Temiz hava, sağlığımız ve çevremiz için olmazsa olmazdır. Soluduğumuz havanın kalitesinin doğrudan sağlığa etkisi vardır. Normal olarak havanın %78,084’ü Azot (N2), % 20,946 Oksijen (O2), %0,934 Argon (Ar), %0,035 Karbondioksit (CO2) oluşturmaktadır. Geriye kalan % 0,001’i Neon (Ne), Metan (CH4), Helyum (He), Hidrojen (H2) ve Kripton (Kr)’dan meydana gelmektedir. Ayrıca atmosfer kütlesinin ortalama %0,25’i su buharıdır.
İnsan sağlığını veya çevresel dengeleri bozacak şekilde havanın birleşiminin değişmesine ya da havada bulunmaması gereken maddelerin havaya karışmasına hava kirliliği denilir.
Hava kirliliği, nüfusun artması, kentlerin büyümesi, endüstrinin gelişmesiyle artan oranda ve değişen içerikte etkilerini sürdürmektedir. Lokal bir kaynaktan salınan hava kirleticiler yerel etkiler gösterirken, kent merkezlerinde enerji tüketimi, fosil yakıt yanması, motorlu taşıtların artması da hava kalitesinin bozulmasına neden olmaktadır. Bölgesel taşınımlar, artan sera gazları, troposferik ozon üretimi bugün hava kirliliğinin küresel boyutlara ulaşan etkilerini ortaya koymaktadır. Hava kirliliğinin temel kaynakları arasında trafik, ulaşım, endüstriyel faaliyetler ve ısınma süreçlerinden kaynaklanan antropojenik emisyonlar yer almaktadır. Bununla birlikte, meteorolojik koşullar, topografik özellikler, atmosferik dispersiyon mekanizmaları ve kimyasal dönüşüm süreçlerinin hava kirliliğinin dağılımı, yoğunluğu ve kalıcılığı üzerindeki belirleyici etkileri günümüzde daha iyi anlaşılmakta; bu etkenlerin iklim sistemi ile etkileşimleri ise giderek artan bir şekilde bilimsel araştırmaların odağını oluşturmaktadır. Çöl tozu olayları (kum ve toz fırtınaları) da partikül madde konsantrasyonlarını artırarak hava kirliliğine doğrudan katkıda bulunabilen özellikle de solunum yolu hastalıklarına sebep olan bir halk sağlığı sorunu olarak değerlendirilmektedir.
Hava kirleticilerinin çevreye ve insan sağlığına etkilerinin zaman, mekan, etki süresi, konsantrasyon ve diğer karakteristiklere bağlı olduğu bilinmektedir. Hava kirliliği bir yandan kalp ve akciğer hastalıklarına bağlı ölüm oranını artırırken, diğer yandan da bu hastalıklara bağlı hastane başvurularını artırmaktadır. Bundan başka, hava kirliliği özellikle çocukların akciğer gelişimini olumsuz etkilemekte ve kirliliğin yoğun olduğu bölgelerde astım ve kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) gibi kronik hava yolu hastalıkların prevalansını artırmaktadır.
Hava kirliliğinin olumsuz etkileri, bir alıcı ortama ulaşması, temasta bulunması ve maruziyetin meydana gelmesi ile anlaşılabilmektedir. Bu durumda hava kirliliği etkilerinin anlaşılması için aşağıdaki özelliklerin bilinmesi gerekmektedir.
- Alıcı ortama ulaşan kirleticilerin doğal, fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri,
- Alıcı ortam özellikleri (insan, hayvan, bitki, nesli tükenmekte olan türler, tüm popülasyon veya ekosistem),
- Kişilerin mevcut sağlık durumu,
- Ekosistem şartları,
- Kirleticilerin kimyasal kompozisyonu ve fiziksel formu,
- Kirleticilerin saf veya bir karışım içinde olduğu,
- Organizmanın veya kişinin kirleticiye maruziyet şekli (gıda, içecek, hava veya cilt yoluyla)
“Trafik, ulaşım, endüstri ve ısınmadan kaynaklanan kirleticiler (antropojenik kaynaklı) hava kirliliğinin başlıca etkenleridir.”
