Faran med stadsluft: antika teorier och modernitet

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Enligt WHO andas nio av tio människor på planeten luft med en hög koncentration av föroreningar. Mikroskopiska föroreningar kan passera genom vår kropps försvarssystem och orsaka en mängd olika sjukdomar som kräver cirka sju miljoner liv varje år. Det faktum att luft inte bara ger liv, utan också skadar det, tänkte mänskligheten tillbaka i antiken. Denna kunskap migrerade till medeltiden och med utvecklingen av industrin och vetenskapen fick den en ny läsning.

Förmodligen kände var och en av oss åtminstone en gång i livet, när vi lämnade huset på gatan, att något var fel med luften: antingen lukten av avgaser, eller skräp eller brännande.

Allt detta ger oss förstås en del besvär, men så fort vi slutar känna irriterande aromer tror vi att det nu är ganska säkert att andas djupt. Men frånvaron av synlig smog och obehagliga lukter betyder inte alls att luften runt omkring är säker, "frisk".

Skadlig dimma är som bedrägeri

Under XIV-XIX århundradena blev teorin om miasmer utbredd (forngrekiska μίασμα - "förorening", "smuts"). Nu kan detta verka löjligt, men den tidens läkare antog att epidemier orsakades av "smittsamma element" som levde i atmosfären, vars natur inte var känd. Man trodde att miasmer (skadliga ångor) utgår från centra för deras bildning (träskvatten, avfallsprodukter, ruttnande djurkroppar i jorden, etc.), tränger in i luften och därifrån - in i människokroppen, vilket orsakar destruktiva konsekvenser i det.

Teorin om miasmer kom från antikens Grekland - Hippokrates trodde själv att pest eller sjukdom kunde orsakas av "dålig" luft och obehagliga lukter. Denna idé stöddes av andra grekiska läkare - till exempel var Galen emot byggandet av städer nära träsk, eftersom han trodde att deras ångor infekterade människor.

Miasma-teorin spreds senare över hela Europa. Under XIV-XV-århundradena ökade pestpandemier intresset för medicin, och särskilt nyfikna medicinska arbetare började studera antika grekiska vetenskapsmäns verk. Så miasmer slog rot i människors medvetande i flera århundraden och blev en förklaring till förekomsten av allvarliga sjukdomar.

På 1500-talet gick europeiska läkare ännu längre och antog att miasmer orsakade sjukdomar hos dem som oftare riskerade sin hälsa, till exempel de som gillar att bada. Enligt medeltida läkare underlättade att tvätta kroppen, vidga porerna avsevärt penetrationen av miasmer i kroppen. Som ett resultat har uppfattningen spridits bland befolkningen att tvätt är skadligt.

Filosofen Erasmus av Rotterdam skrev: "Det finns inget farligare än när många utsätter sig för verkan av samma ånga, särskilt när deras kroppar utsätts för värme." Det verkade logiskt för människor att om sjukdomar transporteras genom luften i form av de minsta partiklarna från nedbrutna ämnen, så accelererar ångan infektionsprocessen. Att höga temperaturer dödar mikrober visste ingen ännu, liksom om mikroberna själva.

Den "miasmatiska" idén slog snabbt rot i städer där det rådde ett fruktansvärt ohälsosamt tillstånd och obehagliga lukter rådde. Det är stanken som har blivit kännetecknet för miasma-teorin. Folk trodde att epidemier orsakades av stank. Bilden av ett tjockt, giftigt moln, som leder till döden vid inandning, dök alltmer upp i illustratörernas verk och orsakade verklig hysteri: stadsborna började frukta inte bara dimma, utan till och med nattluften, så fönstren och dörrarna var tätt låsta innan gå till sängs.

Sjukdomar orsakade av miasmer inkluderade pest, tyfoidfeber, kolera och malaria. Kyrkan och regeringen försökte rädda sig själva från "svarta döden" genom att rena luften med hjälp av rökelse. Även i pestläkares masker var näbbens ände fylld med luktande örter, som förmodligen hjälpte till att inte bli smittad.

Kina föll också offer för den miasmatiska teorin. Här trodde man att sjukdomar orsakades av fuktig, "död" luft som kom från Sydkinesiska bergen. Rädslan för södra Kinas träsk har djupt påverkat Kinas samhälle och historia. Regeringen utvisade ofta brottslingar och andra personer som gjort sig skyldiga till myndigheterna till dessa länder. Få flyttade dit på egen hand, så utvecklingen av södra Kina avbröts i många år.

