Какого газа меньше всего содержится в воздухе

Загрязнение воздуха является одним из основных факторов риска для здоровья, связанных с окружающей средой. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), ежегодно из-за загрязненного атмосферного воздуха в мире погибают около 3 млн человек, большинство — в результате ишемической болезни сердца и инсульта. Загрязненный воздух также повышает риск заболевания хронической обструктивной болезнью легких, острыми инфекциями нижних дыхательных путей и раком легких.

В мае прошлого года ВОЗ пришла к неутешительному выводу, что качество воздуха в городах ухудшается. Согласно данным организации, более 80% горожан Земли живут в районах с превышением уровней загрязнения, считающихся в ВОЗ предельно допустимыми.

Что касается нашей страны, то, по данным Минприроды, почти шестая часть россиян живет в городах с высоким и очень высоким загрязнением воздуха.

С помощью эксперта — директора природоохранных программ Общероссийской общественной организации «Зеленый патруль» Романа Пукалова — ТАСС попытался разобраться в том, какие загрязняющие вещества представляют наибольшую опасность для здоровья людей и каким воздухом дышат сейчас москвичи. 

Плохие новости

Проблема загрязненного воздуха, ежегодно уносящая жизни миллионов людей по всему миру, только усугубляется, отмечают эксперты. Принимая во внимание значительный масштаб проблемы, в ВОЗ загрязненный воздух крупных и малых населенных пунктов называют «невидимым убийцей». Зонами повышенного риска являются большие города. «Список населенных пунктов, где загрязненный воздух стал опасен и создает огромные проблемы, весьма обширный. Это и Пекин, и Нью-Дели, и Мехико, и Лима, и многие другие мегаполисы», — отмечает директор департамента ВОЗ по общественному здравоохранению, экологическим и социальным детерминантам здоровья Мария Нейра.

Разрушительные последствия загрязнения воздуха оказывают негативное воздействие как на климат, так и на здоровье людей. Они видны повсюду: в задыхающихся от смога мегаполисах и в деревенских домах, наполненных дымом кухонь, где стоят старые плиты. И поэтому у меня плохие новости: к сожалению, качество воздуха, которым мы дышим, становится только хуже

Озон и бенз(а)пирен

По степени опасности для человека загрязняющие вещества, поступающие в воздух, делятся на четыре класса: от чрезвычайно до умеренно опасных. К первой группе относится озон. Это газ, который присутствует как в верхних слоях атмосферы, так и на уровне Земли.

В зависимости от расположения в атмосфере озон может быть «хорошим» или «плохим» для окружающей среды и здоровья человека. Стратосферный озон защищает жизнь на Земле от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. А вот тропосферный озон является загрязнителем воздуха, это основной компонент городского смога и дышать им очень вредно.

Приземный озон образуется при химической реакции под действием солнечного излучения. Образование его высоких концентраций наиболее вероятно в теплое время года. Вдыхание озона может вызвать кашель, одышку, раздражение дыхательных путей. Дети и пожилые люди особенно чувствительны к озону, он также опасен для тех, у кого имеются заболевания легких. Разовая предельно допустимая концентрация (ПДК) озона в атмосферном воздухе в РФ составляет 0,16 миллиграмма на кубический метр.  

По данным Минприроды, в 2014 году в Москве среднегодовая концентрация приземного озона составила 29 мкг/м3. Минимальные уровни озона также наблюдались в Лондоне — 35 мкг/м3. В Праге, Гонконге, Париже и Стокгольме концентрации находятся на уровне 40–45 мкг/м3. Максимальные уровни озона наблюдались в Мехико — 54 мкг/м3.

Еще одним веществом, отнесенным к первому классу опасности, является бенз(а)пирен. Это вещество является побочным продуктом горения углеродсодержащих предметов. Оно встречается в сигаретном дыме, жареных или копченых продуктах питания, в отходах промышленности. Бенз(а)пирен присутствует в воздухе, а также в некоторых источниках воды.

«Бенз(а)пирен и формальдегид канцерогенны при высоких концентрациях даже в непродолжительный период времени», — отмечает Роман Пукалов.

Формальдегид, фенол, сероводород

Формальдегид — бесцветный газ с сильным запахом — относится ко второму классу опасности. 

Он содержится в смолах, используемых в производстве композитных изделий из древесины, строительных материалах. Также встречается в клее, красках, лаках и покрытиях, удобрениях и консервантах.

Основным источником формальдегида, диоксида серы, диоксида азота является автотранспорт

Воздействие формальдегида может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья. Он может вызвать раздражение кожи, глаз, носа и горла. Высокие уровни воздействия формальдегида также связывают с некоторыми видами рака. Разовая ПДК формальдегида в воздухе составляет в РФ 0,05 мг на кубический метр.

Ко второму классу опасности относится и фенол. Он содержится в выбросах промышленных производств, выхлопных газах, сигаретном дыму. При вдыхании воздуха, содержащего фенол, большая часть вещества быстро поступает в легкие.

Фенол оказывает общетоксическое действие, вызывает нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, раздражающе действует на кожу.

«Достаточно трех-четырех часов предельно высоких концентраций фенола — выше 10 ПДК, чтобы вызвать поражение нервной системы, будет острая головная боль, тошнота, рвота», — говорит Пукалов. По словам эксперта, в Москве такие концентрации опасного вещества не встречались, хотя были зарегистрированы в других городах России — в частности в Красноярске, Магнитогорске, Дзержинске. «Но, слава богу, у нас не так, как в Пекине или Шанхае. В Пекине фиксируют миллионные предельно допустимые концентрации, то есть можно за раз, вдохнув один полный вдох, получить опасную для жизни дозу. У нас такого нигде в стране нет. В этом отношении, конечно, Китай впереди планеты всей по уровню загрязнения атмосферного воздуха», — отмечает Пукалов. 

