Att andas blir allt farligare

Så påverkar luftföroreningar vår hälsa

Att luftföroreningar är farliga och kan vålla besvär i andnings­vägarna, som astma och lungcancer, är känt sedan länge. Men sannolikt är problemet mycket större än så. Senare studier visar nämligen på kopplingar mellan föroreningarna och många olika sjukdomstillstånd – allt från benskörhet och sömnsvårigheter till cancer och hjärtinfarkt. Och allt tyder på att de idag 3,3 miljoner döda varje år kommer att fördubblas till mitten av seklet.

Kinesiska storstäder har återkommande problem med kraftiga luftför­oreningar. Här är staden Harbin täckt av smog i december 2012. Sikten på marknivå var mindre än 50 meter, 2 000 skolor stängdes och partikelhalten överstag 1 000 mikrogram per kubikmeter – vilket kan jämföras med EU:s gränsvärde på 25 mikrogram. Bild: Fredrik Rubensson/CC2.0

Kinesiska storstäder har återkommande problem med kraftiga luftför­oreningar. Här är staden Harbin täckt av smog i december 2012. Sikten på marknivå var mindre än 50 meter, 2 000 skolor stängdes och partikelhalten överstag 1 000 mikrogram per kubikmeter – vilket kan jämföras med EU:s gränsvärde på 25 mikrogram. Bild: Fredrik Rubensson/CC2.0

Luftföroreningar har blivit ett problem över hela vår värld. Särskilt svåra är förhållandena i delar av Asien, framför allt i Kina och Indien, där utsläpp från industrier, kolkraftverk och den allt intensivare trafiken kan göra luften minst sagt ohälsosam. Omkring 75 procent av alla luftföroreningsrelaterade dödsfall inträffar på de mest utsatta platserna. Globalt förorsakar luftföroreningar uppskattningsvis 3,3 miljoner dödsfall om året – i runda tal tre fjärdedelar i stroke och hjärtinfarkt, och en fjärdedel genom tillstånd som har med andning och luftvägar att göra – exempelvis lungcancer.

Kopplingen till just stroke har på senare tid blivit allt tydligare. Fallen ökar markant och flera forskare har spekulerat om detta kan ha miljörelaterade orsaker. En sammanställning av 94 studier där sammanlagt 6,2 miljoner strokefall ingick visade på ett klart samband med förorenad andningsluft, så forskarnas misstankar har nu blivit bekräftade. Studierna som ingick i undersökningen var gjorda mellan 1948 och 2010 och innefattade 28 länder. Frekvensen var, kanske inte helt oväntat, märkbart högre i utvecklingsländer där lagstiftningen kring utsläpp släpat efter.

Samma tendens kan ses när det gäller hjärt­infarkter. Också här har forskarna gjort en sammanställning, denna gång av 36 studier om infarkter utan dödlig utgång mellan 1960 och 2010. Resultatet visade att mellan fem och sju procent av hjärtinfarkterna var vållade av luftföroreningar. Orsaken tros vara att föroreningar ökar risken för högt blodtryck – faktiskt i samma grad som övervikt.

Ytterligare en omfattande undersökning visar på samma sak. Den inleddes 2008 och innefattade 41 000 människor från Sverige, Norge, Danmark, Tyskland och Spanien. Ingen av dessa hade högt blodtryck vid studiens början, men 6 207 individer fick det under studiens gång. Och forskarna fann ett klart samband med miljöfaktorerna på respektive bostadsort. Under tre tvåveckorsperioder mellan 2008 och 2011 mättes nivån av luftföroreningar på 60 olika platser. En jämförelse mellan områden med höga halter av luftföroreningar och områden med låga visade att risken att utveckla högt blodtryck ökade med 22 procent i de förra, och en slutledning är att föroreningar genererar många fall av hypertoni – förhöjt tryck i artärerna.

