Sve o saharskoj prašini – kako nastaje i utjecaj na zdravlje

Saharska prašina povremeno jako zagađuje zrak u Hrvatskoj i značajno utječe na kvalitetu zraka i zdravlje stanovništva.

Saharska prašina donosi visoke razine čestica (PM), posebno PM10 i PM2,5 za koje je poznato da pogoršavaju respiratorne i kardiovaskularne bolesti, izazivaju alergije i uzrokuju teške zdravstvene probleme poput kronične opstruktivne plućne bolesti (KOPB), karcinoma pluća i drugih karcinoma, Alzheimerove bolesti, dijabetesa i debljine.

Ovdje ćemo pojasniti mehanizme prijenosa prašine iz Sahare, njezine učinke na kvalitetu zraka u Hrvatskoj, posljedice po zdravlje i mehanizme zaštite.

Saharska prašina

Sahara je najveća vruća pustinja na svijetu. Vjetrovi, posebno u kasno proljeće i rano ljeto, podižu fine čestice u atmosferu. Te čestice, prvenstveno kvarc, glina i željezovi oksidi, prenose vjetrovi i atmosferski cirkulacijski obrasci poput sjevernoatlantske oscilacije (NAO). Međutim, osim svojih glavnih sastavnica, sadrži i mnoge druge nezdrave tvari.

Sastav saharske prašine

Saharska prašina sastoji se od raznovrsnih mineralnih i bioloških materijala koji zajedno čine kompleksnu mješavinu čestica. Najveći dio prašine čine minerali poput kvarca, feldspata, glinenih minerala (kao što su kaolinit i ilit) i oksida željeza. Ovi minerali daju prašini njezinu karakterističnu žuto-crvenkastu boju. Osim mineralnih komponenti, saharska prašina može sadržavati i tragove teških metala poput olova i kadmija, kao i organske spojeve, uključujući bakterije, viruse, spore i pelud. Na koncu, često se spominju i utjecaji nuklearnih pokusa u Sahari, kojih je bilo 17.

Kvarc i glina

Kvarc je dominantan mineral u saharskoj prašini, prepoznatljiv po svojoj tvrdoći i kemijskoj otpornosti. Glina, s druge strane, igra ključnu ulogu u vezivanju vode i drugih kemijskih spojeva, što može utjecati na transport i reakcije prašine u atmosferi.

Željezni oksidi

Željezni oksidi, kao što su hematit i getit, daju prašini njezinu crvenu boju i imaju značajnu ulogu u fotokemijskim reakcijama u atmosferi. Ovi oksidi također mogu imati utjecaj na ljudsko zdravlje, posebno kada se udahnu u obliku sitnih čestica.

Ostale opasne čestice u saharskoj prašini

Saharska prašina nije samo obična smjesa minerala; ona sadrži niz čestica koje mogu biti štetne za ljudsko zdravlje. Neke od njih su:

Teški metali. U saharskoj prašini često se nalaze sljedeći teški metali:
Olovo (Pb): Olovo može uzrokovati neurološke probleme, osobito kod djece, uključujući smanjenje IQ-a i probleme s ponašanjem.
Kadmij (Cd): Kadmij je toksičan za bubrege i može uzrokovati oštećenja kostiju.
Arsen (As): Dugotrajna izloženost arsenu može dovesti do razvoja raka, posebno raka kože, pluća i mjehura.
Živa (Hg): Živa je neurotoksin koji može utjecati na razvoj živčanog sustava kod fetusa i djece.

Organski zagađivači. Organski zagađivači u saharskoj prašini mogu potjecati iz nekoliko izvora, uključujući industrijske emisije i spaljivanje biomase. Najčešći organski zagađivači su:
Policiklički aromatski ugljikovodici (PAH): PAH su kancerogeni spojevi koji nastaju izgaranjem organskih materijala. Dugotrajna izloženost može povećati rizik od raka pluća.
Pesticidi: Pesticidi koji se koriste u poljoprivredi mogu biti preneseni putem prašine. Izloženost pesticidima povezana je s raznim zdravstvenim problemima, uključujući endokrine poremećaje i neurološke probleme.

Biološki agensi. Saharska prašina može sadržavati i biološke agense koji mogu izazvati alergijske reakcije i infekcije. Biološki agensi uključuju:
Bakterije i virusi: Prašina može prenositi mikroorganizme koji mogu izazvati respiratorne infekcije.
Pelud i spore: Pelud i spore gljiva mogu izazvati alergijske reakcije, uključujući astmu i alergijski rinitis.
Endotoksini: Ove toksine proizvode bakterije, a izloženost endotoksinima može izazvati upalne reakcije u dišnim putevima.