Başlıca Hava Kirleticiler:
- Karbon monoksit (CO),
- Azot dioksit (NO2),
- Kükürt dioksit (SO2),
- Ozon (O3),
- Partikül madde (PM),
- Kurşun (Pb)
Partikül Madde (PM10, PM2.5): Havadaki partikül madde insan sağlığını etkileyen en önemli kirleticilerden biridir. Partikül boyutu ile sağlık üzerindeki olumsuz etkisi doğrusal olarak bağlantılıdır. PM’nin 10 μm’den büyük kısmı burun ve nazofarenkste tutulmaktadır. 10 μm’den küçük kısmı bronşlarda birikirken 1-2 mikron çapındakiler alveollerde 0,1 mikron çapında olanlar ise alveollerden intrakapiller aralığa diffüze olmaktadır. Partikül maddelerin fiziksel özellikleri yanında kimyasal kompozisyonu da sağlık açısından oldukça önemlidir. Partikül maddeler civa, kurşun, kadmiyum gibi ağır metaller ile kanserojenik kimyasalları bünyelerinde bulundurabilmekte ve sağlık üzerinde önemli tehdit oluşturabilmektedirler. Kurum, uçucu kül, benzin ve araç egzoz partikülleri kanser yapıcı maddeler içerdiğinden bunların uzun süre solunması kansere sebep olmaktadır.
Ozon (O3): Ozon, atmosferin doğal bileşiminde bulunan stratosfer tabakasında pik konsantrasyonlara ulaşan oldukça reaktif bir gazdır. Ozon solunum sisteminin derinliklerine ulaşarak, akciğerlerde olumsuz etkiler gösterebilir.
Azot Oksitler (NOx): Yüksek sıcaklıklarda oluşan, oldukça reaktif bir gaz olan azot oksitlerin pek çok türü renksiz ve kokusuzdur. Bu nedenle üst solunum yollarında elimine edilmeden solunum yollarının en uç noktalarına kadar inhale edilir ve buralarda olumsuz etkilerini gösterirler. Yüksek sıcaklıklarda yanma sonucu genellikle azotmonoksit (NO), az miktarda da azot dioksit (NO2) oluşur. Atmosfere salınan NO oksidasyon sonucu NO2’ye dönüşür. Atmosferde oldukça yaygın olarak bulunan NO2, güçlü bir oksidandır. Partiküllerle birlikte bulunduklarında kentsel bölgelerde kırmızımsı-kahve renkli bir tabaka halinde görülebilir. NOx’ler katı veya sıvı yakıtlar yüksek sıcaklıklarda yandığında oluşur. İki önemli kaynağı motorlu taşıtlar ve termik santrallerdir. Endüstri tesisleri, ticari ve evsel ısıtma için yakıt tüketimi diğer NOx kaynakları arasındadır. Özellikle kentsel bölgelerde taşıt sayısındaki artışa bağlı olarak NOx konsantrasyonları da artmaktadır. Gelişmekte olan ülkelerde genel olarak SO2 ve partikül madde azalma gösterse bile NOx emisyonları artan taşıt sayısı ve sanayileşme nedeniyle artış göstermektedir.
Kükürtdioksit (SO2): Renksiz, yanmayan ve parlamayan bir gazdır. Her yıl açığa çıkan kükürt oksitlerinin yaklaşık %60’ı kömür yakılmasıyla oluşmaktadır. Özellikle kömürün yakıt olarak kullanıldığı termik santraller SO2 emisyonunun en büyük kaynaklarından biridir. Orman yangınları, volkanik faaliyetler gibi doğal kaynaklarda da bulunur. Burun ve farenkste irritasyona yol açabilir. SO2 suda çözündüğünden, solunum yollarında uç noktalarına ulaşmadan büyük ölçüde burun ve farenkste elimine edilir. Atmosferde sülfat aerosolleri ve partikülleri oluşturur. Bu partiküller rüzgarlarla çok uzun mesafelere taşınabilirler. Nemde çözülmesi, güneş ışığı ve bazı kimyasalların varlığında sülfirik asit oluşturur. Asit yağmurların oluşmasına neden olmaktadır.
Karbonmonoksit (CO): Renksiz, kokusuz bir gazdır ve yakıtlardaki karbonun eksik yanmasından kaynaklı oluşur. Endüstri, odun yakılması ve orman yangınları CO emisyonlarının başlıca kaynaklarıdır. CO alveolar-kapilar membranda kolayca difüzyona uğrayarak hemoglobine bağlanarak kanda COHb oluşmasına yol açar. CO, O2’ye oranla Hemoglobine 200 kat daha kuvvetli bağlanır. Bundan dolayı da dokulara O2 taşınmasını engelleyerek boğulmalara yol açar.
Uçucu Organik Bileşikler: Bu sınıfa çok sayıda kimyasal girmektedir. Başlıca kaynakları motorlu taşıtlar, eksoz emisyonları, kimyasal üretim yapan endüstri ve güç santralleridir. Benzen, toluen, etilbenzen, ksilen, stiren en fazla sağlık riski oluşturan türlerdir. Kısa ve uzun dönemli olumsuz sağlık etkileri vardır. Atmosferdeki konsantrasyonlarını emisyonlar, buharlaşma, depolanma ve güneş ışığı varlığında fotokimyasal reaksiyon süreçleri belirler.
