Sodelavci Centra za raziskave atmosfere Univerze v Novi Gorici so skupaj s kolegi iz mednarodne skupine raziskovalcev v reviji Nature danes objavili prelomno študijo, v kateri so pokazali, da se oksidativni stres v pljučih, ki ga povzročajo delci v zraku, razlikuje glede na vrsto okolja in vire onesnaženja. Ugotovili so, da je oksidativni stres v mestih z gostim cestnim prometom lahko do trikrat višji kot na podeželskih območjih. »Mi lahko zmanjšamo koncentracijo delcev, a če ciljamo na napačne vire, ni nujno, da zmanjšujemo njihovo škodljivost za zdravje,« je za Delo poudaril prof. dr. Griša Močnik, vodja centra. Z rezultati postavljajo trdne znanstvene temelje za evropske standarde in oblikovanje ukrepov za izboljšanje javnega zdravja.

Onesnaženost zraka z delci je velik javnozdravstveni problem in najpomembnejši vpliv okolja na naše zdravje. Čeprav so najvišje dovoljene vrednosti masnih koncentracij za delce v Evropski uniji že zakonsko določene, nova evropska direktiva o kakovosti zraka (2024/2881) priporoča tudi merjenje oksidativnega potenciala (OP) delcev, za katerega mejne vrednosti še niso določene. »Gre za sposobnost delcev PM10 ali PM2,5, ki jih vdihnemo, da povzročijo oksidativni stres v našem telesu, ne le v pljučih, ampak tudi drugod v telesu. To je ključni mehanizem pri razvoju bolezni dihal in srčno-žilnih bolezni,« je pojasnil dr. Močnik.

Griša Močnik, vodja Centra za raziskave atmosfere FOTO: Leon Vidic

Kako je potekalo določanje oksidativnega potenciala delcev? »Vzorce delcev smo zbirali na filtrih, ki smo jih ekstrahirali v posebni raztopini, ki simulira tekočino v pljučih. Nato smo merili, kako hitro vzorec porabi antioksidante. Tipično se uporablja askorbinska kislina, torej vitamin C, ali antioksidant ditiotreitol (DTT), s čimer simuliramo procese v pljučih,« je pojasnil. Raziskovalci so zbrali in analizirali skoraj 11.500 meritev oksidativnega potenciala s 43 lokacij po vsej Evropi (mestne, industrijske in podeželske). To predstavlja najobsežnejšo bazo podatkov, ki je bila doslej zbrana na to temo.

Kurjenje lesa povzroča več smrti kot prometne nesreče

Študija kaže, da bi spremljanje tega potenciala – poleg koncentracije mase delcev – lahko bistveno izboljšalo oceno izpostavljenosti prebivalstva onesnaženosti zraka in učinkoviteje usmerjalo ukrepe za zmanjšanje emisij. Postavlja znanstvene temelje za določitev bodočih mejnih vrednosti oksidativnega potenciala, tako da izbere realistične scenarije izpostavljenosti. Tako predstavlja ključni korak pri izvajanju prenovljene evropske direktive in pri oblikovanju javnozdravstvene obravnave vplivov onesnaženega zraka, so poudarili raziskovalci.

Promet hujši kot kurjenje drv

Opazili so izrazito prostorsko spremenljivost oksidativnega potenciala: mestna območja ob cestah so imela vrednosti do trikrat višje kot podeželska. Delci iz cestnega prometa in kurjenja lesa so se pokazali kot glavni viri oksidativnega potenciala v evropskem ozračju.

Griša Močnik: Naš zrak je onesnažen predvsem zaradi kurjenja lesa in prometa

»Delci PM10 imajo večji oksidativni potencial kot delci PM2,5, preprosto zato, ker je PM2,5 del delcev PM10. Ko merimo oksidativni potencial delcev PM10, je vanj vključen ves potencial delcev PM2,5, hkrati pa je nanje naložen še ves grobi del onesnaženja, ki je velik od dva mikrometra in pol do deset mikrometrov,« je razložil dr. Močnik.

»V splošnem se je vedno zdelo, da so finejši delci bolj nevarni za naše zdravje, a kaže, da to ni povsem res; ta grobi del je morda še bolj nevaren. V Desklah v občini Kanal ob Soči smo izmerili, da lahko grobi del z veliko sposobnostjo oksidativnega stresa pripišemo cementarni. To je bil poseben primer, sicer se ponavadi osredotočamo na onesnaženje zraka zaradi prometa in ogrevanja na drva. Ta dva vira najbolj prispevata k masni koncentraciji delcev. A izkazalo se je, da sta glede na oksidativni potencial dva zelo različna vira. Zato nova direktiva tudi priporoča nove meritve, ki so bližje učinkom, ki jih povzroča onesnažen zrak za naše zdravje.«

