Rajat ylittävä otsonisaaste lisää merkittävästi kuolleisuutta Euroopassa

Äskettäisessä Nature Medicine -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa tutkijat tunnistivat otsonin ilmansaasteiden maantieteelliset lähteet ja arvioivat otsoniin liittyvän kuolleisuuden Euroopassa.

Maapinnan otsonia muodostuu troposfäärissä auringonvalon ja sekä luonnollisten että ihmisen toiminnasta peräisin olevien kasvihuonekaasujen, erityisesti typen oksidien ja haihtuvien orgaanisten yhdisteiden, vuorovaikutuksessa.

Maapohjainen otsoni on erittäin haitallinen ilmansaaste. Se liittyy moniin hengitystiekomplikaatioihin, mukaan lukien astma, krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus ja keuhkotulehdukset. Lisäksi liiallinen otsonille altistuminen on johtava ilmansaasteisiin liittyviin sairaalahoitoihin ja ennenaikaisiin kuolemiin maailmanlaajuisesti.

Euroopan ympäristökeskuksen mukaan yli 95 % Euroopan väestöstä altistuu otsonitasolle, joka ylittää Maailman terveysjärjestön (WHO) asettamat ilmanlaatusuositukset.

Osonin ja sen esiasteiden troposfäärissä kulkeutuminen kaukaisista lähteistä, joka tunnetaan myös tuontiotsonina, on maanpäällisten otsonitasojen päätekijä. Siksi tarvitaan maiden välisiä yhteisiä toimia maanpinnan otsonitasojen ja niihin liittyvien terveyshaittojen vähentämiseksi tehokkaasti.

Tässä tutkimuksessa tutkijat arvioivat maassa sijaitsevan otsonialtistuksen terveysvaikutuksia Euroopassa. He myös määrittelivät sekä kotimaiseen että tuontiotsoniin liittyvän kuolleisuuden 813 vierekkäisellä alueella 35 Euroopan maassa, mikä edustaa 530 miljoonaa ihmistä.

O3-tasot ja siihen liittyvä kuolleisuus lämpimänä vuodenaikana (touko-syyskuu) 2015–2017
a. Keskimääräinen päivittäinen maksimi 8 tunnin O3-arvo (μg/m³).
b. O3:n aiheuttama kuolleisuus (vuotuinen kuolleisuus miljoonaa asukasta kohti).
a,b. Histogrammit näyttävät kunkin arvon väriselitteen ja alueiden lukumäärän.

Maapohjaisen otsonin keskimääräiseksi pitoisuudeksi Euroopan maissa arvioitiin 101,9 µg/m³. Otsonipitoisuudet Etelä-Euroopan maissa olivat korkeammat kuin pohjoisissa, mikä selittyy alueen lämpimämmällä ilmastolla.

Lämpiminä vuodenaikoina 2015–2017 ilmoitettiin vuosittain 72 kuolemaa miljoonaa asukasta kohti. Korkeimmat kuolleisuusluvut kirjattiin tiheästi asutuissa ja Kaakkois-Euroopan maissa.

Noin 88,3 % kaikista otsoniin liittyvistä kuolemantapauksista johtui altistumisesta tuontiotsonille, ja vaihteluväli on 83–100 %. Puolipallon lähteet olivat tärkeimmät maahan tuodun otsonin aiheuttajat, mikä aiheutti 56,7 % kaikista otsoniin liittyvistä kuolemista.

Altistuminen muiden Euroopan maiden tuottamalle otsonille aiheutti 20,9 % kaikista otsoniin liittyvistä kuolemista. Merestä ja merestä peräisin oleva tuontiotsoni aiheutti myös 7,2 % kaikista kuolemista pienissä Etelä-Euroopan maissa.

Väkirikkaimmat ja teollistuneimmat maat olivat suurimmat syyt tuontiotsoniin liittyviin kuolemiin. Ranskasta peräisin olevan otsonin merkittäviä vaikutuksia on havaittu kuolleisuuteen naapurimaissa, kuten Luxemburgissa, Sveitsissä, Belgiassa, Liechtensteinissa, Espanjassa ja Saksassa. Vastaavasti Saksasta peräisin oleva otsoni vaikutti merkittävästi kuolleisuuteen Luxemburgissa, Tšekin tasavallassa, Alankomaissa, Tanskassa, Itävallassa, Belgiassa ja Puolassa.

O3-kuolleisuus O3-päästölähteiden mukaan 35 Euroopan maassa 2015–2017. Vain ne päivät, jolloin keskimääräinen vuorokausi maksimi 8 tunnin O3-arvo ylitti 70 μg/m³, otettiin mukaan analyysiin. Vaakapalkit edustavat 95 %:n empiiristä luottamusväliä O3:n aiheuttamasta kokonaiskuolleisuudesta (eli viidestä lähteestä saatujen panosten summa).

Lounaismaissa otsonin rajat ylittävän kulkeutumisen vaikutukset olivat vähäisempiä. Korkeimmat kansallisen otsonituotannon aiheuttamat kuolleisuusluvut kirjattiin Espanjassa, Ranskassa ja Portugalissa.

Arkaluonteinen analyysi, jossa arvioitiin otsoniin liittyvää kuolleisuutta turvallisella 70 µg/m³:n kynnysarvolla, osoitti, että kuolemien määrä kolminkertaistui 23 vuotuiseen kuolemaan miljoonaa asukasta kohti lämpiminä vuodenaikoina 2015–2017.

Nykyisen tutkimuksen laaja maantieteellinen kattavuus antoi tutkijoille mahdollisuuden määrittää maassa sijaitsevan otsonin vaikutus yleiseen kuolleisuuteen koko mantereella. Suurin kuolleisuustaakka Euroopassa liittyi muista maista kuljetettuun pallonpuoliskon otsoniin. Vertailun vuoksi vain pieni osa kuolemista liittyi otsonin tuotantoon kansallisella tasolla.

Muista Euroopan maista kuljetetulla otsonilla on myös merkittävä vaikutus kuolleisuuteen. Merestä peräisin olevien otsonipäästöjen merkittävä osuus kuolleisuudesta on havaittu joillakin rannikkoalueilla ja pienissä Välimeren maissa.

Tutkimus korostaa tarvetta arvioida rajat ylittäviä saastelähteitä ja niihin liittyviä terveysvaikutuksia tehokkaan ilmansaasteiden hallinnan kannalta. Suurin osa nykyisistä lieventämistoimista on kuitenkin keskittynyt kansalliselle ja alueelliselle tasolle.

Meristä peräisin olevien päästöjen havaittu vaikutus kuolleisuuteen korostaa typen hallintavyöhykkeiden tarvetta typen oksidipäästöjen vähentämiseksi, mikä on onnistuneesti toteutettu Pohjanmerellä ja Itämerellä.

Nykyiset ennusteet osoittavat, että ilmaston lämpeneminen saattaa nostaa maanpinnan otsonitasoja. Sen lisäksi, että ilmaston lämpeneminen laukaisee suoraan otsonin tuotannon, se voi myös lisätä otsonin esiasteiden päästöjä, mikä voi edelleen vaikuttaa troposfäärin otsonipitoisuuksiin. Siksi ilmastonmuutoksen hillitseminen on välttämätöntä ilmanlaadun parantamiseksi ja ilmansaasteiden terveysvaikutusten vähentämiseksi.

Yhteensä tutkimuksen tulokset osoittavat, että tarvitaan kansallisia tai koordinoituja yleiseurooppalaisia toimia ja maailmanlaajuisia strategioita otsonin tappavien vaikutusten vähentämiseksi.