Narażenie na tzw. ozon przyziemny (troposferyczny) jest jedną z głównych przyczyn przedwczesnej śmiertelności związanej z zanieczyszczeniem powietrza, zwłaszcza w porze letniej. Ozon taki powstaje w troposferze w wyniku interakcji światła słonecznego z kilkoma gazami prekursorowymi, głównie tlenkami azotu i lotnymi związkami organicznymi pochodzącymi ze źródeł naturalnych i antropogenicznych. Wysokie poziomy O3 wiążą się z szeregiem niekorzystnych dla zdrowia układu oddechowego skutków, w tym zaostrzeniem astmy, przewlekłą obturacyjną chorobą płuc, pogorszeniem czynności płuc i infekcjami, które w najcięższych przypadkach prowadzą do hospitalizacji i śmierci.

Na łamach „Nature Medicine” (http://dx.doi.org/10.1038/s41591-024-02976-x) ukazała się obszerna analiza, która jako pierwsza w historii określa ilościowo wpływ importowanego (niekrajowego) ozonu na śmiertelność. Wyniki badania mają ważne implikacje dla polityki dotyczącej jakości powietrza i zdrowia publicznego w Unii Europejskiej i na całym kontynencie.

Naukowcy oparli swoje badania na danych z lat 2015–2017, obejmujących 813 regionów i około 530 milionów ludzi. Wyniki pokazały, że importowany ozon przyczynił się do 88,3 proc. wszystkich zgonów związanych z tą substancją, przy czym większość takiego transgranicznego O3 pochodziła nie tylko z innego kraju, ale też spoza obszaru objętego badaniem (czyli innego kontynentu). Taki ozon odpowiadał za 56,7 proc. całkowitej śmiertelności. Jednak także O3 importowany z innych krajów europejskich miał istotny wpływ na śmiertelność - na poziomie prawie 21 proc.

Badacze podkreślają, że stężenie O3 w danej lokalizacji w dużym stopniu zależy od transportu troposferycznego tej substancji. „Skutki zdrowotne O3 i ogólnie wszelkich substancji zanieczyszczających powietrze nie są problemem lokalnym. W tym badaniu odkryliśmy, że 11,7 proc. zgonów związanych z O3 było spowodowanych źródłami krajowymi – mówi dr Hicham Achebak, jeden z autorów publikacji. - Fakt ten podkreśla potrzebę skoordynowanych działań wszystkich krajów w skali lokalnej, kontynentalnej i globalnej w celu ograniczenia stężeń O3 i ich wpływu na zdrowie”.

Do analizy wykorzystano dane z sezonu ciepłego (od maja do października), kiedy wartości O3 są najwyższe. Do śledzenia stężeń tej substancji wykorzystano system jakości powietrza CALIOPE obejmującego całą Europę i jej okolice. System śledzi zarówno sam ozon, jak i jego prekursory. Dodatkowo naukowcy opierali się na modelach, które pozwoliły im określić sposób rozprzestrzeniania się i transportu substancji zanieczyszczających powietrze na duże odległości.

Okazało się, że średnie stężenie O3 we wszystkich krajach w okresie badania wyniosło 101,9 µg/m3, wahając się od 76,7 µg/m3 w Finlandii do 130,1 µg/m3 na Malcie. Szacunkowa liczba związanych z nim zgonów wyniosła 114 447, co daje współczynnik umieralności odpowiadający 72 zgonom na 1 milion osób rocznie.

Zgodnie z oczekiwaniami badaczy, ponieważ wyższe temperatury sprzyjają tworzeniu się ozonu, jego stężenia na północy kontynentu są wyraźnie niższe niż w krajach południowych. Jednak największe obciążenie śmiertelnością było w krajach najbardziej zaludnionych: Niemczech, Włoszech, Francji, Wielkiej Brytanii, Hiszpanii i Polsce. Bardzo wysokie współczynniki umieralności stwierdzono także w krajach południowo-wschodnich: Bułgarii, Serbii, Chorwacji, Grecji, Rumunii i na Węgrzech.

Analiza wykazała również, że to kraje najbardziej uprzemysłowione miały największy udział w śmiertelności związanej z transportem transgranicznym O3. Głównym dostarczycielem ozonu do państw sąsiednich okazała się Francja, a zaraz po niej Niemcy. O3 pochodzący z Francji miał bardzo duży wpływ m.in. Luksemburg (32,3 proc. zgonów związanych z O3), Szwajcarię (29,3 proc.), Belgię (24,4 proc.) i Hiszpanię (16,8 proc.). Ozon z Niemieć znacząco dotknął Luksemburg (24,2 proc. zgonów), Czechy (23,3 proc.) i Holandię (21,5 proc.).

Naukowcy podkreślają, że uzyskane wyniki wyraźnie wskazują na kluczową rolę wiatrów zachodnich w rozprzestrzenieniu się szkodliwego ozonu. Co ciekawe, w krajach położonych bardziej na wschodzie odnotowuje się większą liczbę zgonów, które można przypisać importowi O3 z innych państw europejskich, a w krajach Europy Południowo-Zachodniej zdecydowanie mniejszą. W rzeczywistości Hiszpania, Francja i Portugalia to regiony o największym udziale śmiertelności spowodowanej własnym, krajowym O3.

Autorzy badania podkreślają potrzebę systematycznego określania ilościowego wkładu krajów UE i spoza UE na zanieczyszczenie powietrza i zdrowie populacyjne. Od tego zależy bowiem opracowanie planów regulacyjnych i łagodzących, zwłaszcza w przypadku takich substancji jak O3, które niezwykle łatwo przemieszczają się poprzez granice.

„Jak dotąd wysiłki łagodzące skupiały się głównie na skali krajowej i regionalnej; brakowało kompleksowej, transgranicznej oceny powiązanych skutków zdrowotnych – mówi współautorka publikacji Joan Ballester Claramunt. - Nasze badanie stanowi pierwszy krok, który może pomóc w osiągnięciu standardów jakości powietrza WHO, aby zapobiec przedwczesnym zgonom i innym skutkom zdrowotnym, takim jak hospitalizacje i choroby przewlekłe”.

Na zakończenie naukowcy przypominają, że ocieplenie klimatu wzmocni warunki korzystne dla powstawania troposferycznego O3. „Zapobieganie zmianom klimatycznym jest kluczem do poprawy jakości powietrza, a co za tym idzie, kluczowym elementem, który należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu i wdrażaniu długoterminowych, trwałych polityk w skali globalnej” - podsumowują.(PAP)

Katarzyna Czechowicz

kap/ agt/