Valtaosa ilmansaasteiden lisääntyvästä maailmanlaajuisesta huomiosta keskittyy otsonin, hiukkasten ja muiden epäpuhtauksien vaikutuksiin ihmisten terveyteen. Tämä on luonnollista; otsikoissa esiintyvät luvut ovat silmiinpistäviä. Maailman terveysjärjestö (WHO) arvioi, että ilmansaasteet sisällä ja ulkona aiheuttavat noin 7 miljoonaa ennenaikaista kuolemaa maailmanlaajuisesti. Suurin osa näistä kuolemantapauksista – 4,2 miljoonaa – liittyy ympäristön (ulkoilman) saasteisiin. Se on johtava ympäristöriskitekijä, joka vaikuttaa kaupunki- ja maaseutuväestöön kaikkialla maailmassa.
Yleisön kasvava tietoisuus terveysvaikutuksista on rohkaisevaa, mutta meidän on tarkasteltava laajempaa kuvaa siitä, mitä ilmansaasteet tekevät planeetallemme ja meille itsellemme. Ilmansaasteiden yhteiskunnalliset kustannukset – ja niiden vähentämisestä saatavat yhteiskunnalliset hyödyt – ulottuvat paljon terveyttä laajemmalle, myös ilmastoon, veteen, uusiutuviin energialähteisiin ja maatalouteen.
Ailman pilaantuminen vaikuttaa terveyteen
Pääasiassa useimmat ihmiset tietävät, kuinka paljon vettä pitäisi juoda – kahdeksan lasillista päivässä eli noin kaksi litraa. Mutta tiedätkö, kuinka paljon hengität ilmaa? Keskimääräinen aikuinen hengittää sisään ja ulos noin 7-8 litraa ilmaa minuutissa levossa. Se on vähintään noin 11 000 litraa ilmaa päivässä.
Likaisen ilman hengittäminen vaikuttaa muuhunkin kuin keuhkoihin ja aiheuttaa muutakin kuin ennenaikaisen kuoleman. Ilmansaasteet vaikuttavat lähes kaikkiin kehon elimiin. Forum of International Respiratory Societies -järjestön tuore tutkimus osoittaa, että ilmansaasteet vaikuttavat kaikkeen diabeteksesta ja dementiasta hedelmällisyysongelmiin ja lapsuusiän leukemiaan.
”Likainen ilma” voi olla myös näkymätöntä. Nokea tai savua sisältävien hiukkasten – joihin viitataan usein koon mukaan mikrometreinä, PM10, PM2.5 ja PM1 – hengittäminen mustuttaa keuhkoja ja johtaa hengitys- ja sydänvaivoihin sekä astman ja syövän kaltaisiin sairauksiin. Osa PM10:stä näkyy pilvenä, ja sekä se että PM2,5 vaikuttavat näkyvyyteen siroamalla ja absorboimalla valoa, mutta PM2,5:n näkemiseen tarvitaan mikroskooppi ja ”ultrapienhiukkasten” havaitsemiseen elektronimikroskooppi. Mitä pienempi hiukkanen on, sitä syvemmälle keuhkoihin se ja sen sisältämät kemikaalit pääsevät. Tällaista ilmansaastetta syntyy epätäydellisestä palamisesta (puun ja kasvien sekä fossiilisten polttoaineiden), pölystä ja muiden eri lähteistä, kuten maataloudesta, peräisin olevien epäpuhtauksien yhdistelmistä.
Ozon, joka on kaasu, joka muodostuu liikenteestä, kaatopaikoilta, maataloudesta ja muista lähteistä peräisin olevien muiden epäpuhtauksien yhdistelmistä, on näkymätön. Se aiheutti 500 000 kuolemantapausta maailmanlaajuisesti vuonna 2017 ja jopa 23 miljoonaa päivystyskäyntiä vuonna 2015. Altistuminen typpidioksidille (NO2), yhdelle otsonin esiasteista, joka on suurelta osin peräisin fossiilisten polttoaineiden poltosta, voi aiheuttaa hengitystie- ja sydän- ja verisuonisairauksia sekä vaikutuksia lisääntymiseen ja kehitykseen.
