المخاطر الصحية نتيجة ارتفاع الغبار والعناصر الدقيقة المحمولة جوا.. الزرنيخ والرصاص من أهم مسببات السرطان

كما يعلم أي شخص يعاني من الحساسية الموسمية، فإن الجسيمات المحمولة جواً غير المرئية يمكن أن تدمر يوم الشخص. مثل حبوب لقاح الأشجار التي قد تصيبك هذا الربيع، يمكن أن يكون للتركيزات الصغيرة من العناصر النزرة في الهواء آثار سلبية كبيرة على صحة الإنسان، ومع ذلك، على عكس أعداد حبوب اللقاح ومؤشرات الحساسية الأخرى، التي يتم تتبعها بعناية ومتاحة على نطاق واسع، توجد معرفة محدودة حول التركيزات المحيطة للعناصر النزرة المسببة للسرطان مثل الرصاص والزرنيخ في المناطق الحضرية في البلدان النامية.

قامت جهود حديثة بقيادة راندال مارتن، أستاذ ريموند ر. تاكر المتميز في كلية ماكيلفي للهندسة بجامعة واشنطن في سانت لويس، بتحليل الجسيمات المحيطة العالمية (PM) لفهم اثنين من مكوناتها الرئيسية، الغبار المعدني والعناصر النزرة أكاسيد. العناصر النزرة – مثل الرصاص والزرنيخ – لها ارتباطات موثقة جيدًا بنتائج صحية ضارة.

في حين أن الغبار ينشأ من مصادر طبيعية مثل الصحاري والأنشطة البشرية مثل البناء والزراعة، فإن العناصر النزرة تنبعث في الغالب من الأنشطة البشرية مثل احتراق الوقود الأحفوري والعمليات الصناعية.

تحديد المناطق ذات العناصر النزرة المرتفعة

قام فريق مارتن، الذي يضم جاي تورنر، أستاذ جيمس ماكيلفي للتعليم الهندسي في جامعة واشو، وشوان ليو، وهو طالب دراسات عليا يعمل مع مارتن وتيرنر في قسم الطاقة والهندسة البيئية والكيميائية، بفحص البيانات التي تم جمعها بواسطة شبكة المواد الجسيمية السطحية، شبكة المراقبة العالمية الوحيدة التي تقيس التركيب العنصري PM.

أنتج عملهم، المنشور في مجلة ACS ES&T Air ، مجموعة بيانات ومنهجية قيمة لتحديد المناطق ذات العناصر النزرة المرتفعة.

وسلطت النتائج الضوء أيضًا على المناطق المثيرة للقلق في بنجلاديش والهند وفيتنام، والتي قد تستفيد من التدخلات للحد من انبعاثات العناصر النزرة الناتجة عن الأنشطة البشرية.

وقال ليو، المؤلف الأول للدراسة: “إن بيانات التركيبة الأولية الموثوقة للجسيمات المحيطة أمر بالغ الأهمية لفهم المخاطر الصحية المرتبطة بالتعرض للعناصر النزرة المحمولة جوا”. “إن عملنا يسلط الضوء على المخاطر الصحية الكبيرة الناجمة عن المستويات المرتفعة من العناصر النزرة المحمولة جوا، وخاصة الزرنيخ، في جنوب وجنوب شرق آسيا.”

وأضاف مارتن: “هذا العمل يلفت الانتباه إلى الحاجة إلى مراقبة مستمرة ومتسقة للتركيبة العنصرية للجسيمات الدقيقة في المناطق الحضرية في جميع أنحاء العالم”. “إن تحديد مصادر الانبعاثات المحتملة لهذه العناصر سيفيد التدخلات المستهدفة للتخفيف من التعرض وحماية الصحة العامة.”

على الرغم من أن مارتن ومعاونيه وجدوا في دراسات سابقة أن تلوث الهواء العالمي الناجم عن الجسيمات الدقيقة انخفض بين عامي 1998 و2019، فإن استراتيجيات مثل استبدال مصادر الوقود التقليدية بمصادر الطاقة المستدامة يمكن أن تزيد من الحد من تلوث الجسيمات الدقيقة. ، فإن تحليلهم الذي أجراه برنامج SPARTAN يشير إلى مخاوف مستمرة بشأن التعرض. لتتبع العناصر من خلال استنشاق PM. وحدد الفريق إعادة التدوير غير الرسمية لبطاريات الرصاص الحمضية، وإعادة تدوير النفايات الإلكترونية، وأفران الطوب التي تعمل بالفحم كمساهمين محتملين في التركيزات المرتفعة للعناصر النزرة خاصة في دكا، بنغلاديش.

وعلى نطاق أوسع، لاحظ الفريق أن تركيزات العناصر النزرة مرتفعة بشكل خاص في البلدان المنخفضة الدخل والمتوسطة الدخل بسبب التحضر والتصنيع غير المنظمين، ومع ذلك، فإن شبكات مراقبة الجسيمات في هذه المناطق متقطعة في أحسن الأحوال، مما يعيق فهم الباحثين لمستويات الغبار والعناصر النزرة ومصادر انبعاثاتها، هناك حاجة إلى أساليب موحدة لأخذ العينات وتحليلات موثوقة لتمكين إجراء المقارنات في جميع أنحاء العالم.

وقال ليو: “إن جمع العينات المتزايد لدينا سيؤدي إلى تقديرات أفضل لتركيزات الغبار والعناصر النزرة، مما سيسمح لنا بإجراء تقييم أكثر دقة للمخاطر الصحية وإجراء تحقيق شامل في مصادر الانبعاثات”، “تم اختيار أو إنشاء مواقع معينة من SPARTAN كجزء من مهمة القمر الصناعي Multi-Angle Imager for Aerosols (MAIA) المخصصة لدراسة التأثيرات الصحية لأنواع مختلفة من الجسيمات المحمولة جواً.

وسينتج عن هذا التعاون مجموعة بيانات كبيرة مع زيادة تكرار أخذ العينات، مما يساعد علينا تحديد مصادر التلوث بشكل أكثر فعالية في المستقبل.”