Cementarna Anhovo v Desklah FOTO: Jože Suhadolnik  

Da bi povprečne mestne ravni OP znižali na tiste, ki so značilne za najmanj onesnažena urbana območja, bi bilo potrebno zmanjšanje emisij za 15 odstotkov iz vsakega od obeh virov, so še navedli v študiji. Če bi bili bolj ambiciozni in bi hoteli slediti smernicam Svetovne zdravstvene organizacije (letno povprečje delcev PM10 nižje od 15 µg/m³), bi bilo treba emisije iz prometa in kurjenja lesa zmanjšati za vsaj 65 odstotkov, so poudarili raziskovalci. Poseben primer je bila prej omenjena občina Kanal ob Soči, ko se je pokazalo, da lahko industrijske emisije močno prispevajo k OP, ne da bi prav veliko prispevale h koncentracijam delcev, kar kaže na njihovo močno sposobnost povzročanja oksidativnega stresa.

Novi pomembni podatek

Dr. Griša Močnik je poudaril, da evropske direktive in nacionalne zakonodaje tipično predpisujejo najvišje dovoljene vrednosti, do katerih pridejo s pogajanji med zdravniki, raziskovalci in industrijo. »Da dosežemo te mejne vrednosti, moramo določiti, kateri so viri delcev v zraku, koliko vsak ta vir prispeva k onesnaženju zraka in kakšen prstni odtis ima ta vir. Tako lahko določimo, prispevki katerega vira so najvišji in tudi katere lahko najlažje znižamo. To pa ne pomeni, da nujno ciljamo na tisti vir, ki je za naše zdravje najbolj škodljiv. Vendar pa se najpogosteje najprej cilja na promet, ker ga je najlažje urejati,« je opisal sogovornik.

»Pripravili smo tabelo z ukrepi in predvidenimi učinki. Promet bolj negativno vpliva na zdravje kot kurjenje lesa, ki sicer kot vir prispeva več mase delcev k onesnaženju zraka. S podatkom o oksidativnem potencialu zdaj dobimo boljšo sliko o tem, kakšen učinek na naše zdravje ima mešanica, ki jo vdihnemo. Ta novi prispevek k znanju lahko pomaga k sprejemu ukrepov, ki bodo bolje varovali naše zdravje in se ne bodo osredotočali le na doseganje mejnih vrednosti. Ker toksičnost delcev ni enaka za vsak vir,« je bil jasen dr. Močnik.

Slovenski kraj med najbolj onesnaženimi v Evropi

Prvo raziskavo oksidativnega potenciala so slovenski raziskovalci opravili v Franciji. »Pred več kot desetimi leti smo skupaj s Francozi sodelovali pri raziskavah onesnaženega zraka v dolini v bližini Chamonixa. Dolino obdajajo visoki hribi in gore, zato je bil v njej zrak zelo onesnažen, verjetno eden najbolj onesnaženih delov v Franciji. Tam so se soočali s podobnimi problemi kot pri nas, skozi dolino teče avtocesta, večina prebivalcev se je ogrevala na drva.

Država je zato subvencionirala zamenjave starih peči na les z viri toplote, ki manj onesnažujejo zrak. Onesnaževala smo določali s kemijskimi analizami, poiskali smo vire, hkrati pa smo že ocenjevali tudi oksidativni potencial,« je navedel dr. Močnik. Nato so podobne meritve začeli izvajati tudi v Sloveniji, na Balkanu in drugod po Evropi.

Onesnaženost zraka z delci je velik javnozdravstveni problem in najpomembnejši vpliv okolja na naše zdravje. FOTO: Blaž Samec

»Obsežnejša raziskava je bila v Desklah, kjer nam je občina Kanal ob Soči naročila meritve o vplivu cementarne. Ugotovili smo, da so pomembni trije viri: ogrevanje na drva, promet in cementarna. Pri tem promet ni bil neodvisen vir, saj je okoli 85 odstotkov težkih tovornjakov vozilo v ali iz cementarne, tako ji lahko pripišemo tudi del virov iz prometa. Na območju zrak še vedno najbolj onesnažuje ogrevanje na drva, cementarna je na drugem mestu. Vendar pa ima ta zelo visok oksidativni potencial.

Ta lokacija je bila drugačna kot druge in je bila zato zelo zanimiva v evropskem kontekstu. Izvedli smo še merilno kampanjo v Sarajevu, kjer smo prav tako izmerili zelo visoke koncentracije delcev.« Opisane tri lokacije so bile po Močnikovih besedah med najbolj onesnaženimi v Evropi in tudi z najvišjimi vrednostmi oksidativnega potenciala delcev. »Na žalost so Deskle na prvem mestu po tem, koliko oksidativnega potenciala imajo delci na enoto mase,« je dejal.

»Upam, da bomo s temi meritvami prispevali k izboljšanju stanja zraka v Sloveniji in drugod po Evropi,« je dodal dr. Močnik, ki je sicer zadovoljen z zadnjo spremembo zakonodaje na tem področju.