К высокоопасным веществам относится и сероводород — очень токсичный газ с характерным запахом тухлых яиц. Он содержится в природном газе, наш организм также производит небольшие количества сероводорода. Сероводород образуется при разложении белков и гниении пищевых отбросов.

Длительное вдыхание воздуха, содержащего этот газ, вызывает тяжелые отравления. 

«Источников сероводорода в Москве, к сожалению, много. Одна из таких проблем, о которой начинал говорить наш бывший главный санитарный врач Геннадий Онищенко, — изношенность канализационных сетей — труб большого диаметра, по которым канализация течет по всей Москве в сторону Курьяновских и Люберецких очистных сооружений. Изношенность сетей уникальная — от 60% в лучшем случае до 99% в худшем. И вот такого рода КНС — канализационная насосная станция — есть в любом районе — она сочит, из нее чувствуется запах. От каких-то на метры, от каких-то — на сотни метров. Некоторые на многие сотни метров вокруг себя распространяют этот зловонный запах. Они немного в стороне расположены, не в центре жилых массивов, но они есть в каждом районе», — рассказывает Пукалов. 

Диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода

Диоксид азота — вещество, относимое к третьему классу опасности. Это один из основных загрязнителей атмосферного воздуха, образующийся в процессе горения при высоких температурах.

Исследования связывают экспозиции диоксида азота в атмосфере с целым рядом неблагоприятных респираторных заболеваний.

Еще один представитель третьего класса — диоксид серы. Основной источник его выбросов — выхлопные газы и процесс сгорания промышленного топлива. Особенно высокая чувствительность к диоксиду серы наблюдается у людей с хроническими нарушениями органов дыхания, с астмой.

Содержание диоксида серы в Берлине, Праге, Нью-Йорке, Москве, по данным Минприроды, стабильно низкое — 2–4 мкг/м3. Среднегодовые концентрации в Лондоне, Стамбуле и Токио — 4,5–5 мкг/м3. Максимальные среднегодовые концентрации диоксида серы среди рассматриваемых городов в 2014 году отмечаются в Пекине — 22 мкг/м3, Гонконге и Мехико — по 11 мкг/м3, минимальное загрязнение атмосферного воздуха зафиксировано в Стокгольме и Париже — 1 мкг/м3.

Оксид углерода способен создавать дефицит кислорода в тканях тела. Токсический эффект зависит как от концентрации газа, так и от времени пребывания человека в загрязненной атмосфере. Большие дозы оксида углерода могут вызывать в организме физиологические и патологические изменения.

По данным Минприроды, минимальные среднегодовые концентрации оксида углерода в 2014 году зафиксированы в Стокгольме и Париже — 267–300 мкг/м3 (0,1 ПДКсс). Лидерами по этому показателю в 2014 году являются Мехико и Гонконг — среднегодовые значения достигают 882 и 726 мкг/м3 соответственно. Среднегодовые концентрации оксида углерода в Лондоне, Токио, Москве, Берлине, Праге и Стамбуле варьируются в пределах от 405 до 647 мкг/м3.

Взвешенные частицы

Кроме того, серьезную угрозу для здоровья человека представляют взвешенные частицы. Они способны проникать в легкие человека и накапливаться в них, при этом практически не выводятся из организма. При больших дозах это может привести к проблемам сердечно-сосудистой системы. 

«Помимо формальдегида и бенз(а)пирена опасны тяжелые металлы и мелкодисперсные взвешенные вещества — PM2,5 и PM10 — микроскопические вещества, способные проникнуть в легкие человека и попасть через легкие в кровеносную систему. Это мелкие кусочки шин, когда стирается резина при торможении, мелкие кусочки металла, это может быть любой химический состав. Они очень опасны для человеческого организма», — отмечает Пукалов. 

Исходя из рекомендаций ВОЗ, в странах ЕС установлены пределы порогового воздействия для РМ10. Для среднесуточной концентрации не допускается превышения порогового уровня 50 мкг/м3 более чем 35 раз в течение года, среднегодовая концентрация не должна превышать уровня 40 мкг/м3.

Чем дышит столица

Основной причиной загрязнения воздуха в Москве является автотранспорт: до 90% всех выбросов приходится на него. Еще 10% — на промышленные предприятия. По данным департамента природопользования и охраны окружающей среды столицы, количество выбросов от автотранспорта снизилось в Москве за последние три года более чем на 100 тыс. тонн. 

По словам Пукалова, в столице «есть островки экологического неблагополучия, есть полосы экологического неблагополучия, но в целом в Москве состояние атмосферного воздуха удовлетворительное, гораздо лучше, чем в больших промышленных городах нашей страны». 

«Среди других мегаполисов мира Москва относительно неплохо стала смотреться в последние два-три года. В первую очередь это связано с теми непопулярными мерами по запрету въезда грузового автотранспорта в дневное время в черту города, по введению платных парковок, которые мгновенно разгрузили центр, и пробки в центре стали сейчас гораздо меньше, чем были раньше, по благоустройству и озеленению — озеленение вдоль дорог на 50–60% снижает уровень загрязнения атмосферного воздуха в домах, которые прилегают к проезжей части», — отмечает Пукалов.

Мария Сметанникова