdapat di udara ambien atau dalam ruangan, terutama ozon permukaan tanah (polutan sekunder yang terbentuk secara fotokimia), nitrogen dioksida dan sulfur dioksida (sebagian besar dari pembakaran), serta karbon monoksida (dari pembakaran tidak sempurna).

Scope

Topik ini mencakup polutan gas utama, sumbernya, dan perilaku atmosfernya, bagaimana polutan tersebut merusak saluran napas dan sirkulasi, serta bukti epidemiologis yang mengaitkannya dengan mortalitas dan penyakit pernapasan seperti asma. Topik ini membahas gas sebagai kelas polutan, melengkapi topik materi partikulat, dan mencatat bahwa paparan gas dan partikulat sering terjadi secara bersamaan.

Key concepts

• Ozon permukaan tanah (troposfer)
• Nitrogen dioksida dan nitrogen oksida
• Sulfur dioksida
• Karbon monoksida
• Polutan primer versus sekunder (terbentuk secara fotokimia)
• Cedera oksidatif dan peradangan saluran napas
• Paparan bersama dengan materi partikulat

Mechanisms

Gas reaktif bekerja terutama pada saluran pernapasan: ozon dan nitrogen dioksida adalah gas oksidan yang merusak epitel saluran napas dan memicu peradangan serta hiperresponsivitas saluran napas; sulfur dioksida adalah iritan larut pada saluran napas atas; dan karbon monoksida mengikat hemoglobin serta mengganggu pengiriman oksigen. Ozon permukaan tanah tidak dipancarkan secara langsung, tetapi terbentuk melalui reaksi fotokimia polutan prekursor di bawah sinar matahari, sehingga konsentrasinya bervariasi sesuai cuaca dan musim.

Clinical relevance

Polutan gas dikaitkan pada tingkat populasi dengan hasil pernapasan, termasuk eksaserbasi asma, serta dengan mortalitas harian dan penerimaan rumah sakit, yang menginformasikan pengawasan dan penetapan standar kualitas udara. Entri ini merangkum bukti paparan-hasil pada tingkat populasi dan bukan merupakan dasar untuk diagnosis atau pengobatan individu.

Epidemiology

Studi kohort mengaitkan paparan ozon jangka panjang dengan peningkatan mortalitas pernapasan dan nitrogen dioksida jangka panjang dengan mortalitas keseluruhan, sementara tinjauan sistematis data deret waktu mengaitkan nitrogen dioksida jangka pendek dengan mortalitas harian dan penerimaan rumah sakit; polutan gas luar ruangan juga terlibat dalam perkembangan dan eksaserbasi asma.

Evidence & guidelines

Temuan kohort ozon-mortalitas oleh Jerrett dan rekan, tinjauan sistematis nitrogen dioksida oleh Mills dan rekan, serta analisis kohort multipolutan seperti CanCHEC menginformasikan dasar bukti, meskipun memisahkan efek gas dari materi partikulat yang terjadi bersamaan masih menjadi tantangan metodologis. Pedoman kualitas udara global WHO (2021) menetapkan tingkat yang direkomendasikan untuk ozon, nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan karbon monoksida.

Debates

Dapatkah efek kesehatan polutan gas dipisahkan dari materi partikulat?

Karena polutan gas dan partikulat memiliki sumber pembakaran yang sama dan bervariasi bersamaan dalam waktu dan ruang, mengaitkan efek independen pada gas seperti nitrogen dioksida sulit dilakukan, dan beberapa asosiasi mungkin sebagian mencerminkan paparan partikulat yang berkorelasi; model multipolutan mencoba mengatasi hal ini.

Seminal works

• jerrett-2009
• mills-2015
• guarnieri-2014

Frequently asked questions

Polutan udara berwujud gas manakah yang paling penting bagi kesehatan?

Ozon permukaan tanah, nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan karbon monoksida adalah polutan gas yang paling mengkhawatirkan bagi kesehatan dan yang tingkatnya direkomendasikan dalam pedoman kualitas udara WHO.

Mengapa ozon disebut polutan sekunder?

Ozon permukaan tanah tidak dipancarkan secara langsung; ia terbentuk melalui reaksi fotokimia polutan prekursor, seperti nitrogen oksida dan senyawa organik volatil, dengan adanya sinar matahari.