Gambaran singkat tentang efek berbagai polutan udara terhadap kesehatan diberikan sebagai berikut:
Polutan udara memiliki efek yang bervariasi pada kehidupan manusia, yang paling penting memiliki efek pada kesehatan manusia. Efek lainnya adalah pada material, dan vegetasi.
Gambar Courtesy: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/df/Health_efek_of_pollution.png
1. Efek Kesehatan Terkait Polutan Udara:
Polutan udara memiliki efek buruk yang serius pada kesehatan manusia. Masyarakat yang tinggal di perkotaan dan kawasan industri sangat rentan terhadap berbagai jenis penyakit akibat polusi udara.
I. Efek Kesehatan Sulfur Dioksida (SO 2 ):
Manusia yang terpapar SO 2 secara kronis memiliki insiden batuk, sesak napas, bronkitis, pilek yang berkepanjangan, dan kelelahan yang lebih tinggi. Sebagian besar SO 2 di atmosfer diubah menjadi garam sulfat, yang dihilangkan melalui sedimentasi atau pencucian bersama dengan pengendapan sehingga membuat air hujan menjadi asam akibat pembentukan asam sulfat.
Paparan akut SO 2 yang paling umum pada konsentrasi > = 0,4 ppm (bagian per juta) adalah induksi penderita asma setelah paparan yang berlangsung hanya 5 menit. Peningkatan prevalensi batuk pada anak-anak dengan paparan intermiten terhadap SO2 tingkat 1,0 ppm diamati.
II. Efek Kesehatan dari Nitrogen Dioksida (NO 2 ):
Oksida nitrogen adalah gas beracun yang masuk ke tubuh manusia selama bernafas. Konsentrasi NO2 yang tinggi dapat meningkatkan kerentanan terhadap patogen pernapasan dan juga meningkatkan risiko penyakit pernapasan akut seperti bronkitis, fibrosis kronis, emfisema, dan bronkopneumonia. Paparan N0 2 dapat menyebabkan penurunan fungsi paru.
Telah ditetapkan bahwa paparan terus menerus dengan sedikitnya 0,1 ppm NO 2 di udara selama satu sampai tiga tahun meningkatkan kejadian bronkitis, sedema, emfisema, edema dan berdampak buruk pada kinerja paru-paru. Studi AS oleh Hasselblad et al. (1992) menunjukkan bahwa paparan berulang N0 2 meningkatkan penyakit pernapasan pada anak-anak.
Studi epidemiologi menunjukkan bahwa peningkatan 30 µg/m 3 pada kadar NO 2 mengakibatkan sekitar 20 persen peningkatan penyakit dan penyakit pernapasan. Paparan terus-menerus dengan lebih dari 2,0 ppm NO 2 dapat menyebabkan perubahan morfologi yang luas, dispensability paru-paru dan perubahan permanen di paru-paru (Bronchiolitis).
AKU AKU AKU. Efek Kesehatan dari Materi Partikulat:
Partikel dapat mempengaruhi tubuh manusia pada pengaturan dan menyebabkan efek eksternal misalnya efek pada kulit. Namun, kelompok partikel tertentu masuk ke aliran darah saat dihirup dan bertindak sebagai racun sistematis. Efek partikel iritan pada saluran pernapasan tergantung pada ukuran partikel, kelarutannya, pengendapan penetrasi, dan mekanisme pembersihan pada saluran pernapasan manusia.
Partikel halus dapat menyebabkan iritasi bronkospasme, edema paru dan alveolitis alergi, sedangkan jamur tertentu dengan ukuran partikel yang lebih besar menyebabkan penyakit paru obstruktif. Dengan meningkatnya ukuran partikel yang lebih halus, persentase partikel yang terdeposit di bagian atas saluran pernapasan berkurang, sehingga partikel terhirup lebih dalam.
Sifat larut partikel yang berasal dari bahan kimia dapat menyebabkan keracunan sistematik di dalam tubuh. Peningkatan kehadiran partikel di udara sekitar meningkatkan frekuensi batuk dan dahak. Kerentanan infeksi pada sistem paru meningkat jika partikel yang dihirup adalah partikel aktif yang merupakan bakteri, spora jamur atau strain virus.