Nuklearne čestice

Nuklearni pokusi izvedeni u Sahari sredinom 20. stoljeća značajno su utjecali na okoliš i zdravlje stanovništva. Specifični podaci o utjecaju ovih pokusa na saharsku prašinu su ograničeni, ali postoje relevantne studije i izvještaji koji ukazuju na potencijalne rizike i posljedice.

Atmosferski pokusi oslobađaju radioaktivne čestice visoko u atmosferu, gdje ih vjetrovi mogu prenijeti na velike udaljenosti. Podzemni pokusi, iako manje skloni izravnom oslobađanju čestica u atmosferu, mogu kontaminirati tlo, a kasnije erozija može osloboditi te čestice u obliku prašine. Prijenos radioaktivnih čestica može se odvijati putem atmosferskih struja, što znači da prašina koja dolazi iz Sahare može nositi radioaktivne elemente diljem Mediterana pa sve do južne Europe.

Iako je direktnih studija koje povezuju saharsku prašinu i nuklearne pokuse malo, postoje istraživanja koja ukazuju na prisutnost radioaktivnih čestica u saharskoj prašini. Na primjer, istraživanja o globalnom prijenosu radioaktivnih čestica nakon nuklearnih pokusa pokazala su da su radioaktivne čestice pronađene u različitim dijelovima svijeta, uključujući i one koje potječu iz Sahare.

Utjecaj na kvalitetu zraka

Dolazak prašine iz Sahare značajno pogoršava kvalitetu zraka u južnoj Europi, pa tako i Hrvatskoj. PM10, PM2,5 i PM1 Čestice su dovoljno male da zaobiđu prirodne obrambene mehanizme tijela, prodirući duboko u respiratorni sustav i krvotok, izazivajući lančanu reakciju zdravstvenih problema. Najmanje PM1 čestice prolaze i krvno-moždanu barijeru i ulaze u mozak i sve druge organe. Više o utjecaju PM čestica na zdravlje pogledajte ovdje. Visoke razine PM mogu trajati nekoliko dana, ovisno o vremenskim uvjetima i intenzitetu vjetrova koji nose prašinu.

Posljedice po zdravlje

Respiratorni problemi

Najizravniji učinak prašine iz Sahare je na respiratorni sustav. Visoke razine PM pogoršavaju stanja poput astme, bronhitisa i drugih kroničnih respiratornih bolesti. Tijekom epizoda saharske prašine, bolnice u južnoj Europi i Hrvatskoj bilježe porast prijema povezanih s respiratornim problemima, posebno među djecom, starijim osobama i osobama s postojećim zdravstvenim stanjima. Ovi pacijenti često doživljavaju pogoršanje simptoma poput kašlja, dispneje i općeg respiratornog distresa.

Kardiovaskularni problemi

Fine čestice poput PM2,5 prodiru duboko u pluća (u alveole), ulaze u krvotok i uzrokujući upale i oksidativni stres. To može pogoršati srčana stanja, povećati rizik od srčanih udara i doprinijeti moždanim udarima. Mnoge studije, poput one u European Heart Journal povezuje kratkotrajnu izloženost visokim razinama PM2.5 s povećanom smrtnošću od kardiovaskularnih bolesti. Dugoročna izloženost također može pridonijeti razvoju ateroskleroze i drugih kroničnih kardiovaskularnih bolesti.

Alergije i kožna stanja

Prašina iz Sahare je koktel alergena i patogena. Sadrži biološke materijale poput peludi, spora i bakterija koje mogu izazvati alergijske reakcije. Alergijski rinitis, karakteriziran kihanjem, curenjem nosa i svrbežom očiju, često se povećava tijekom ovih epizoda. Dodatno, čestice prašine mogu iritirati kožu, pogoršavajući stanja poput ekcema. Kontakt s prašinom može izazvati iritacije i upalne reakcije kože, posebno kod osoba s osjetljivom kožom ili postojećim kožnim problemima.

Dugoročni zdravstveni rizici

Mnoge druge bolesti i stanja poput raka, Alzheimerove bolesti, dijabetesa i debljine su povezani s PM2,5 česticama, o čemu možete više pogledati ovdje.

