Prirodne emisije čestica dolaze iz mora, tla i biljaka. Zagađenje česticama od ljudskih aktivnosti u velikoj je mjeri rezultat sagorijevanja fosilnih goriva poput uglja, nafte, benzina ili dizela.
Glavne zagađujuće materije koje zabrinjavaju su ugljen-monoksid, azotni dioksid, prizemni ozon, lebdeće čestice, sumpor-dioksid, ugljovodonici i olovo. Svaki od njih ima različite izvore, zdravstvene uticaje i hemijsko ponašanje, što čini zadatak razumijevanja i kontrole zagađenja zraka u cjelini vrlo složenim.
Lebdeće čestice (PM10 i PM2.5)
Lebdeće čestice ili zagađenje česticama uključuje prašinu, prljavštinu, čađ i dim. Lebdeće čestice stvaraju izvori poput gradilišta, neasfaltiranih puteva i požara, kao i hemijske reakcije u atmosferi.
Veličina čestica i trajanje izloženosti ključne su odrednice potencijalnih štetnih uticaja na zdravlje. Čestice veće od 10 µm uglavnom se talože u nosu ili grlu, dok čestice manje od 10 µm predstavljaju najveći rizik jer se mogu uvući dublje u pluća. Najsnažniji dokazi o uticaju na zdravlje povezani su sa sitnim česticama (PM2,5).
Postoji mnogo dokaza da dugotrajna izloženost PM povećava smrtnost i broj oboljelih od kardiovaskularnih i respiratornih bolesti. Zagađen zrak, posebno PM česticama, Međunarodna agencija za istraživanje raka (IARC) također je klasificirala kao kancerogen za ljude (kancerogena skupina 1) i uzrokuje rak pluća. Postoje neki eksperimentalni dokazi da ultrafine čestice također mogu proći kroz pluća u krvotok.
Azotni dioksid (NO2)
Glavni izvor emisije azot-dioksida u zrak je sagorijevanje fosilnih goriva poput uglja, plina i nafte, a većina emisija u Europi dolazi iz goriva koja se koriste u motornim vozilima. Zajedno sa organskim spojevima i sunčevom svjetlošću, azotni oksidi doprinose stvaranju prizemnog ozona. Taloženje azotnih zagađivača, kako azotnih oksida, tako i amonijaka, dovodi do zakiseljavanja i eutrofikacije tla i voda i uzrokuje promjene u biološkoj raznolikosti.
Azotni dioksid iritira sluznicu očiju, nosa, grla i donjeg respiratornog trakta. Izloženost niskom nivou azotnog dioksida može prouzrokovati povećanu bronhijalnu reakciju, a kod osoba sa astmom povećani odgovor na alergene. Azotni dioksid također pogoršava postojeće hronične respiratorne bolesti. Dugotrajna izloženost azotnom dioksidu može smanjiti plućnu funkciju osobe i otpornost na respiratorne infekcije.
Ozon 3 (O3)
Ozon je plin i javlja se i u gornjim slojevima Zemlje i na nivou tla. U gornjim slojevima atmosfere ozon štiti Zemlju od štetnog ultraljubičastog zračenja. Međutim, ozon na nivou tla, prizemni ozon, smatra se štetnim zagađivačem zraka.
Prizemni ili troposferski ozon ne emitira se direktno u zrak, već nastaje fotohemijskim reakcijama između zagađivača NOx i isparljivih organskih jedinjenja (VOC). Glavni izvori NOx i VOC-a uključuju emisije iz izpušnih gasova motornih vozila, industrijskih i hemijskih postrojenja.
Prizemni ozon je visoko reaktivan plin koji može nadražiti oči i zdravim ljudima izazvati respiratorne simptome gornjih i donjih disajnih organa. Također može izazvati astmatične napade kod osoba koje imaju astmu. Ozon takođe može povećati osjetljivost osobe na respiratorne infekcije i pogoršati postojeće respiratorne bolesti.
Sumpor-dioksid (SO2)
Sumpor-dioksid je zagađujuća materija koja prvenstveno dolazi iz antropogenih izvora kao što su elektrane na ugalj i emisije iz motornih vozila. To je nevidljivi plin oštrog mirisa i može se otopiti u vodi. Hemijske reakcije SO2 mogu takođe proizvesti sulfate, koji ostaju u zraku kao sekundarne čestice, doprinoseći smjesi PM.
Izloženost sumpor-dioksidu utiče na respiratorni sistem i funkciju pluća, te uzrokuje iritaciju očiju. Upala respiratornog trakta od sumpor-dioksida može pogoršati astmu i hronični bronhitis, kao i povećati rizik od infekcije.
Ugljen-monoksid (CO)
Ugljen-monoksid je plin bez boje i mirisa. Prirodni izvori ugljen-monoksida su požari i vulkani. Antropogeni izvori ugljen-monoksida u vanjskom zraku uključuju ispušne plinove motornih vozila, industriju i duhanski dim.
Ugljen-monoksid smanjuje sposobnost crvenih krvnih zrnaca za prenos kisika. Uticaj na zdravlje ovisi o trajanju izloženosti i koncentraciji ugljen- monoksida koji se udiše. Tipični simptomi izloženosti niskim nivoima ugljen-monoksida uključuju glavobolju, vrtoglavicu i umor. Veća koncentracija ugljen-monoksida može dovesti do oštećenja vida, poremećene koordinacije i na kraju do smrti.