Efek akut polusi udara partikulat mengakibatkan perubahan status kesehatan pernapasan dan menggambarkan beberapa gejala pernapasan. Gejalanya sering dicatat ke dalam gejala pernapasan bagian atas seperti hidung tersumbat atau meler, sinusitis, sakit tenggorokan, batuk basah, pilek, demam, dan mata terbakar atau merah.
Gejala pernapasan bagian bawah termasuk mengi, batuk kering, dahak, sesak napas, rasa tidak nyaman di dada, dan nyeri. Batuk adalah gejala yang paling sering dilaporkan karena paparan yang terus-menerus di udara ambien sarat partikel tinggi.
Asma dan alveolitis alergi adalah dua penyakit pernapasan utama yang terkait dengan paparan kronis terhadap partikel. Studi mengungkapkan hubungan langsung dalam serangan asma dengan paparan partikel. Partikel yang mengandung jamur, virus atau bakteri patogen yang dimuat di udara sekitar dapat berperan dalam penularan penyakit menular. Peningkatan paparan partikulat meningkatkan kejadian bronkitis. Bronkitis atau pneumonia yang disebabkan oleh polusi udara di hadapan masalah jantung yang sudah ada sebelumnya dapat memicu gagal jantung kongestif dan kematian kardiovaskular.
IV. Efek Kesehatan Karbon Monoksida (CO):
Karbon monoksida diserap dari jaringan paru-paru dalam aliran darah. Pembengkokan kompetitif antara karbon monoksida dan oksigen menjadi hemoglobin (Hb) dalam sel darah merah (RBC) kemudian terjadi pembentukan karboksi hemoglobin (COHb) dan oksihemoglobin (O 2 Hb).
Efek toksik CO terutama disebabkan oleh afinitasnya yang tinggi terhadap Hb yang 240 kali lebih besar daripada afinitas oksigen. COHb dalam darah dari populasi yang terpapar mungkin antara 3,0 dan 5,3 persen sedangkan batas aman kurang dari 2 persen.
Paparan CO dosis tinggi dapat mempengaruhi jaringan paru-paru dan dapat menyebabkan penurunan akut fungsi paru-paru. Tingkat CO hingga sekitar 5 persen dapat menyebabkan efek kardiovaskular pada individu muda yang sehat dan tidak merokok yang menyebabkan kelelahan dan berkurangnya kemampuan untuk bekerja.
Episode berulang angina aktivitas meningkatkan risiko serangan jantung, aritmia fatal atau kerusakan miokard, peningkatan risiko kematian mendadak dengan penyakit orteri koroner. Peningkatan konsentrasi karbon monoksida juga menyebabkan stroke, cedera kepala, artherosklerosis, hipertensi, dll. Konsentrasi CO yang tinggi memiliki efek khusus pada anak-anak dan bayi.
Ada bukti kuat penurunan berat badan lahir, cardio megaley, keterlambatan perkembangan perilaku dan gangguan fungsi kognitif dan kadang-kadang bahkan sindrom kematian bayi. Pengaruh sistematis lain dari keracunan CO termasuk efek pada lever, ginjal, tulang, kapasitas kekebalan dan limpa dapat terjadi pada keracunan CO akut.
V. Efek Kesehatan dari Ozon:
Variasi tingkat ozon di lingkungan perkotaan adalah penyebab utama kekhawatiran, baik yang berkaitan dengan risiko kesehatan yang terkait dengan konsentrasi yang melebihi standar dan kemungkinan efek kesehatan yang terkait dengan paparan manusia terhadap konsentrasi ozon yang agak rendah dalam jangka waktu lama selama beberapa hari.
Ketinggian ozon yang tinggi menyebabkan masalah utama kesehatan manusia yang meliputi iritasi mata, hidung dan tenggorokan, ketidaknyamanan dada, batuk dan sakit kepala, Ozon adalah iritasi pernapasan, bereaksi cepat dengan jaringan dan lapisan saluran udara paru-paru.