Hidrokarbonlar: Yakıtların tam yanmaması sonucu ortaya çıkmasından dolayı CO2’e benzerler. Fotokimyasal sise yol açtıklarında hava kirliliğini artırıcı rol oynarlar. Havadaki hidrokarbonların %60’ı kentsel bölgelerde bulunmaktadır.
Kurşun: Hava kirliliğine yol açan önemli bir metaldir. Havadaki kurşunun en önemli kaynağı endüstriyel emisyonlardır. Kurşun özellikle çocuklarda daha ciddi zehirlenmelere yol açmaktadır. Anemi, zeka geriliği ve davranış problemlerine neden olması yönünden önemlidir.
Hava Kirliliğinin İnsan Sağlığına Olan Etkilerine Genel Bakış:
Hava kirliliğinin insan sağlığı üzerindeki etkileri; kirleticilerin vücuda giriş yolu, maruz kalınan sürenin uzunluğu, kirletici yoğunluğu ve bireyin genel sağlık durumu gibi faktörlere bağlı olarak değişmektedir.
Hava kirliliği insanlarda solunum sistemi ile dolaşım sistemini en fazla etkilemektedir.
Büyük partiküller nazofarenksi geçemezken PM2.5 altında kalan ajanlar akciğer dokusuna geçebilmektedir. Eğer bireyde solunum sistemi rahatsızlığı varsa etkenlerin limit değerli dolaysıyla daha düşük olmakta veya diğer bir değişle sağlık problemleri sağlıklı bir bireye göre daha erken yaşta ortaya çıkabilmektedir.
Çocuklarda ve yetişkinlerde hava kirleticilerine hem kısa hem de uzun süreli maruz kalma nedeniyle sağlık sorunları ortaya çıkabilir. 'Güvenli' olarak kabul edilebilecek maruz kalma seviyeleri ve süreleri, kirleticiye ve ilgili hastalık sonuçlarına göre değişir. Bazı kirleticiler için, olumsuz etkilerin görülmediği eşik değerler yoktur. Örneğin, yüksek düzeyde partikül maddeye maruz kalmak, akciğer fonksiyonlarında azalmaya, solunum yolu enfeksiyonlarına ve kısa süreli maruziyette astımın kötüleşmesine yol açabilir. İnce partikül maddelere uzun süreli veya kronik maruziyet ise felç, kalp hastalığı, kronik obstrüktif akciğer hastalığı ve kanser gibi bazı bulaşıcı olmayan hastalıklar gibi daha uzun sürede başlayan hastalıklara yakalanma riskini artırır.
Hava kirliliğinin başlıca sağlık etkileri astım, alerji, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) ve kanserdir. Hava kirliliğinden en çok etkilenenler 5 yaş altı çocuklar, kronik hastalar ve yaşlılardır. Düşük sosyal statü (evsizler gibi), sağlık kuruluşuna ulaşamama (ör. afet durumları), sigara/alkol alışkanlığı, beslenme bozuklukları gibi etmenler hava kirliliğinin sağlığa olan olumsuz etkilerini daha da artırmaktadır.
Kirleticiler yalnızca halk sağlığını değil, aynı zamanda küresel olarak dünyanın iklimini ve ekosistemlerini de ciddi şekilde etkiler. Hava kirliliğini azaltmaya yönelik çoğu politika, hem sağlık hem de iklim açısından önemlidir. Daha düşük hava kirliliği seviyeleri, hem uzun hem de kısa vadede toplumların kardiyovasküler ve solunum sağlığının daha iyi olmasını sağlar. Hava kirliliğinin azaltılması, karbondioksit (CO2) ve siyah karbon parçacıkları ve metan gibi kısa ömürlü iklim kirleticilerinin emisyonlarını da azaltarak iklim değişikliğinin kısa ve uzun vadede hafifletilmesine katkıda bulunabilir.
Avrupa Birliği zararlı etkenlerin listelerini ve limit değerlerini web sayfalarında yayınlamaktadır (https://environment.ec.europa.eu/topics/air_en ). Dünya Sağlık Örgütü hava kirliliğinin çok daha düşük konsantrasyonlarda bile sağlığın farklı yönlerini nasıl etkilediğini gösteren güçlü kanıtlara ve ilgili rehber dokümanlarına web sayfasında yer vermektedir. (https://www.who.int/publications/i/item/9789240034228 )
Ülkemizde hava kalitesi yönetimine ilişkin usul ve esaslar Avrupa Birliği (AB) çevre mevzuatıyla tam uyumlu olan “Hava Kalitesi Değerlendirme ve Yönetimi Yönetmeliği” ile belirlenmiştir. İlgili Yönetmelik ile öngörülen sınır değerlere; yaşadığınız bölgenin hava kalitesi verilerine ise Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı’nın Ulusal Hava Kalitesi İzleme Ağı'ndan erişilebilmektedir.