Rajat ylittävä otsonisaaste lisää merkittävästi kuolleisuutta Euroopassa

Nature Medicine -lehdessä julkaistussa tuoreessa tutkimuksessa tutkijat tunnistivat otsonin aiheuttaman ilmansaasteen maantieteelliset lähteet ja arvioivat otsoniin liittyviä kuolleisuuslukuja Euroopassa.

Maanpinnan otsonia muodostuu troposfäärissä auringonvalon ja sekä luonnollisista että ihmisen aiheuttamista lähteistä peräisin olevien kasvihuonekaasujen ( erityisesti typen oksidien ja haihtuvien orgaanisten yhdisteiden ) vuorovaikutuksessa.

Maanpinnan otsoni on erittäin haitallinen ilmansaaste. Se liittyy moniin hengitystieongelmiin, kuten astmaan, krooniseen obstruktiiviseen keuhkosairauteen ja keuhkoinfektioihin. Lisäksi liiallinen otsonialtistus on maailmanlaajuisesti johtava ilmansaasteisiin liittyvien sairaalahoitojen ja ennenaikaisten kuolemien syy.

Euroopan ympäristöviraston mukaan yli 95 prosenttia Euroopan väestöstä altistuu otsonipitoisuuksille, jotka ylittävät Maailman terveysjärjestön (WHO) asettamat ilmanlaatua koskevat raja-arvot.

Otsonin ja sen esiasteiden kulkeutuminen troposfäärissä kaukaisista lähteistä eli tuotu otsoni on maanpinnan otsonin tärkein määräävä tekijä. Siksi tarvitaan maiden välisiä yhteisiä toimia maanpinnan otsonin ja siihen liittyvien terveysvaikutusten tehokkaaksi vähentämiseksi.

Tässä tutkimuksessa tutkijat arvioivat maanpinnan otsonille altistumisen terveysvaikutuksia Euroopassa. He myös määrittivät sekä kotimaiseen että tuotuun otsoniin liittyvät kuolleisuusluvut 813 yhtenäisellä alueella 35 Euroopan maassa, jotka edustavat 530 miljoonaa ihmistä.

O3-pitoisuudet ja niihin liittyvä kuolleisuus lämpimänä vuodenaikana (touko–syyskuu) 2015–2017.
A. Päivittäinen keskimääräinen 8 tunnin O3-maksimipitoisuus (µg/m³).
B. O3:sta johtuva kuolleisuus (vuosittaiset kuolemat miljoonaa asukasta kohden).
A, b. Histogrammit näyttävät sekä väriselitteen että alueiden lukumäärän kullekin arvolle.

Euroopan maiden keskimääräiseksi maanpinnan otsonipitoisuudeksi arvioitiin 101,9 μg/m³. Etelä-Euroopan maiden otsonipitoisuudet olivat korkeammat kuin pohjoisissa, mikä voidaan selittää alueen lämpimämmällä ilmastolla.

Lämpiminä vuodenaikoina 2015–2017 raportoitiin 72 vuotuista kuolemantapausta miljoonaa asukasta kohden. Korkeimmat kuolleisuusluvut kirjattiin tiheästi asutuissa ja Kaakkois-Euroopan maissa.

Noin 88,3 % kaikista otsoniin liittyvistä kuolemista johtui altistumisesta maahantuodulle otsonille, ja vaihteluvälin ollessa maiden välillä 83–100 %. Puolenpallonpuoliskon lähteet olivat merkittävin maanpinnan tason otsonin aiheuttaja, joka oli vastuussa 56,7 %:sta kaikista otsoniin liittyvistä kuolemista.

Altistuminen muista Euroopan maista tuodulle otsonille oli vastuussa 20,9 prosentista kaikista otsoniin liittyvistä kuolemista. Myös meri- ja merilähteistä peräisin oleva tuotu otsoni vaikutti 7,2 prosenttiin kaikista kuolemista pienemmissä Etelä-Euroopan maissa.