Penurunan akut reversibel fungsi paru dan peningkatan gejala pernapasan terjadi pada individu yang terpajan selama 1 sampai 3 jam dengan konsentrasi ozon berkisar antara 235 sampai 314 µg/m 3 . Paparan akut terhadap ozon dapat menyebabkan radang paru-paru dalam beberapa jam. Paparan ozon jangka panjang telah dikaitkan dengan radang paru-paru yang mungkin terlibat dalam perkembangan dari efek kesehatan kronis yang akut. Ozon juga meningkatkan kerentanan terhadap infeksi bakteri paru dan dapat memperburuk keparahan infeksi influenza. Paparan akut terhadap tingkat ozon yang rendah menurunkan pola aktivitas, dapat memengaruhi sistem kekebalan yang mengarah pada potensi risiko kesehatan.
VI. Efek Kesehatan Benzena:
Benzene adalah polutan udara berbahaya yang mempercepat karsinogenitas dan risiko kesehatan manusia dari udara ambien. Berbagai penelitian telah memberikan bukti mengenai efek benzena terkait dengan perubahan genetik, penyimpangan kromosom, dll. International Agency for Research on Cancer (IARC) telah mengklasifikasikan benzena sebagai karsinogenik pada manusia yang meningkatkan frekuensi kanker pada manusia.
Paparan benzena yang terlalu tinggi dapat menyebabkan kanker pada ginjal, testis, otak, pankreas, lambung, paru-paru, saluran pernapasan, kandung kemih dan rahim. Benzena bertindak sebagai Leukaemogen pada manusia, bertindak sebagai agen etiologi anemia aplastik yang menyebabkan leukemia myelogenous akut. Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) memperkirakan empat dari satu juta risiko leukemia pada paparan benzena dengan konsentrasi 1 mg/m 3 . Benzena juga diketahui menyebabkan kerusakan DNA pada sel mamalia.
Kontak yang terlalu lama dengan bentuk benzena yang ringan sekalipun dapat menyebabkan euforia diikuti oleh pusing, detak jantung tidak teratur, sakit kepala, pusing, mual dan tidak sadarkan diri. Sesak napas, iritabilitas gugup, dan ketidakstabilan saat berjalan dapat bertahan lama.
Keracunan benzena akut meliputi perdarahan petekie yang luas di pleura otak, perikardium, saluran kemih, selaput lendir, dan kulit. Pneumonitis dan bronkitis juga bisa disebabkan oleh aksi langsung benzena. Efek lain dari benzena adalah gangguan darah, efek berbahaya pada sumsum tulang, anemia dan berkurangnya kemampuan darah untuk menggumpal, merusak sistem kekebalan tubuh dan racun reproduksi dan perkembangan.
Telah ditemukan bahwa benzena lebih rentan terhadap wanita daripada pria. Paparan benzena dapat menyebabkan gangguan menstruasi dan menghambat perkembangan janin.
VII. Efek Kesehatan dari Senyawa Organik Volatile (VOC):
Senyawa volatil memiliki efek karsinogenik potensial pada manusia dan disebut sebagai racun udara. Senyawa ini bereaksi dengan oksida nitrogen dengan adanya sinar matahari dan menimbulkan asap fotokimia. Asap ini adalah kabut tebal yang membatasi jarak pandang. Asap yang berkabut menyebabkan iritasi pada mata dan paru-paru serta merusak kehidupan tanaman.
VIII. Efek Kesehatan Timbal:
Partikel timbal dari udara ambien dapat terhirup, dapat mengendap sebagai debu di area sekitar, pada tumbuhan dan badan air, dan mungkin sebagian tertelan. Dari perkiraan total pelepasan timbal dari emisi kendaraan, sekitar 50-70% dilepaskan sebagai emisi ke lingkungan dan sisanya disimpan. Timbal adalah racun lingkungan meresap yang mempengaruhi hampir setiap sistem dalam tubuh. Ini dapat merusak ginjal, sistem saraf, sistem reproduksi dan menyebabkan tekanan darah tinggi.
Anak-anak lebih rentan terhadap polusi timbal karena mereka lebih mudah menyerap timbal daripada orang dewasa. Ini mempengaruhi perkembangan otak janin dan anak kecil. Anak-anak yang terpapar timbal menunjukkan kurangnya kecerdasan, masalah perilaku, dan penurunan kemampuan untuk berkonsentrasi. Tingkat timbal darah serendah 10 µg/desiliter dikaitkan dengan efek berbahaya pada proses belajar anak-anak. Peningkatan kadar timbal dalam darah bisa lebih berbahaya. Pada tingkat yang sangat tinggi (70 µg/desiliter atau lebih tinggi), kejang, koma, dan bahkan kematian dapat terjadi.