Liikenneilman epäpuhtaudet vaikuttavat ilmastoon
Lyhytikäisiä ilmansaasteita (SLCP), mustaa hiiltä (hiukkasten ainesosa), troposfäärin otsonia ja metaania kutsutaan usein lyhytaikaisiksi ilmastopilaajiksi (SLCP), jotka myötävaikuttavat ilmaston lämpenemiseen sekä ilman saastumiseen. Climate and Clean Air Coalition -järjestön mukaan nämä kolme erittäin voimakasta epäpuhtautta ovat vastuussa 30-40 prosentista tähänastisesta ilmaston lämpenemisestä. Niitä on hillittävä hiilidioksidin (CO2) ohella, jotta maapallon lämpötilan nousu voidaan rajoittaa 1,5 celsiusasteeseen ja estää katastrofaaliset ilmastovaikutukset, kuten merenpinnan nousu ja vesivarojen riittämättömyys.
Musta hiili ja otsoni säilyvät ilmakehässä vain muutamia päiviä ja metaani jopa muutamia vuosikymmeniä; hiilidioksidin poistaminen kestää yli 100 vuotta . Tämä tarkoittaa, että toimet, joilla vähennetään SLCP-yhdisteitä, voivat vähentää niiden pitoisuuksia lähes välittömästi, mistä on hyötyä ilmastolle ja ihmisten terveydelle. On tärkeää, että joillakin hiukkasilla voi olla myös viilentävä vaikutus, koska ne estävät auringon säteilyä, mutta tiettyjen hiukkasten vähentämisestä on aina hyötyä terveydelle. Päätöksentekijöiden olisi otettava tämä vuorovaikutus huomioon suunniteltaessa strategioita SLCP-yhdisteiden vähentämiseksi.
Air pollution Affects Water and Weather
Air pollution Affects Water and Weather
Sademalleista monsuunin voimakkuuteen ilmansaasteet voivat vaikuttaa merkittävästi veden kiertokulkuun. Hiukkaset voivat vähentää maan pinnalle pääsevän auringonsäteilyn määrää, mikä vaikuttaa veden haihtumisnopeuteen ja siirtymiseen ilmakehään. Ne vaikuttavat myös pilvien muodostumiseen ja vedenkantokykyyn.
Esimerkiksi Intian ja Kiinan sateiden voimakkuuden ja jakautumisen muutokset on yhdistetty hiukkaspäästöihin. Joillakin alueilla sataa tavallista enemmän, usein keskittyneinä purskeina, kun taas toisilla alueilla sataa vähemmän. Hiukkaset vaikuttavat myös monsuunien kulkuun ja voimakkuuteen Aasiassa, ja ne ovat voimistaneet kuivuutta Kiinassa, Pohjois-Amerikassa ja Etelä-Aasiassa. Euroopan ja Pohjois-Amerikan saasteet vaikuttavat Sahelin sateisiin ja kuivuuteen. Satunnaisen tarkkailijan silmin nämä vaikutukset näyttävät sulautuvan yleisempään ympäristön vaihteluun, mutta niiden vaikutukset maatalouteen, vesivarastoihin ja biologiseen monimuotoisuuteen ovat merkittäviä.
Ailman epäpuhtaudet vaikuttavat uusiutuviin energialähteisiin
Aurinkoenergian saannot laskevat myös alueilla, joilla on merkittävää hiukkaspäästöjä. Pölyn pyyhkiminen aurinkopaneeleista voi ratkaista osan ongelmasta, mutta loppuosa on monimutkaisempi: Auringonvalo ei pääse täysin läpäisemään savusumua, mikä vähentää aurinkopaneelien energiantuottoa. Intiassa ja Kiinassa tehdyissä tutkimuksissa on havaittu, että saastuneimmilla alueilla menetetään jopa 25 prosenttia potentiaalisesta tuotosta.
Tämä voi heikentää aurinkoenergiavalmistajien tulosta, ja sillä on merkittäviä vaikutuksia kaupunkeihin ja maihin, jotka haluavat edistää nopeaa ja kustannustehokasta siirtymistä uusiutuviin energialähteisiin. Kaiken kaikkiaan saasteet näyttävät maksavan esimerkiksi Kiinalle vuosittain noin 11 GW sähköä.