I mitten av 1800-talet förlamade malaria Italien och krävde cirka 20 tusen liv årligen. Även själva namnet på sjukdomen är en direkt referens till dess "miasmatiska" ursprung - på medeltiden betydde den italienska maloen "dålig" (+ aria, "luft").

Ungefär samtidigt drabbades England och Frankrike av ett massivt utbrott av kolera. Krisens höjdpunkt var sommaren 1858, som gick till historien som den stora stanken. Varmt väder för London, brist på avloppsvatten och systematisk avfallsinsamling ledde till föroreningen av Themsen, där innehållet i kammarkrukor, bortskämd mat och till och med döda kroppar föll under många år (flodens granitvall hade ännu inte byggts och människor drunknade ofta där).

Staden luktade röta och smuts, alla skrämdes av stanken som rådde överallt. Dessutom fungerade Themsen och floderna intill den som en källa till dricksvatten för stadsborna, så "sommardiarré" (tyfoidfeber) var vanlig bland Londonbor och kolera fortsatte att kräva tusentals liv. Då föll det aldrig någon in att koka vatten, alla drack det rått.

Men det var just denna klimax av mänskligt lidande som sporrade till beslutsamma handlingar: stadens verktyg påbörjade tidens största ingenjörsprojekt. Under Joseph Baseljets ledning skapades ett avloppssystem under de kommande sex åren, som separerade avfall från huvudvattenförsörjningen och avledde det någon annanstans.

Innehållet i avloppet samlades upp i enorma reservoarer öster om London och dumpades i havet vid lågvatten. Denna princip för drift av avloppssystemet gjorde det möjligt för en lång tid att klara sig utan behandlingsanläggningar, vars konstruktion deltogs först på 1900-talet. Det sista kolerautbrottet inträffade i London på 1860-talet och med tiden blev den stora stanken bara ett avlägset minne.

Sålunda påverkade miasmerna ett kvalitativt steg i levnadsstandarden för Londonbor, och sedan för européer. Naturligtvis, med upptäckten av mikroorganismer i slutet av 1800-talet, blev det klart att sjukdomar inte orsakades av "skadlig" luft.

Vägen till att vederlägga teorin om miasmer var lång, och den startades av anatomen Filippo Pacini, som forskade om kolera-pandemin i London. 1854 upptäckte han bakterien Vibrio cholerae (Vibrio cholerae) i smutsigt vatten, men då trodde ingen på honom - folk förklarade utbrottet som hade stannat ett tag med luktförlusten bland befolkningen efter ett försök från statliga myndigheter att rensa staden med starka kemikalier.

Motbevisningar framfördes också av den brittiske läkaren John Snow, som genomförde experiment och såg att cellerna i kolera (en då okänd sjukdom) delar sig och förökar sin art, precis som djur- eller växtmaterial. Sedan, 1857, visade Louis Pasteur att jäsning är baserad på tillväxt av mikroorganismer, och 1865 introducerade han det vetenskapliga samfundet till sin nu berömda teori, enligt vilken sjukdomar orsakas av bakteriers våldsamma aktivitet. 1883 gav Robert Koch ett förkrossande slag mot miasmerna, varefter termen blev hopplöst föråldrad. Forskaren bevisade den mikrobiella grunden för tuberkulos, mjältbrand och kolera.

Nu, tack vare dessa vetenskapliga upptäckter, vet vi att malaria sprids av myggor, böldpest av sjuka loppor på råttor och kolera lever i förorenade vattendrag.

"Landet behöver ånglok …"

Trots många epidemier ägde den industriella revolutionen under 1700- och 1800-talen rum. Världen lärde sig om kolets dolda potential, den kemiska industrin började utvecklas, och detta kunde inte annat än påverka miljön. Om ingen först tänkte på industriella föroreningar, blev det i mitten av 1900-talet uppenbart att i ekonomiskt utvecklade regioner - Europa, Nordamerika och Japan - försämrades luftkvaliteten märkbart och orsakar faktiskt skada på människor. hälsa.

Bokstavligen ett sekel senare, 1952, kommer en annan tragedi att hända i London, som kommer att vara värre än koleraepidemin. Denna händelse gick till historien som den stora smogen: en giftig dimma omslöt staden och förlamade den i fyra dagar. Vintern kom tidigt det året, så koleldade kraftverk var i full kapacitet, folk eldade eldstäder i sina hem – också med hjälp av kol.

