Este cunoscut faptul ca aerul, prin compozitia sa in oxigen, contribuie la desfasurarea proceselor metabolice si astfel este intretinuta dezvoltarea si supravietuirea individului.
Tulburari ale compozitiei aerului, incarcarea acestuia cu diversi agenti patogeni (chimici, fizici, biologici, etc.) sau modificarea proprietatilor aerului sunt factori care pot contribui la alterarea starii de sanatate.
Agentii patogeni, de tipul microorganismelor (bacterii, fungi, etc.) purtati de aer sunt cauze majore de morbiditate si mortalitate in lumea intreaga. Mult mai raspandite decat microorganismele sunt o serie de agenti chimici si particule anorganice care pot influenta foarte mult starea de sanatate. Acest tip de poluare afecteaza atat tarile slab dezvoltate cat si cele dezvoltate.
In cadrul poluarii aerului atmosferic se descriu doua tipuri majore de poluare cu implicatii in patologia organismului – poluarea aerului de exterior sau poluarea aerului atmosferic si poluarea aerului de interior.
Poluarea aerului de exterior (aer atmosferic)
Aerul atmosferic din tarile bogat industrializate este plin cu o serie de microorganisme si particule anorganice care, in functie de tipul si timpul de expunere la agentul patogen, pot cauza o serie de afectiuni pulmonare cu ecou la nivelul altor aparate si sisteme (cardiovascular, renal, digestiv, etc.).
Principalii agenti patogeni din aerul atmosferic sunt reprezentati de ozon, dioxid de azot, dioxid de sulf, monoxid de carbon, aerosoli acizi, alte particule, etc.
a) Ozonul – reprezinta un poluant omniprezent in aerul atmosferic; Nivelul sau depaseste cu mult standardele admise de diverse organizatii in domeniu. Toxicitatea lui la nivelul organismului se manifesta prin producerea de radicali liberi care afecteaza integritatea celulelor din mucoasa tractului respirator (bronchii, alveole, etc.).
Mici cantitati de ozon pot fi suportate de persoanele sanatoase, dar asupra aparatului respirator ale persoanelor cu anumite patologii deja existente ( astm, emfizem, bronsita, etc.) poate agrava boala. Populatiile la risc care pot suferi de o boala pulmonara cauzata de poluarea cu ozon sunt atat persoanele sanatoase ( adulti sanatosi, copii, persoane care practica activitati in aer liber – atleti, muncitori, etc.) cat si cele cu o patologie deja prezenta (ex. agravarea astmului la un pacient cunoscut cu astm).
Efectele ozonului asupra aparatului respirator se prezinta prin: scaderea functiei pulmonare (pusa in evidenta prin spirometrie), hiperreactivitate bronsica si inflamatii pulmonare repetate. Persoanele care practica sport in aer liber pot observa o scadere a capacitatii de rezistenta la efort. In cazul astmaticilor, poluarea cu ozon a aerului si expunerea lor la acest aer poate determina o crestere a spitalizarilor datorita exacerbarii astmului.
b) Dioxidul de sulf, aerosolii acizi si alte particule – sunt rezultatul diferitelor procese industriale de ardere si prelucrare a combustibililor. Potrivit unor studii, aceste componente poluante din aer sunt principala cauza de mortalitate si morbiditate prin poluare atmosferica. Dimensiunea particulelor este foarte importanta in precizarea agresivitatii asupra organismului, dar mai ales la nivelul plamanilor – de exemplu, particulele cu dimensiuni mai mici de 10 microni sunt foarte daunatoare.
Din momentul inhalarii particulelor cu dimensiuni mai mici de 10 microni acestea sunt transportate de fluxul de aer pana la nivelul alveolelor; la nivelul alveolelor, sistemul imun al organismului incearca sa le distruga prin fagocitarea (mancarea) lor de catre anumite celule specializate numite macrofage (un tip de leucocite). Macrofagele, pentru a distruge aceste particule, elibereaza o serie de substante cu efect toxic asupra microparticulelor.
Datorita efectului toxic al substantelor eliberate de macrofage, au de suferit si celulele din jur, nu doar microparticulele; astfel, se genereaza un raspuns inflamator care afecteaza si zona sanatoasa din plaman. Prin afectarea mucoasei pulmonare apar modificari ale functiei pulmonare, hiperreactivitate bronsica, etc.
In cazul particulelor de dimensiuni mai mari - acestea sunt oprite sa ajunga in plamani. Sunt oprite in drumul lor catre alveole de catre sistemul de filtrare nazal sau de catre stratul muco-ciliar de la nivelul bronchiilor.
c) Monoxidul de carbon – este un gaz inodor (fara miros), incolor, insipid (fara gust) si non-iritativ care se formeaza prin arderea incompleta a materialelor. Sursa de monoxid de carbon din aerul respirat este reprezentata de arderea combustibilului in motoarele automobilelor, fabricile care folosesc combustibil fosil, fumul de tigara, etc.
Monoxidul de carbon se gaseste in mici cantitati si in aerul locuintelor, dar cu toate acestea nu reprezinta un factor amenintator de viata in aceasta situatie. In schimb, persoanele care lucreaza in medii cu concentratie ridicata de monoxid de carbon, pot dezvolta cu timpul, datorita expunerii prelungite la aceasta noxa – intoxicatie cronica. Intoxicatia cronica cu monoxid de carbon duce la o alterare a hemoglobinei prin fixarea crescuta de monoxid de carbon si scaderea fixarii de oxigen.
Datorita fixarii crescute de monoxid de carbon, hemoglobina se transforma intr-un produs numit carboxihemoglobina care este incapabil sa transporte oxigen necesar tesuturilor.
Scaderea oxigenului la tesuturi poarta denumirea de hipoxie si are repercursiuni grave mai ales la nivelul sistemului nervos. Monoxidul de carbon nu trebuie privit doar ca un poluant al aerului; el poate determina accidente si moarte rapida persoanelor expuse la o cantitate mare. De exemplu, inhalarea de monoxid de carbon emis de o masina care se afla intr-un garaj mic si inchis poate determina coma intr-un interval de 5 minute.
Poluarea aerului de interior
Pe masura ce locuintele se dezvolta si devin din ce in ce mai moderne, potentialul de poluare al aerului de interior este intr-o continua crestere. Dintre poluantii de interior, cei mai importanti sunt reprezentati de:
Fumul de tigarete – prin incarcatura de monoxid de carbon si efectele acestuia asupra sanatatii;
Dioxidul de azot – este poluant atat de exterior cat si de interior;
Azbestul – folosit ca material izolant, a fost interzis in majoritatea tarilor europene datorita potentialului sau de a dezvolta o serie de boli pulmonare dintre care cele mai de temut sunt reprezentate de azbestoza si carcinomul bronhopulmonar;
Fumul de lemn – contine variati oxizi de nitrogen si particule de carbon. Este un compus iritant care poate determina infectii pulmonare sau poate avea un potential carcinogenic (poate da nastere unui cancer).
Bioaerosolii – pot contine o serie de agenti microbiologici patogeni care pot cauza boli ale aparatului respirator – boala cu Legionella, pneumonii virale, raceli comunitare, etc.
Patologiile asociate cu poluarea aerului atmosferic reprezinta boli determinate de expunerea individului la o serie de agenti fizici, chimici sau biologici din aerul atmosferic care pot avea o serie de repercursiuni, unele dintre ele chiar fatale, asupra aparatelor si sistemelor corpului uman.