Det mesta av den ökande globala uppmärksamheten på luftföroreningar fokuserar på de effekter som ozon, partiklar och andra föroreningar har på människors hälsa. Detta är naturligt; siffrorna i rubrikerna är slående. Världshälsoorganisationen (WHO) uppskattar att luftföroreningar i och utanför hemmet är ansvariga för cirka 7 miljoner förtida dödsfall i världen. Majoriteten av dessa dödsfall – 4,2 miljoner – är förknippade med luftföroreningar (utomhus). Det är en ledande miljöriskfaktor som påverkar stads- och landsbygdsbefolkningar runt om i världen.
Den ökande medvetenheten hos allmänheten om hälsokonsekvenserna är uppmuntrande, men vi måste se till den större bilden av vad luftföroreningar gör med vår planet och med oss själva. De sociala kostnaderna för luftföroreningar – och de sociala fördelarna med att minska dem – sträcker sig långt bortom hälsan, bland annat när det gäller klimat, vatten, förnybar energi och jordbruk.
Luftföroreningar påverkar hälsan
De flesta människor vet hur mycket vatten de bör dricka – åtta glas per dag, eller cirka två liter. Men vet du hur mycket luft du andas? En genomsnittlig vuxen person andas in och ut ungefär 7-8 liter luft per minut i vila. Det motsvarar minst cirka 11 000 liter luft per dag.
Att andas smutsig luft påverkar mer än bara lungorna och orsakar mer än för tidig död. Luftföroreningar påverkar nästan alla organ i kroppen. En nyligen genomförd studie av Forum of International Respiratory Societies visar att luftföroreningar bidrar till allt från diabetes och demens till fertilitetsproblem och leukemi hos barn.
”Smutsig luft” kan också vara osynlig. Inandning av sot eller rök med partiklar – som ofta kallas PM10, PM2,5 och PM1, med storlek i mikrometer – svärtar lungorna och leder till andningsbesvär och hjärtbesvär samt till sjukdomar som astma och cancer. En del PM10 syns som moln, och både PM10 och PM2,5 påverkar synligheten genom att sprida och absorbera ljus, men det krävs ett mikroskop för att se PM2,5 och ett elektronmikroskop för att upptäcka ”ultrafina” partiklar. Ju mindre partikeln är, desto djupare i lungorna kan den ta sig in, tillsammans med de kemikalier som den består av. Denna typ av luftföroreningar uppstår vid ofullständig förbränning (av trä och växter samt fossila bränslen), damm och kombinationer av andra föroreningar från olika källor, inklusive jordbruk.
Ozon, en gas som bildas av kombinationer av andra föroreningar från trafik, deponier, jordbruk och andra källor, är osynlig. Den bidrog till 500 000 dödsfall i världen 2017 och så många som 23 miljoner besök på akutmottagningar 2015. Exponering för kvävedioxid (NO2), en av ozonets prekursorer som till stor del kommer från förbränning av fossila bränslen, kan orsaka luftvägs- och hjärt- och kärlsjukdomar samt effekter på reproduktion och utveckling.
Luftföroreningar påverkar klimatet
Ofta kallas kortlivade klimatföroreningar (SLCPs), svart kol (en komponent i partiklar), troposfäriskt ozon och metan bidrar till både klimatuppvärmningen och till luftföroreningar. Enligt Climate and Clean Air Coalition är dessa tre mycket potenta föroreningar ansvariga för 30-40 % av den globala uppvärmningen hittills. De måste begränsas tillsammans med koldioxid (CO2) för att begränsa den globala temperaturökningen till 1,5 grader C (2,7 grader F) och förhindra katastrofala klimateffekter som havsnivåhöjning och vattenbrist.
Svart kol och ozon finns kvar i atmosfären i bara några dagar och metan i upp till några decennier; det tar mer än 100 år att eliminera CO2 . Detta innebär att åtgärder som minskar SLCP kan ge nästan omedelbara minskningar av deras koncentrationer, med fördelar för klimatet och människors hälsa. Det är viktigt att notera att vissa partiklar också kan ha en kylande effekt genom att de blockerar solstrålning, men det kommer alltid att finnas hälsofördelar med att minska vissa partiklar. Beslutsfattare bör ta hänsyn till detta samspel när de utformar strategier för att minska SLCP.