Dessutom exporterades "bra" kol under efterkrigskrisen, och för hemmabruk i landet använde man billigare råvaror med svavelföroreningar, vilket ledde till bildandet av en särskilt stickande rök. Förresten, under dessa år ersattes stadsspårvagnar aktivt av bussar med dieselmotorer.

Den 4 december föll London i anticyklonaktionszonen: stillastående kall luft var under "täcket" av varm luft (effekten av temperaturinversion). Som ett resultat, den 5 december, sjönk en kall dimma över den brittiska huvudstaden, som inte kunde skingras. Inuti samlades inga utsläpp av avgaser, fabriksutsläpp, sotpartiklar från hundratusentals eldstäder.

Som du vet är dimma inte ovanligt för London, så till en början fäste invånarna inte stor vikt vid detta fenomen, men den första dagen började massbesök på sjukhus med klagomål om halsont. Smogen skingrades den 9 december och enligt den första statistiken blev cirka 4 000 människor dess offer. Under flera månader var dödssiffran 12 tusen, och olika luftvägssjukdomar associerade med konsekvenserna av den stora smogen hittades hos 100 tusen människor.

Det var en aldrig tidigare skådad miljökatastrof, varefter den aktiva utvecklingen av miljölagstiftning började i England, och världen började på allvar tänka på att reglera utsläpp.

Men Londonkatastrofen var inte den enda. Före henne i den amerikanska staden Donor den 27-31 oktober 1948 inträffade en liknande situation. Som ett resultat av temperaturinversionen började sot falla ut från blandningen av dimma, rök och sot, som täckte hus, trottoarer och trottoarer med en svart filt. Under två dagar var sikten så dålig att de boende knappt hittade hem.

Snart började läkarna bli belägrade av hostande och kvävande patienter som klagade över luftbrist, rinnande näsa, ont i ögonen, halsont och illamående. Under de kommande fyra dagarna, tills det kraftiga regnet började, blev 5910 människor av 14 tusen invånare i staden sjuka. Under de första dagarna dog 20 personer av luftvägskomplikationer och ytterligare 50 dog inom en månad. Många hundar, katter och fåglar dog också.

Forskare, efter att ha analyserat händelserna, anklagade den amerikanska zinkfabriken för utsläppen av vätefluorid och svaveldioxid, som förstörde nästan all vegetation inom en radie på en halv mil. Steel's Donora zinkverk.

I Amerika har problem med luftföroreningar uppstått mer och mer genom åren. Enligt studier från 1960- och 1970-talen var luften över stora delar av den östra delen av landet kroniskt förorenad, särskilt i städer som Chicago, St. Louis, Philadelphia och New York. På västkusten led Los Angeles mest av luftföroreningar.

1953 orsakade en sexdagarssmogg i New York cirka 200 dödsfall, 1963 krävde en tjock dimma med sot och rök 400 människors liv och 1966 dog 170 invånare i staden på grund av den upprepade temperaturväxlingen.

Los Angeles började drabbas hårt av luftföroreningar på 1930-talet, men här var smogen annorlunda: torr dimma uppstod under varma dagar. Detta är ett fotokemiskt fenomen: dis bildas när solljus reagerar med kolväteutsläpp (från petroleumförbränning) och bilavgaser.

Sedan dess har smog klassificerats i två huvudtyper - "London" och "Los Angeles". Smog av den första typen uppstår i måttligt fuktiga klimat under övergångs- och vintersäsongerna i stora industristäder i frånvaro av vind- och temperaturinversion. Den andra typen är karakteristisk för subtroperna och uppträder på sommaren i lugnt väder med intensiv exponering för solstrålning på luften övermättad med transport- och fabriksutsläpp.

Människors död från smutsig luft inträffade inte bara på grund av uppenbara katastrofer som skapats av människor och en blomstrande industri, utan också på grund av naturliga anomalier och irrationell markanvändning.

Den märkligaste och mest oväntade var historien som utspelade sig i afrikanska Kamerun vid Nyossjön, från vars vatten 1986 strömmade en enorm mängd koldioxid ut, som dödade allt levande runt omkring, inklusive 2 000 lokalbefolkning. Men sådana naturliga fall av kolförgiftning är snarare ett undantag, för i slutet av 1900-talet led människor mer av sina egna orimliga handlingar när det gäller hantering av jordbruksmark och skogsområden.