Timbal secara khusus berbahaya bagi ibu hamil dan bayi. Timbal dapat terakumulasi dan disimpan dalam tulang selama beberapa dekade dan dapat dilepaskan setiap kali ada kebutuhan kalsium seperti selama kehamilan dan menyusui. Selama menyusui, timbal melintasi plasenta dan terdeteksi dalam ASI. Ini adalah sumber utama penyebab bayi yang menyebabkan masalah neurologis pada anak yang sedang berkembang.
Tak terkecuali ibu-ibu, bayi dan anak-anak, bahkan laki-laki dewasa pun tak luput dari polusi timbal di udara. Paparan kronis dengan peningkatan kadar timbal dalam darah dikaitkan dengan hipertensi, sakit kepala, kebingungan, lekas marah, disfungsi motorik fokal, dan insomnia.
Lebih lanjut tingkat yang lebih tinggi menyebabkan kantuk, kehilangan koordinasi otot, kerusakan ginjal, kelelahan, apatis dan kerentanan terhadap infeksi dan anemia. Kadar timbal dalam darah yang lebih tinggi (80 µg/desiliter atau lebih) juga menyebabkan masalah gastro-intestinal dan kerusakan hati.
2. Pengaruh Polutan Udara terhadap Bahan:
Polutan udara menghasilkan perubahan fisik dan kimia pada bahan yang mengakibatkan kerusakan dan kehancurannya. Efek alami dari korosi dan pelapukan diperburuk ketika udara tercemar. Polutan udara yang paling merusak bahan adalah asap, pasir, debu dan oksida belerang.
Sulfur dioksida adalah polutan udara yang paling berbahaya. Ini berubah menjadi asam belerang dan belerang dengan uap air dan mempercepat laju korosi. Jumlah kelembapan di udara menentukan laju korosi—semakin banyak kelembapan, semakin banyak korosi.
Berbagai jenis logam dan struktur logam seperti besi dan baja, paduan aluminium dan aluminium, paduan tembaga dan tembaga akan terkorosi saat terkena udara yang tercemar. Bahan bangunan juga terkorosi dan rusak dengan meningkatnya polusi udara. Asap, pasir, dan endapan jelaga merusak bangunan. Selama angin kencang, partikel yang lebih besar dapat menyebabkan erosi permukaan.
Oksida belerang bereaksi dengan batu kapur untuk membentuk kalsium sulfat. Kehilangan zat secara perlahan dari permukaan terjadi selama hujan yang menyebabkan terik. Pengaruh berbagai polutan udara terhadap bahan ditunjukkan pada Tabel 9.3.
Tabel 9.3 Polutan Udara dan Pengaruhnya terhadap Bahan:
|
SI. Tidak. |
Polutan udara |
Efek |
|
|
1. |
Materi Partikulat (PM) |
Erosi fisik dengan aksi abrasif. Endapan partikulat menyebabkan penampilan bergaris-garis. Korosi zat logam. Pengendapan pada kontak listrik mengganggu fungsi, mempercepat korosi. Mengotori tekstil, mengurangi masa pakai dan efek abrasif. |
|
|
2. |
Sulfur dioksida (SO 2 ) dan sulfur trioksida (SO 3 ) |
Pengelupasan permukaan karena pembentukan asam sulfat dari SO x . Percepatan korosi baja dan logam lainnya. Embrittlement kertas dan kulit. Mengurangi kekuatan serat dalam tekstil. |
|
|
3. |
Oksida nitrogen (NO x ) |
Efek korosi pada permukaan dan logam. Perubahan warna dan memudarnya kain. |
3. Pengaruh Polusi Udara terhadap Vegetasi:
Selain efeknya pada kesehatan dan material, polusi udara juga memiliki efek merusak pada vegetasi. Efek polutan udara terhadap vegetasi tergantung pada sifat kimianya, tingkat konsentrasi dan durasi paparan.
Polutan udara utama yang menjadi perhatian utama bagi pertanian dan vegetasi adalah sulfur dioksida, SPM, dan oksidan fotokimia. Vegetasi efek pencemar udara ditunjukkan oleh tumbuhan melalui ciri-ciri sebagai berikut:
saya. Perubahan kualitatif dan kuantitatif masukan radiasi matahari pada permukaan daun dan perubahan proses pertukaran energi.