Luftföroreningar påverkar vatten och väder
Från nederbördsmönster till monsunens intensitet kan luftföroreningar påverka vattnets kretslopp på ett betydande sätt. Partiklar kan minska mängden solstrålning som når jordens yta, vilket påverkar hastigheten med vilken vatten avdunstar och rör sig i atmosfären. De påverkar också molnens bildning och vattenbärande förmåga.
Förändringar i intensitet och fördelning av nederbörd i Indien och Kina har till exempel kopplats till partikelföroreningar. I vissa områden regnar det mer än vanligt, ofta i koncentrerade skurar, medan det i andra områden regnar mindre. Partiklar påverkar också monsunernas bana och intensitet i Asien och har intensifierat torka i Kina, Nordamerika och Sydasien. Föroreningar från Europa och Nordamerika påverkar nederbörden och torkan i Sahel. För den tillfälliga observatören verkar dessa effekter smälta in i en mer allmän miljövariabilitet, men deras inverkan på jordbruk, vattenreservoarer och biologisk mångfald är betydande.
Luftföroreningar påverkar förnybar energi
Solenergins avkastning sjunker också i områden med betydande partikelföroreningar. Att torka bort damm på solpaneler kan lösa en del av problemet, men resten är mer komplicerat: Solljuset kan inte helt tränga igenom smog, vilket minskar solpanelernas energiproduktion. Studier i Indien och Kina visar på förluster på upp till 25 % av den potentiella avkastningen i de mest drabbade områdena.
Detta kan slå mot solcellstillverkarnas resultat och har stora konsekvenser för städer och länder som vill främja en snabb och kostnadseffektiv övergång till förnybara energikällor. Sammantaget verkar föroreningar till exempel kosta Kina cirka 11 GW el per år.
Luftföroreningar påverkar livsmedel och växtlighet
Ozon kan skada växtceller och påverka fotosyntesen negativt, medan partiklar kan minska mängden solljus som når växter och livsmedelsgrödor. År 2000 uppgick de globala skördeförlusterna på grund av ozon till 79-121 miljoner ton, eller 16-26 miljarder dollar i dagens priser. Detta innebar skördeförluster på upp till 15 % för soja och vete och 5 % för majs. När ozonet ökar, ökar också förlusterna. Denna typ av föroreningar har orsakat enorma skador på livsmedelsgrödor i Indien: Under perioden 2000-2010 kunde den mängd vete, ris och soja som förlorades årligen ha försörjt nära 94 miljoner människor. Det är nästan hela Tysklands befolkning. Liknande resultat i Mexiko visade uppskattade skördeförluster på 3 % för majs, 26 % för havre, 14 % för bönor och 15 % för sorghum.
Ozon och surt regn (som skapas av sulfat- och NO2-föroreningar, som till stor del kommer från förbränning av fossila bränslen) påverkar också andra typer av växtlighet, skogar och till och med pollinering.
Snyggare luft är avgörande
Men även om de många och varierande konsekvenserna kan verka skrämmande, så vet vi hur man kan minska luftföroreningarna och förbättra luftkvaliteten avsevärt. Fördelarna med att minska luftföroreningarna uppväger ofta kostnaderna vida, och luften kan förbättras mycket snabbare än vad de flesta inser om vi satsar våra tankar och resurser på det. Dessa underkända men väldokumenterade kostnader ökar bara antalet skäl till att vi bör agera snabbt och beslutsamt för att rena luften.
Vi ser redan lösningar som vi alla kan lära oss av. Experter säger till exempel att vi genom att minska SLCP nu skulle kunna bromsa ökningen av den globala uppvärmningen på kort sikt med så mycket som 0,6 °C fram till 2050. Globala bedömningar har skisserat en tydlig agenda för att uppnå detta mål genom att bland annat öka tillgången till ren energi, förbättra transportbränslen, minska fordonsutsläppen och kontrollera metanläckage från produktion av fossila bränslen och jordbruk.
Också på lokal nivå har vi framgångar att lära oss av. Luftföroreningarna i Peking har minskat avsevärt under de senaste 20 åren tack vare förbättrad energieffektivitet och bättre kontroller av fordons- och kolutsläpp. En kombination av investeringar i övervakning, politiska innovationer och samarbete mellan regleringsmyndigheter och forskare i Mexico City har bidragit till att diagnostisera storstadsområdets föroreningar och minska dem sedan 1990-talet. Den amerikanska Clean Air Act är ansvarig för att ozon har minskat med 22 % och PM 2,5 med 40 % mellan 1990 och 2017, vilket visar att uthålliga insatser för att ta itu med luftföroreningar resulterar i betydligt renare luft.