Airman saastuminen vaikuttaa elintarvikkeisiin ja kasvillisuuteen
Otsoni voi vaurioittaa kasvisoluja ja vaikuttaa negatiivisesti fotosynteesiin, kun taas hiukkaset voivat vähentää kasveihin ja ruokakasveihin pääsevän auringonvalon määrää. Vuonna 2000 otsonin aiheuttamat maailmanlaajuiset sadonmenetykset olivat 79-121 miljoonaa tonnia eli 16-26 miljardin dollarin arvosta nykyhinnoin. Soijan ja vehnän satotappiot olivat jopa 15 prosenttia ja maissin 5 prosenttia. Otsonin lisääntyessä myös tappiot kasvavat. Tämäntyyppinen saastuminen on aiheuttanut valtavia vahinkoja ruokakasveille Intiassa: Vuosina 2000-2010 vuosittain menetetyillä vehnä-, riisi- ja soijasatoilla olisi voitu ruokkia lähes 94 miljoonaa ihmistä. Se on lähes koko Saksan väkiluku. Vastaavat havainnot Meksikossa osoittivat, että maissin arvioidut sadonmenetykset olivat 3 %, kauran 26 %, papujen 14 % ja durran 15 %.
Otsoni ja happosateet (jotka syntyvät sulfaatti- ja NO2-saasteista, jotka ovat suurelta osin peräisin fossiilisten polttoaineiden poltosta) vaikuttavat myös muunlaiseen kasvillisuuteen, metsiin ja jopa pölyttämiseen.
Puhdas ilma on kriittisen tärkeää
Kaiken sen moninaiset ja moninaiset seuraukset voivat olla pelottavia, tiedämme kuitenkin, miten ilmansaasteita voidaan pienentää ja ilmanlaatua parantaa merkittävästi. Ilmansaasteiden vähentämisestä saatavat hyödyt ovat usein paljon kustannuksia suuremmat, ja ilma voi parantua paljon nopeammin kuin useimmat ihmiset tajuavat, jos panostamme siihen ajatuksemme ja resurssimme. Nämä aliarvioidut mutta hyvin dokumentoidut kustannukset vain lisäävät niiden syiden lukumäärää, joiden vuoksi meidän olisi toimittava nopeasti ja päättäväisesti ilman puhdistamiseksi.
Me näemme jo nyt ratkaisuja, joista voimme kaikki ottaa oppia. Asiantuntijoiden mukaan esimerkiksi vähentämällä SLCP-yhdisteitä nyt voimme hidastaa ilmaston lämpenemistä lähitulevaisuudessa jopa 0,6 °C:lla vuoteen 2050 mennessä. Maailmanlaajuisissa arvioinneissa on hahmoteltu selkeä ohjelma tämän tavoitteen saavuttamiseksi muun muassa laajentamalla puhtaan energian saatavuutta, parantamalla liikennepolttoaineita, vähentämällä ajoneuvojen päästöjä ja valvomalla fossiilisten polttoaineiden tuotannosta ja maataloudesta aiheutuvia metaanivuotoja.
Paikallisella tasolla meillä on myös onnistumisia, joista voimme oppia. Pekingin ilmansaasteet ovat vähentyneet huomattavasti viimeisten 20 vuoden aikana energiatehokkuuden parantamisen ja ajoneuvojen ja hiilipäästöjen paremman valvonnan ansiosta. Seurantaan tehtyjen investointien, poliittisten innovaatioiden sekä sääntely- ja tiedeyhteisöjen välisen yhteistyön yhdistelmä Mexico Cityssä auttoi diagnosoimaan metropolialueen saasteet ja vähentämään niitä 1990-luvulta lähtien. Yhdysvaltain Clean Air Act -laki on vastuussa otsonin vähenemisestä 22 prosentilla ja PM 2.5 -hiukkasten vähenemisestä 40 prosentilla vuosien 1990 ja 2017 välillä, mikä osoittaa, että jatkuvat ponnistelut ilmansaasteiden torjumiseksi johtavat huomattavasti puhtaampaan ilmaan.