Mjere za ublažavanje štetnog utjecaja saharske prašine

Strategije se mogu općenito podijeliti na javnozdravstvene mjere i tehnološke intervencije.

Javnozdravstvene mjere

Zdravstvena upozorenja: Tijekom epizoda prašine, javnozdravstvene vlasti trebale bi izdavati upozorenja, posebno usmjerena na ranjive skupine. Preporuke mogu uključivati ostanak u zatvorenom prostoru, smanjenje aktivnosti na otvorenom i korištenje pročišćivača zraka.

Praćenje i prognoza: Poboljšanje sustava za praćenje kvalitete zraka i prognoziranje može pomoći u predviđanju događaja s prašinom i izdavanju pravovremenih upozorenja.

Pripremljenost zdravstvenih ustanova: Bolnice i zdravstvene ustanove u pogođenim regijama trebale bi biti spremne na povećanje broja slučajeva respiratornih i kardiovaskularnih bolesti tijekom epizoda prašine. To uključuje osiguranje dovoljnih kadrova i resursa za upravljanje povećanim brojem pacijenata.

Tehnološke intervencije

Pročišćavanje zraka: Korištenje sustava za pročišćavanje zraka u domovima, školama i radnim mjestima može značajno smanjiti izloženost česticama u zatvorenom prostoru. Pročistači zraka ili ventilatori i rekuperatori s visokoučinkovitim čestičnim filterima (HEPA) posebno su učinkoviti u uklanjanju finih čestica prašine iz zraka u zatvorenom prostoru. Ovo je, nažalost, i jedina intervencija koju može napraviti pojedinac zabrinut za svoje zdravlje.

Urbanističko planiranje: Uključivanje zelenih površina i vegetacije u urbanističko planiranje može pomoći u hvatanju i smanjenju čestica prašine. Drveće i biljke djeluju kao prirodni filteri, poboljšavajući kvalitetu zraka u urbanim područjima.

Kontrola emisija vozila, industrije i grijana: Smanjenje ovih emisijamože ublažiti ukupno zagađenje zraka, uključujući i kumulativne učinke prašine iz Sahare. Država treba stimulirati kupovinu novijih automobila koji manje zagađuju (uključivo i električnih), instaliranje filtera na inudstrijska postrojenja i smanjenje grijanja na kruti ogrjev, pri čemu su naročito opasni ugljen i nedovoljno sušena drva.

+ + +

Rekuperatore koji ventiliraju stanove i urede, istovremeno pročišćavajući ulazni zrak i štedeći energiju možete pogledati u našoj ponudi ovdje.

+ + +

Neke reference:
European Environment Agency (EEA). (2020). Air quality in Europe – 2020 report. Retrieved from https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2020

World Health Organization (WHO). (2018). Ambient (outdoor) air quality and health. Retrieved from https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)-air-quality-and-health

Querol, X., Pey, J., Pandolfi, M., Alastuey, A., Cusack, M., Pérez, N., … & Viana, M. (2009). African dust contributions to mean ambient PM10 mass-levels across the Mediterranean Basin. Atmospheric Environment, 43(28), 4266-4277.

Pope, C. A., & Dockery, D. W. (2006). Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect. Journal of the Air & Waste Management Association, 56(6), 709-742.

Morman, S. A., & Plumlee, G. S. (2013). The role of airborne mineral dusts in human disease. Aeolian Research, 9, 203-212.

Pérez, L., Tobias, A., Querol, X., Künzli, N., Pey, J., Alastuey, A., … & Sunyer, J. (2008). Coarse particles from Saharan dust and daily mortality. Epidemiology, 19(6), 800-807.

Giannadaki, D., Lelieveld, J., & Pozzer, A. (2016). Implementing the US air quality standard for PM2.5 worldwide can prevent millions of premature deaths per year. Environmental Health, 15(1), 88.

Goudie, A. S., & Middleton, N. J. (2001). Saharan dust storms: nature and consequences. Earth-Science Reviews, 56(1-4), 179-204.

Mallone, S., Stafoggia, M., Faustini, A., Faustini, A., Gobbi, G. P., Marconi, A., & Forastiere, F. (2011). Saharan dust and associations between particulate matter and daily mortality in Rome, Italy. Environmental Health Perspectives, 119(10), 1409-1414.

European Heart Journal. (2017). Air pollution and cardiovascular disease: a statement for healthcare professionals from the Expert Panel on Population and Prevention Science of the American Heart Association. Retrieved from https://academic.oup.com/eurheartj/article/38/13/983/2955743