De indonesiska bränderna 1997-1998, inklusive Singapore, Malaysia, Thailand, Vietnam och Brunei, var de värsta som någonsin registrerats vid den tiden. Under denna period intensifierades den industriella avverkningen i landet, och torvmossar och träsk dränerades för plantering av oljepalm och ris. Indonesiska skogar har alltid varit motståndskraftiga mot brinnande, även när människor utövade slash-and-burn jordbruk, men nu är de sårbara för bränder under torka.

Sulfider, dikväveoxider och aska som släpps ut från förbränning i kombination med industriella föroreningar har skapat ett kvävande dis som har höjt koncentrationen av föroreningar i luften till oöverträffade höjder. Då lades mer än 200 000 invånare in på sjukhus med hjärt-kärl- och luftvägssjukdomar, 240 personer dog.

Bränderna har också haft en långsiktig inverkan på hälsan för de 70 miljoner människorna i Sydostasien. Enligt en studie av en grupp forskare från Australien, USA och Kanada, registrerades den högsta dödligheten orsakad av rök från bränder i naturområden under perioden 1997 till 2006 i Sydostasien (110 tusen människor per år) och Afrika (157 tusen människor under året).

Författarna noterar att den främsta skadliga faktorn är partiklar med en diameter på mindre än 2,5 mikron, bestående av kol och organiskt material. Förutom att de bokstavligen dödade människor påverkade bränderna länders ekonomier, förstörde skyddade naturområden, naturreservat, regnskogar och minskade den biologiska mångfalden.

Trenden mot att överföra produktionskapacitet från utvecklade länder till utvecklingsländer går tillbaka till 1960-talet. Medan utvecklade länder, undervisad av bitter erfarenhet, införde ny politik som syftade till att kontrollera utsläppen och ta hand om miljön, ökade volymerna av skadlig produktion i Kina, Indien, Asien och Latinamerika. På 1990-talet flyttade oljeraffineringsföretag hit, massa- och papper, gummi, läder, kemisk industri började utvecklas, utvinning av icke-metalliska mineraler började, liksom arbete med järn, stål och andra metaller.

Lera ovanför ditt huvud är farligare än lera under dina fötter

Redan under det första decenniet av XXI-talet blev det uppenbart att miljöföroreningar i länder - industrijättar har en inverkan på hela världen.

I kapplöpningen om ekonomisk tillväxt i början av 2000-talet var den kinesiska regeringen helt omedveten om miljöpåverkan från dess många industrier. Som ett resultat av detta överträffade Kina 2007 USA när det gäller utsläpp av växthusgaser och har fortfarande en ledande position inom CO2-produktion. Dålig luftkvalitet i Kina orsakar 1,6 miljoner dödsfall per år, enligt en studie från 2015 av den ideella organisationen Berkeley Earth.

Och det är inte bara Kina som lider - enligt State of Global Air-rapporten är Indien, Pakistan, Indonesien, Bangladesh, Nigeria, USA, Ryssland, Brasilien och Filippinerna bland de tio bästa länderna med de högsta dödsfallen på grund av luft. förorening.

Under 2015 orsakade luftföroreningar cirka 8,8 miljoner förtida dödsfall över hela världen. Och i en studie som nyligen publicerats av den vetenskapliga publikationen Cardiovascular Research sägs det att på grund av luftföroreningar har medellivslängden per capita minskat med 2,9 år i genomsnitt, främst på grund av utvecklingen av hjärt- och kärlsjukdomar. Som jämförelse: rökning minskar samma förväntade livslängd med 2, 2 år, och sjukdomar som HIV och AIDS - med 0, 7 år.

Enligt författarna till arbetet, om vi minskar skadliga utsläpp av fossila bränslen till atmosfären just nu, så kan den förväntade livslängden öka med 2 år.

Tanken att förhöjda nivåer av luftföroreningar påverkar inte bara andningsorganen, utan också ökar risken för attacker, hjärtattacker och andra hjärt-kärlsjukdomar, bekräftades redan 2010 av American Heart Association. Enligt en expertgrupp som analyserat data från epidemiologiska, toxikologiska och andra medicinska studier för perioden 2004 till 2010 är denna risk starkast ökad av luftföroreningar med fina aerosolpartiklar upp till 2,5 mikron i storlek. Utsläppen av dessa partiklar kommer främst från transporter, kraftverk, förbränning av fossila bränslen och skogsbränder.