Väkirikkaimmat ja teollistuneimmat maat olivat tärkeimmät tuodun otsonin aiheuttaman kuolleisuuden aiheuttajat. Ranskasta peräisin olevan otsonin merkittäviä vaikutuksia kuolleisuuteen havaittiin naapurimaissa, kuten Luxemburgissa, Sveitsissä, Belgiassa, Liechtensteinissa, Espanjassa ja Saksassa. Vastaavasti Saksasta peräisin oleva otsoni vaikutti merkittävästi kuolleisuuteen Luxemburgissa, Tšekissä, Alankomaissa, Tanskassa, Itävallassa, Belgiassa ja Puolassa.

O3-päästölähteiden aiheuttama kuolleisuus 35 Euroopan maassa vuosina 2015–2017. Analyysiin sisällytettiin vain ne päivät, jolloin päivittäinen keskimääräinen kahdeksan tunnin O3-arvo ylitti 70 μg/m³. Vaakasuorat palkit edustavat O3-päästöjen aiheuttaman kuolleisuuden 95 %:n empiiristä luottamusväliä (eli viiden lähteen osuuksien summaa).

Lounais-Euroopan maissa otsonin rajat ylittävän kulkeutumisen vaikutus oli vähäisempi. Korkeimmat kansallisen otsonin tuotannon aiheuttamat kuolleisuusluvut kirjattiin Espanjassa, Ranskassa ja Portugalissa.

Herkkä analyysi, jossa arvioitiin otsoniin liittyvää kuolleisuutta turvallisella 70 µg/m³:n kynnysarvolla, osoitti kuolemien kolminkertaistuneen 23 vuotuiseen kuolemaan miljoonaa asukasta kohden lämpiminä vuodenaikoina 2015–2017.

Nykyisen tutkimuksen laaja maantieteellinen kattavuus mahdollisti tutkijoiden määrittää maanpinnan otsonin vaikutuksen kokonaiskuolleisuuteen koko mantereella. Suurin kuolleisuus Euroopassa johtui muista maista kulkeutuneesta pallonpuoliskon otsonista. Vertailun vuoksi vain pieni osa kuolleisuudesta johtui otsonin tuotannosta kansallisella tasolla.

Muista Euroopan maista kulkeutuva otsoni vaikuttaa myös merkittävästi kuolleisuuteen. Meren lähteistä peräisin olevien otsonipäästöjen on havaittu lisäävän merkittävästi kuolleisuutta joillakin rannikkoalueilla ja pienissä Välimeren maissa.

Tutkimus korostaa tarvetta arvioida rajat ylittäviä saastelähteitä ja niihin liittyviä terveysvaikutuksia ilmansaasteiden tehokkaan hallinnan varmistamiseksi. Useimmat nykyiset hillitsemistoimet keskittyvät kuitenkin kansalliselle ja alueelliselle tasolle.

Meripäästöjen havaittu vaikutus kuolleisuuteen korostaa typpioksidipäästöjen vähentämiseksi tarvittavien typpipäästöjen valvonta-alueiden tarvetta, ja näitä valvonta-alueita onkin toteutettu onnistuneesti Pohjanmerellä ja Itämerellä.

Nykyiset ennusteet osoittavat, että ilmaston lämpeneminen voi lisätä maanpinnan otsonia. Otsonin tuotannon suoran laukaisemisen lisäksi ilmaston lämpeneminen voi myös lisätä otsonin esiasteiden päästöjä, mikä voi edelleen vaikuttaa troposfäärin otsonin kokonaispitoisuuksiin. Ilmastonmuutoksen hillitseminen on siksi välttämätöntä ilmanlaadun parantamiseksi ja ilmansaasteiden terveysvaikutusten vähentämiseksi.

Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimustulokset korostavat kansallisten tai koordinoitujen yleiseurooppalaisten toimien ja maailmanlaajuisten strategioiden tarvetta otsonikerrokselle altistumisen tappavien vaikutusten vähentämiseksi.