- Penurunan cedera klorofil dan kloroplas.
aku aku aku. Peningkatan proses pertukaran gas.
- Perubahan yang disebabkan oleh debu dalam parameter fisiko-kimia.
Tabel 9.4 menunjukkan dampak polutan udara utama yaitu. sulfur dioksida, ozon dan partikel tersuspensi pada vegetasi.
Standar Kualitas Udara Sekitar:
Untuk menahan penurunan kualitas udara dan menyediakan pencegahan dan pengendalian polusi udara, Pemerintah India memberlakukan Undang-Undang Udara (Pencegahan dan Pengendalian Polusi) pada tahun 1981. Tanggung jawab tersebut telah lebih ditekankan di bawah Undang-Undang Lingkungan (Perlindungan). , 1986.
Penting untuk menilai polusi udara saat ini dan yang diantisipasi melalui program survei/pemantauan kualitas udara yang berkelanjutan. Badan Pengendalian Polusi Pusat telah merumuskan dan menginformasikan Standar Kualitas Udara Ambien Nasional (NAAQS) untuk kawasan industri, perumahan, dan sensitif. Standar kualitas udara ambien yang diberitahukan disajikan pada Tabel 9.5.
Tabel 9.4 Pengaruh Polutan Udara terhadap Vegetasi:
|
SI. Tidak. |
Polutan udara |
Efek pada Vegetasi |
|
1. |
Sulfur dioksida |
Masuk ke dalam daun melalui stomata. Paparan yang berlebihan menyebabkan luka pada bilah dengan warna gading, bercak coklat hingga coklat kemerahan, tergantung pada kondisi tanaman dan lingkungan. |
|
2. |
Ozon |
Konsentrasi tinggi menyebabkan bercak coklat tua hingga hitam pada permukaan atas daun. |
|
3. |
Materi Partikulat Tersuspensi |
Blokir stomata melalui pengendapan pada permukaan daun. Deposisi debu yang berlebihan menghambat pertumbuhan tanaman. Asap knalpot mobil merusak permukaan bawah daun, bronzing dan silvering, permukaan atas menunjukkan tanda seperti flek. |
Seperti disebutkan di atas, Central Pollution Control Board (CPCB) bertanggung jawab untuk menetapkan standar kualitas udara. Namun, meskipun Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) telah menerapkan pedoman untuk rata-rata 1 jam, 8 jam, dan 24 jam, di India hanya standar rata-rata tahunan dan rata-rata 24 jam yang disajikan, kecuali untuk karbon dioksida (CO) yang 8 jam dan 1 standar jam telah diberitahukan.
Tabel 9.5. Standar Kualitas Udara Ambien Nasional (NAAQS):
|
Polutan |
Waktu rata-rata |
Standar kualitas udara India |
SIAPA 2 rekomendasi |
|
|
|
Peka daerah |
Perumahan, pedesaan dan daerah lainnya |
Industri daerah |
|||
|
Sulfur dioksida (µg/cum) |
10 menit |
— |
— |
— |
500 |
|
1 jam |
— |
— |
— |
350 |
|
|
24 jam (2) |
30 |
80 |
120 |
100-150 |
|
|
Tahunan (1) |
15 |
60 |
80 |
40-60 |
|
|
Nitrogen oksida (µg/cum) |
1 jam |
— |
— |
— |
400 |
|
24 jam (2) |
30 |
80 |
120 |
150 |
|
|
Tahunan (1) |
15 |
60 |
80 |
— |
|
|
Ozon (µg/cum) |
1 jam |
— |
— |
— |
150-200 |
|
8 jam (2) |
— |
— |
— |
100-120 |
|
|
Partikulat tersuspensi |
24 jam (2) |
100 |
200 |
500 |
150-230 |
|
(µg/m3) |
Tahunan (1) |
70 |
140 |
360 |
60-90 |
|
Partikulat yang dapat terhirup |
24 jam (2) |
75 |
100 |
150 |
70 |
|
(µg/cum) (Partikel kurang dari |
Tahunan (1) |
50 |
60 |
120 |
__ |
|
10 mikron) |
|||||
|
Timbal (µg/cum) |
24 jam (2) |
0,75 |
1.00 |
1.5 |
— |
|
Tahunan (1) |
0,50 |
0,75 |
1.0 |
— |
|
|
Karbon monoksida (µg/cum) |
1 jam |
2.0 |
4.0 |
10.0 |
30 |
|
8 jam (2) |
1.0 |
2.0 |
5.0 |
10 |
|
Standar terpisah telah diberitahukan untuk kawasan industri, perumahan, dan sensitif. Ini telah menarik banyak kritik karena klasifikasi ini tidak menjelaskan bagaimana standar dapat memenuhi tujuan utama melindungi kesehatan masyarakat. Ini memungkinkan lebih banyak batasan pajak untuk area industri. Isu ini muncul di lokakarya yang disponsori Bank Dunia tentang pendekatan terpadu untuk pengendalian polusi kendaraan di Delhi pada bulan April 1998.