Senare visade det sig att inte bara hjärtat och lungorna, utan även hjärnan drabbades. I experimentet tog omkring 20 000 personer i Kina regelbundet tester i matematik och språk under fyra år. På de platser där försökspersonerna bodde gjordes mätningar av halten svaveldioxid, kväve och partiklar mindre än 10 mikron stora i luften. Enligt de slutliga uppgifterna visade det sig att luftföroreningar negativt påverkar de kognitiva förmågorna hos mogna män och personer med låg utbildningsnivå. Även befolkningen som lever i en ogynnsam luftmiljö ökar risken för degenerativa sjukdomar (Alzheimers och andra former av demens).

Under 2018 publicerade en grupp forskare som specialiserat sig på luftvägssjukdomar en slutsats att luftföroreningar potentiellt kan skada alla organ i människokroppen, eftersom små föroreningar kommer in i blodomloppet vid inandning och påverkar funktionen hos många kroppssystem. Det leder till risken att utveckla helt andra sjukdomar – från diabetes till missfall och för tidig födsel.

Forskarna fick veta om luftföroreningarnas långsiktiga inverkan på folkhälsan när de åtog sig att analysera konsekvenserna av den stora smogen 60 år efter händelsen. Volontärer - 2 916 personer - fyllde i frågeformulär och indikerade förekomsten av lungsjukdomar i barndomen och vuxen ålder. Svaren jämfördes med dem från personer födda 1945-1955 utanför London eller som utsatts för smog senare. Det visade sig att de som den Store kunde hitta i livmodern eller vid ett års ålder löpte större risk att få astma - med 8% respektive 9,5%.

En av författarna till studien, Matthew Nadell, hävdar också att det arbete som gjorts inte bara är relevant för London i mitten av 1900-talet."Resultaten visar att hälsan hos små barn som bor i mycket förorenade områden som Peking sannolikt kommer att förändras avsevärt under loppet av deras liv", avslutar han.

När det gäller Ryssland är mer än 70 miljoner människor drabbade av de ökade koncentrationerna av suspenderade partiklar i luften, d.v.s. nästan varannan invånare i landet, skriver författarna till boken "Grunderna för att bedöma effekten av en förorenad miljö på människors hälsa" B. A. Revich, S. A. Avalaliani och P. I. Tikhonova. Suspenderade ämnen är kväve och svaveldioxider, kolmonoxid. De flesta av dessa ämnen är irriterande och påverkar andningsorganens tillstånd negativt.

Också i luften i vissa städer i vårt land finns sådana specifika oorganiska ämnen som koppar, kvicksilver, bly, vätesulfid, koldisulfid och fluorföreningar. Luftföroreningar i ryska städer leder till en ökning av förekomsten av barn (faryngit, konjunktivit, bronkit, bronkial astma, etc.), förändringar i funktionerna för yttre andning hos vuxna och ytterligare dödlighet på cirka 40 000 personer per år.

Den ogynnsamma miljösituationen skadar också ekonomierna i många länder - förluster på grund av förlust av arbetskraft, behandling av sjukdomar och försäkringsbetalningar uppgår till cirka 4,6 biljoner dollar per år, eller 6% av världens BNP, enligt den medicinska tidskriften "Lancet". Studien säger också att fler människor dör varje år av luft-, vatten- och markföroreningar än av fetma, överdriven alkoholkonsumtion, bilolyckor eller höga natriumhalter i mat.

Och naturligtvis har förorenad luft en enorm inverkan på planetens klimat. Skadorna från den globala uppvärmningen, liksom själva uppvärmningen, ville inte tas på allvar på länge. Det är dock svårt att argumentera med den oöverträffade ökningen av koncentrationen av koldioxid i atmosfären - nyligen översteg koncentrationen 413 delar per miljon för första gången under de senaste 650 tusen åren. Om CO2-halten i atmosfären 1910 var cirka 300 miljondelar, så har siffran under det senaste århundradet ökat med mer än 100 miljondelar.

Anledningen till tillväxten var samma förbränning av fossila bränslen och avskogningen av betydande skogsområden, särskilt för utbyggnaden av jordbruksmark och stadsområden. Experter och forskare i många studier noterar att övergången till renare energikällor avsevärt borde förbättra befolkningens hälsa och planetens ekologiska tillstånd.