I New Delhi visas de aktuella partikelnivåerna i luften på skyltar. Bild: Frederick Noronha

I New Delhi visas de aktuella partikelnivåerna i luften på skyltar. Bild: Frederick Noronha

Benskörhet möjlig effekt

När det handlar om hjärtinfarkter och stroke kan sambandet med luftföroreningar betraktas som klarlagt. Men det finns misstankar om många fler sjukdomstillstånd som kan vara relaterade till dålig luftkvalitet. Luftföroreningarna påverkar inte bara hjärnan, hjärtat, lungorna och blodomloppet, utan det finns fler aspekter kopplade till vår hälsa. En möjlig effekt är benskörhet, något som globalt leder till omkring 8,9 miljoner frakturer per år. En undersökning som löpte från januari 2003 till december 2010 och involverade 9,2 miljoner människor över 65 år i USA visade att risken för frakturer ökade i områden med höga halter av luftföroreningar. Bestod föroreningarna av luftburna partiklar var kopplingen ännu tydligare.

En uppföljning av studien där 692 medelålders män ingick visade att de som bodde i områden med höga halter av bilavgaser fick lägre nivåer av bisköldkörtelhormonet PTH, ett hormon som har en kalciumreglerande effekt och bidrar till att bygga upp och bevara benmassan. Partiklar i luften tycks alltså störa hormonet och leda till lägre skelettdensitet – och ökad risk för frakturer.

Sviktande njurfunktioner har också kunnat kopplas till förekomsten av luftföroreningar. En amerikansk studie över åtta år där två miljoner människor ingick visade att också partikelnivåer under de av den amerikanska miljöskyddsstyrelsen rekommenderade gränsvärdena påverkade njurarna negativt. Enligt studien ökar risken för njurskador med stigande nivåer av föroreningar, men någon nivå nedåt kunde inte forskarna hitta.

Smog i nordöstra Kina i oktober 2013. Smog kan uppstå när luftföroreningar blandas med dimma och uttrycket kommer från början av 1900-talet när läkaren Henry Antoine Des Voeux behövde ett namn på den blandning av dimma och utsläpp från koleldning som ofta la sig över London. Bild: Nasa

Smog i nordöstra Kina i oktober 2013. Smog kan uppstå när luftföroreningar blandas med dimma och uttrycket kommer från början av 1900-talet när läkaren Henry Antoine Des Voeux behövde ett namn på den blandning av dimma och utsläpp från koleldning som ofta la sig över London. Bild: Nasa

Demens och sömnrubbningar

Att gravida kvinnor är speciellt utsatta kommer knappast som en överraskning. Djurförsök tyder på att de första havandeskapsmånaderna är speciellt känsliga och att andas in ämnen från fossila bränslen kan resultera i för tidiga födslar och låg födelsevikt. Kvinnor är också till en del överrepresenterade när man tittat på luftföroreningarnas inverkan på vår mentala hälsa. 39 procent av kvinnorna i en amerikansk studie omfattande 6 000 människor uppger att de upplever psykisk stress, ångest, kval, rädsla och allehanda mentala obehag när de vistats i miljöer med höga halter av luftföroreningar. De hade också känt av hopplöshet, nedstämdhet och nervositet i en större utsträckning. Vissa rön tyder på att föroreningarna vi andas in även skyndar på utvecklingen och förvärrar symptomen av demens.

Också sömnen besväras. Människor som lever i områden med höga halter av luftföroreningar löper 60 procent större risk att drabbas av sömnstörningar jämfört med människor i områden med renare luft. Och sömnstörningar kopplas i förlängningen samman med en lång rad hälsoproblem, i det kortare perspektivet koncentrationssvårigheter, utmattning, försämrad aptit och nedstämdhet. I det längre perspektivet vissa hjärt- och kärlsjukdomar och cancer.

I USA undersökte man härom året i sex amerikanska städer sömnkvaliteten hos 1 863 individer. Deltagarna var utrustade med så kallade aktigrafer för registrering av sömnrytmen. Resultaten jämfördes med information från den amerikanska miljöskyddsmyndigheten EPA om koncentrationen av luftföroreningar på respektive plats, särskilt kvävedioxid och luftburna partiklar med en diameter på 2,5 mikrometer eller mindre. Forskarna fann att graden av sömnrubbningar var betydligt högre i områden med mycket luftföroreningar, men lämnar ändå brasklappen att det kan finnas bidragande förklaringar som till exempel trafikbuller och att sömnens intensitet och kvalitet också står i relation till faktorer som ålder, kroppsmassa, rökning, alkohol och olika sjukdomstillstånd.