Sebagai hasil dari klasifikasi ini, standar terpisah beroperasi di kota-kota di India sedangkan pedoman WHO berlaku umum untuk semua area penggunaan lahan. Standar nasional untuk emisi sulfur dioksida tahunan dan tingkat PM 10 di kawasan industri adalah 1,6 kali dan 2,1 kali lebih tinggi dari norma WHO.
Standar partikel tersuspensi tahunan nasional untuk area pemukiman adalah 2,3 kali lebih tinggi dari norma 60 mikrogram per meter kubik (µg/cum) yang ditetapkan oleh WHO (Lihat Tabel 9.5). Secara signifikan, standar NO x India lebih ketat dari norma WHO. Sementara WHO mengizinkan 150 µg/cum selama 24 jam, standar perumahan India adalah 80 µg/cum selama 24 jam.
Standar kualitas udara perlu diperketat jika tingkat polutan yang lebih rendah memengaruhi kesehatan lebih dari yang diperkirakan sebelumnya. Namun di India, standar tersebut direvisi hanya sekali pada tahun 1994 untuk menciptakan kategori baru yang disebut bahan partikulat tersuspensi yang dapat terhirup (RSPM) untuk memperhitungkan emisi partikulat kecil. Namun, fasilitas tidak dibuat untuk memantau RSPM secara terpisah.
Pakar medis mengatakan bahwa karena standar ditetapkan untuk masing-masing polutan, mereka gagal menunjukkan efek gabungannya. “Semua polutan bersama-sama dapat memiliki efek agregat pada kesehatan yang jauh lebih besar daripada efek individu. Ini perlu diingat saat menetapkan standar polusi udara.â€
Program Pemantauan Udara Nasional (NAMP):
Badan Pengendalian Polusi Pusat memprakarsai program Pemantauan Kualitas Udara Ambien Nasional (NAAQM) pada tahun 1984 dengan tujuh stasiun. Selanjutnya, program ini berganti nama menjadi Program Pemantauan Udara Nasional (NAMP).
Jumlah stasiun pemantauan di bawah NAMP meningkat tajam dari 28 pada tahun 1985 menjadi 290 pada tahun 1992 dan jumlah mereka berganti nama pada tingkat yang sama sampai tahun 1999. Setelah itu jumlah stasiun pemantauan meningkat menjadi 295 pada tahun 2000-02 yang mencakup 99 kota/kabupaten di 28 negara bagian dan 4 Wilayah Persatuan.
Tujuan:
Tujuan NAMP adalah sebagai berikut:
saya. Untuk menentukan status dan tren kualitas udara ambien.
- Untuk memastikan apakah standar kualitas udara ambien yang ditentukan dilanggar, dan untuk menilai bahaya kesehatan dan kerusakan bahan.
aku aku aku. Untuk melanjutkan proses produksi evaluasi periodik situasi polusi udara di daerah perkotaan dan industri negara.
- Untuk memperoleh pengetahuan dan pemahaman yang diperlukan untuk mengembangkan tindakan pencegahan dan perbaikan.
- Untuk memahami proses pembersihan alami yang terjadi di lingkungan melalui pengenceran, dispersi, gerakan berbasis angin, pengendapan kering, presipitasi dan transformasi kimia dari polutan yang dihasilkan.