Hypotesen är dock att luftföroreningar påverkar sömnen främst genom att irritera andningsvägarna. Det finns även en hypotes om att partiklar tar sig in i blodsystemet och påverkar regleringen av sömnen i hjärnan, men det behövs mer forskning för att reda ut om det stämmer.

Naturliga orsaker och mänsklig aktivitet

Att luftföroreningar ur hälsosynpunkt är ett stort bekymmer är helt klart. Andningsorganen är av förklarliga skäl särskilt utsatta, och en studie vid University of Birmingham visar att varje tillskott av tio mikrogram partiklar som är 2,5 mikrometer eller mindre per kubikmeter luft ökar risken att dö i cancer för äldre människor med 22 procent.

Föroreningarna har olika ursprung. En inte oväsentlig del kommer med rök från eldstäder i hemmen där man till husbehov bränner ved och kol, en annan från jordbruket. Andra källor är till exempel kolkraftverk, vissa industriella processer, förbränning av organiskt material samt bil- och flygtrafik.

Luften försämras också av naturliga orsaker, som när vindarna för stoft från ökenområden upp i atmosfären. Sammantaget får föroreningarna en skadlig effekt på vår hälsa och forskarna förutspår att problemen kommer att växa till ännu värre nivåer i framtiden.

Idag orsakar undermålig andningsluft enligt Max Plack-institutet i Tyskland globalt omkring 3,3 miljoner dödsfall i förtid årligen. Värst är det i Asien – 1,4 miljoner i Kina och 650 000 i Indien. Men västvärlden är inte förskonad - 180 000 dödsfall inom EU:s gränser och omkring 55 000 i USA kan varje år hänföras till luftföroreningar.

Luftkvaliteten i Indien. De gröna områdena hamnar under WHO:s gränsvärden på tio mikrogram PM2,5-partiklar per kubikmeter. De röda områdena har över 90 mikrogram PM2,5-partiklar.

Luftkvaliteten i Indien. De gröna områdena hamnar under WHO:s gränsvärden på tio mikrogram PM2,5-partiklar per kubikmeter. De röda områdena har över 90 mikrogram PM2,5-partiklar.

Som regel är situationen värst i städerna, där man räknar med att omkring två miljoner människor varje år dör i förtid till följd av luften de andas. Den siffran stiger då städerna växer och den urbana befolkningen i världen ökar från nuvarande omkring 3,6 miljarder till – enligt beräkningarna – omkring 5,2 miljarder år 2050. Då kommer dålig luft kosta 6,6 miljoner människor livet varje år.

Det finns alltså en hel del som behöver göras för att förbättra luftkvaliteten. Och en hel del görs redan, även om det är långt ifrån tillräckligt. En sak är till exempel skogsbränder som är en stor källa till luftföroreningar. I Brasilien brändes omkring 15 procent av regnskogen ner mellan 1976 och 2010, vilket ledde till enorma mängder partiklar som färdades med vindarna över stora områden. Numera har skogsskövlingen bromsats in, vilket bland annat fått till följd att koncentrationen av luftburna partiklar under den torra årstiden minskat med ungefär 30 procent. Det har i förlängningen betytt att upp emot 1 700 förtidiga dödsfall statistiskt sett undvikits varje år.

Många städer i Asien och Europa inför också begränsningar i biltrafiken när luften blir för dålig. Men störst inverkan kommer antagligen den pågående omställningen till förnybar energi istället för förbränning av fossila bränslen ha. Elbilar genererar även de en del luftföroreningar när däcken slits och sliter vägbanan, men de är trots allt bättre än bensin- och dieselbilar.

Fakta: 
Partiklar och gränsvärden
PM10- och PM2,5-partiklar jämförda med ett hårstrå.

PM10- och PM2,5-partiklar jämförda med ett hårstrå.

Luftföroreningar kan mätas på olika sätt beroende på vad de består av. Det vanligaste som mäts är hur mycket partiklar som finns i en given mängd luft, normalt mikrogram per kubikmeter.

 

Små partiklar under 2,5 mikrometer kallas PM2,5, medan PM10 står för partiklar mindre än tio mikrometer.

 

EU:s gränsvärde är 25 mikrogram PM2,5 per kubikmeter luft som ett årsgenomsnitt, medan WHO sätter gränsen vid tio mikrogram och Indien vid 40 mikrogram.

Material från
Allt om Vetenskap nr 3 - 2018

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter