783913.tahir sofili zdravlje i okoli recenzirano

7/25/2019 783913.Tahir Sofili ZDRAVLJE I OKOLI Recenzirano

1/138

S V E U I L I T E U Z A G R E B U

M E T A L U R K I F A K U L T E T

ZDRAVLJE I OKOLI

Dr.sc. Tahir Sofili

Sisak, 2015.


2/138

T. Sofili: Z D R A V L J E I O K O L I

Autor: Doc. dr.sc. Tahir Sofili

Recenzenti:Izv. prof. dr.sc. Zdravko piri, OIKON d.o.o. Institut za primijenjenu ekologiju,Trg senjskih uskoka 1-2, 10020 ZagrebIzv. prof. dr.sc. Jasna Bonir, Zavod za javno zdravstvo "Dr. Andrija tampar",Mirogojska cesta 16, 10000 Zagreb

Izdao: Sveuilite u Zagrebu, Metalurki fakultet, Sisak, 2015.


3/138


Skripta su namijenjena studentima 3. godine preddiplomskog studija Metalurgije smjer Industrijska ekologija na Metalurkom fakultetu Sveuilita u Zagrebu, a u svrhustjecanja i dopunjavanja znanja iz podruja zatite okolia, tonije, povezanosti imbenika

okolia koji mogu prouzroiti tetne uinke na zdravlje ovjeka.Ovaj nastavni materijal ima zadau pridonijeti ekolokom osvjeivanju studenata

upoznajui ih sa zdravstvenim uincima okolinih imbenika i ekolokim konceptomzdravlja i zdravstveno-ekolokim standardima.

U prvom, uvodnom poglavlju, govori se o znaaju optereenja okolia razliitimoneiujuim tvarima kojima se vrlo esto ugroava ljudsko zdravlje, pri emu nije pote-ena niti jedna od njegovih sastavnica (zrak, voda i tlo), uzrokovalo je izravno ili neizrav-no tetno djelovanje ovih tvari na ivot na Zemlji.

O imbenicima kao to su voda, zrak, izloenost raznim biolokim, kemijskim i fi-

zikalnim agensima uslijed prirodnih dogaanja ili zbog ljudskog djelovanja, govori se udrugom poglavlju ove skripte.Tree poglavlje studentu predstavlja zrak ija je kvaliteta naruena prisutnou one-

iujuih tvari i to u koncentracijama zbog kojih takav zrak moe uzrokovati naruavanjezdravlja, smanjenje kvalitete ivljenja i/ili moe tetno utjecati na bilo koju sastavnicu oko-lia.

U etvrtom poglavlju se govori o vodi kao jedinstvenom i nezamjenjivom prirod-nom izvoru ogranienih koliina te vanosti odnosa prema vodi koja loim gospodarenjemmoe postati ograniavajui imbenik razvoja, te prijetnja ljudskom zdravlju i odrivosti

prirodnih ekosustava.

Kroz peto poglavlje studenta se upoznaje sa znaenjem tla kao sastavnice okolia uivotu ovjeka, te problemima u svezi s oneienjem okolia iz prirodnih i antropogenihizvora, najeim oneiujuim tvarima u tlu, s posebnim naglaskom na utjecaj pojedinihoneiujuih tvari na ljudsko zdravlje.

U estom poglavlju se govori o otpadu, gospodarenju otpadom i moguem tetnomutjecaju neuinkovitog gospodarenja otpadom na vode, zrak i tlo, to moe utjecati nazdravlje ljudi i okoli u cijelosti.

Sedmo poglavlje razmatra problem buke, posebice u velikim urbanim sredinama iposljedicama razina buke koje premauju zdravstvene standarde, te su prikazani nepovoljni

uinci buke na zdravlje ljudi.U osmom i devetom poglavlju se studenta uvodi u podruje, do sada malo istrai-

vanih, utjecaja svjetlosnog oneienja okolia i oneienja okolia elektromagnetnim,posebice ionizirajuim zraenjem, te njihovim tetnim uincima na zdravlje.

O zdravstvenim rizicima i njihovoj procjeni govori se u desetom poglavlju u kojemse studentima opisuje i jedan od najeih alata u tom procesu humani biomonitoring.

Autor


4/138


KAZALO

1. UVOD 6

2. O ZDRAVLJU I OKOLIU 72.1 Zdravstveni uinci okolinih imbenika 82.2 Zdravstveno-ekoloki standardi okolia 12

3. ONEIENJE ZRAKA 173.1 Lebdee estice i prizemni ozon 22

3.1.1 Lebdee estice i njihovi uinci na zdravlje 223.1.2 Prizemni ozon i njegovi uinci na zdravlje ljudi 29

3.2 Duikovi i sumporovi oksidi 343.2.1 Duikovi oksidi i njihovi uinci na zdravlje ljudi 343.2.2 Sumporovi oksidi i njihovi uinci na zdravlje ljudi 38

3.3 Hlapivi organski spojevi u zraku i njihovi uinci 423.4 Teki metali u zraku i njihovi uinci 45

4. ONEIENJE VODE 514.1 Vrste i znaajke vode u prirodi 52

4.1.1 Oborinske vode 544.1.2 Povrinske vode 54

4.1.3 Podzemne vode 554.2 Oneienje vode i izvori oneienja 554.3 Oneiujue tvari u vodi i njihovi uinci na zdravlje ljudi 584.4 Razvrstavanje i monitoring voda u Republici Hrvatskoj 63

4.4.1 Standard kakvoe voda u Republici Hrvatskoj 634.4.2 Monitoring voda u Republici Hrvatskoj 66

4.5 Opskrba vodom za pie u Republici Hrvatskoj 67 4.5.1 Javna vodoopskrba i javna odvodnja 68

5.

ONEIENJE TLA 705.1 Izvori oteenja i oneienja tla 715.2 Najee oneiujue tvari u tlu 735.3 Praenje oneienosti tla monitoring 765.4 Utjecaj oneiujuih tvari u tlu na zdravlje ljudi 80

6. GOSPODARENJE OTPADOM 826.1 Gospodarenje otpadom kroz povijest 836.2 Gospodarenje otpadom danas 85

6.2.1 to je otpad i kako se klasificira 86


5/138


6.2.2 Postupci zbrinjavanja i oporabe otpada 896.3 Utjecaj neuinkovitog gospodarenja otpadom na zdravlje ljudi 93

7.

ONEIENJE OKOLIA BUKOM 977.1 Buka u velikim gradovima i njen utjecaj na zdravlje ljudi 98

8. SVJETLOSNO ONEIENJE OKOLIA 1018.1 Utjecaj svjetlosnog oneienja na zdravlje ljudi 103

9. ONEIENJE OKOLIA ELEKTROMAGNETNIM ZRAENJEM 1059.1 Utjecaj elektromagnetnog zraenja na zdravlje ljudi 108

10.

ZDRAVSTVENI RIZICI I NJIHOVA PROCJENA 11410.1 Upravljanje zdravstvenim rizicima u okoliu 11810.1.1 Naini upravljanja rizicima i vrednovanje moguih rjeenja 118

10.2 Koritenje biomonitoringa u procjeni rizika 12110.2.1 Humani biomonitoring 122

11.LITERATURA 125

12. POPIS OZNAKA, KRATICA I POKRATA 138


6/138


1. UVOD

ovjek je, razvojem gospodarstva u svrhu porasta ivotnog standarda, i to nenam-jerno, promijenio i poremetio izmjene tvari u okoliu kako s promjenom njihovih koncen-tracija u svim njegovim sastavnicama, tako i tvorbom novih u prirodi nepoznatih spojeva.Optereenje okolia razliitim oneiujuim tvarima kojima se vrlo esto ugroava ljuds-ko zdravlje, pri emu nije poteena niti jedna od njegovih sastavnica (zrak, voda i tlo),uzrokovalo je izravno ili neizravno tetno djelovanje ovih tvari na ivot na Zemlji. Zbogtoga, pitanje ouvanja okolia predstavlja jedan od najveih izazova suvremenog ovjeka

jer se prirodni okoli, a time i ljudsko zdravlje nalazi izloeno tetnim utjecajima oneiu-juih tvari iz okolia.

Zadaa je stoga, svakog suvremenog drutva, uvoenje i pridravanje ekolokih

kriterija i standarda u svim sferama ivota, a osobito u podruju proizvodnje, transporta,koritenja slobodnog vremena, kulture i politike, kako bi se zatitio ivot na Zemlji i unap-rijedilo ljudsko zdravlje.

Zdrav okoli temeljna je pretpostavka za ouvanje zdravlja ljudi i kvalitete ivota.Najei negativni utjecaji okolia na zdravlje ljudi povezani su s loom kakvoom voda,oneienjem zraka problemima vezanim uz gospodarenje otpadom i sl. U posljednje vri-

jeme uoava se i utjecaj klimatskih promjena, dok gubitak bioloke raznolikosti i degrada-cija zemljita posredno utjeu na smanjenje kvalitete ivota. O zdravstvenim uincimaopasnih kemikalija manje se zna, a u urbanim i prometnim podrujima, uz oneienje

zraka, tetan utjecaj na zdravlje i sigurnost ljudi imaju buka te prometne nesree. Uinakokolinih imbenika na zdravlje ovisi o prostoru i vremenu njihova djelovanja, intenzitetuili dozi izloenosti, meusobnim interakcijama, kao i o ciljanoj populaciji na koju djeluju.

Iz ovih razloga, budua tehnoloka postignua razvijenog svijeta, moraju podlijega-ti ekolokim zakonima i kulturnim zahtjevima kao bitnih kriterija utvrivana smjera razvo-

ja. Ti kriteriji moraju predstavljati temelje budueg razvoja, na kojima treba graditi buduadrutva i njihove zajednice.

Iako se smatra da se zabrinutost ovjeka za propadanje i oneienost okolia poja-vila prvi put tek krajem 1960-ih, vano je napomenuti da su oneienost zraka, vode idrugi problemi okolia odavno poznati. Naime, od davnih vremena, meu ljudima su pre-

dodbe o bolestima, uzrokovane oneiujuim tvarima iz okolia, bile mnogo prihvatljivi-je nego danas, a veina poznatih problema ponovno je postala aktualna u vremenu obilje-enom naglim razvojem industrije, porastom broja tvornica, nicanjem velikog broja grado-va itd. Ovo je imalo za posljedicu promjene krajobraza i trajni gubitak tla njegovom pre-namjenom za izgradnju industrijskih pogona, velike emisije oneiujuih tvari u okoli injegovo oneienje, nastajanje otpada, pojavu buke, a time i naruavanje opeg zdrav-stvene slike ovjeanstva i pojavu niza tetnih uinaka po zdravlje ovjeka u obliku porasta

broja razliitih oboljenja uzrokovanih tim tetnim tvarima.


7/138


2. O ZDRAVLJU I OKOLIU

Nae zdravlje je u izravnoj vezi sazdravljemokolia s obzirom da oneienost od-

nosno zagaenost okolia moe biti uzrokom itavog niza zdravstvenih potekoa, npr.astme, alergija ili preosjetljivosti, raznih oblika raka, dijabetesa, bolesti srca i krvoilnogsustava, problema s plodnou, neurolokih stanja, pretilosti i brojnih drugih. Naalost, jouvijek mnoge od zdravstvenih posljedica zagaenosti okolia postaju vidljive tek nakonduljeg vremena ili se javljaju kao posljedica kronine izloenosti. Iako je tetan utjecajzagaenja okolia na zdravlje ovjeka odavno poznat, te iako je zdravlje vrednota kojojveina ljudi pridaje najvei znaaj, esto se na mjere koje imaju cilj osigurati ii i zdravi-

ji okoli jo uvijek gleda kao na teko dostian luksuz, a poneki ga ne smatraju prioritet-nim.

No, vrlo je vano na poetku rei da je zdravlje prvo na listi prioriteta suvremenogovjeka i jedan od najveih izazova 21. stoljea. Prepoznavanje niza uzroka koji utjeu nazdravlje, potie nas na stalno razmiljanje kako ga sauvati. Naime, zdravlje ovjeka, nje-gov okoli i nain ivota su u stalnom i vrlo aktivnom meudjelovanju tijekom kojeg seovjek stalno prilagoava svom okoliu ujedno ga mijenjajui ne bi li stvorio optimalneuvijete za uspjean ivot i opstanak.

Iako je teko definirati kakav bi okoli bio optimalan s obzirom na kvalitetu ivotakoju ovjek u njemu ostvaruje, danas se zna da bi on u sebi trebao sadravati sve elementeod prava na osnovne bioloke potrebe pa do prava na kulturno i socijalno ostvarenje s po-sebnim naglaskom na zdravlju.

Danas se izraz zdravljenajee upotrebljava u kolokvijalnom i znanstvenom zna-enju, a predstavlja vrlo irok pojam kojeg je teko definirati i kojeg se moe tumaiti namnogo naina. Naime, zdravlje predstavlja vrlo sloen dinamiki fenomen koji se moedefinirati na vie naina kao odsutnost bolesti, odsutnost nesposobnosti i poremeenefunkcije, rezultata harmoninih odnosa sa okoliem, stanje ravnotee na svim razinama,

produkt odgovornog i zdravog naina ivota, uvjet ili neophodnost za obavljanje svakod-nevnog ivota i potencijal za samoostvarenje. Mnoge definicije zdravlja imaju osim medi-cinske i filozofsku, psiholoku, socijalnu i ekonomsku dimenziju.

Stoga se pojam zdravlja ne smije shvaati samo po definiciji Oxfordovog rjenika1

koji ga definira kao stanje odsutnosti bolesti ili ozljede, jer je zdravlje u veini sluajevajedno individualno iskustvo vlastitog psihofizikog stanja, te se esto ne moe testirati,dijagnosticirati, izmjeriti ili izvagati. Prema ovoj definiciji, po kojoj je zdravlje definiranokao odsutnost fizike nesposobnosti, stoljeima su se osobe, koje primjerice boluju od kro-ninih bolesti ili imaju posebne potrebe, smatrane nezdravima. Naravno, ova je definicijavrlo uska jer obuhvaa samo bioloke imbenike, te nije korisna kao polazite za djelova-nje na podruju odravanja, poboljanja ili zadravanja zdravlja.

S obzirom da je zdravlje vrlo irok pojam pa ima i objektivne i subjektivne aspekte.Openito danas je najprihvaenija definicija ona formulirana u statutu Svjetske Zdravstvene

Organizacije SZO (engl. World Health Organization, WHO), koja zdravlje opisuje kao


8/138


jedno psihiko, fiziko i socijalno blagostanje, a ne samo puka odsutnost bolesti ili slabos-

ti2. Prema ovoj definiciji zdravlje treba smjestiti u najiri kontekst te govoriti o interakcijifizikog i mentalnog u pozitivnom drutvenom okruenju i sposobnost pojedinaca da se

aktivno kreu unutar okruenja.Dva najvanija imbenika ljudskog zdravlja kao ireg koncepta su stil i uvjeti ivo-

ta. Stil ivota ukljuuje zdravstvena ponaanja kao to su prehrana, tjelovjeba, uporabasupstanci i spolno ponaanje, pa pojedinci esto imaju utjecaj na vlastiti odabir stila ivota.Uvjeti ivota odnose se na okruenje u kojima ljudi ive i rade kao i na to kakav uinakokolno okruenje i drutvo ima na ivot pojedinca. Uvjete ivota esto je teko promijenitino to nije i nemogue te ih je stoga vano pokuati unaprijediti.

S obzirom da je ovjek svakodnevno pod utjecajem razliitih imbenika okoliaprilikom obavljanja osnovnih radnji kojima osigurava svoj opstanak (pijenja vode, konzu-

miranje namirnica, udisanja zraka, dodir s tlom, otpadom, svakodnevna izloenost buci ilizraenjima) primoran je na praenje, procjenu i promjenu tetnih imbenika okolia, kakobi zatitio svoje zdravlje.

Ovdje je takoer vrlo vano pojasniti i znaenje rijei okoli. Vaea definicija oko-liasadrana u hrvatskomZakonu o zatiti okolia3 prema kojem Okolipredstavljapriro-dno i svako drugo okruenje organizama i njihovih zajednica ukljuivo i ovjeka, koje

omoguuje njihovo postojanje i njihov daljnji razvoj: zrak, more, vode, tlo, zemljina kame-

na kora, energija te materijalna dobra i kulturna batina kao dio okruenja koje je stvorio

ovjek; svi u svojoj raznolikosti i ukupnosti uzajamnog djelovanja.

2.1 Zdravstveni uinci okolinih imbenika

Na neke od velikog broja imbenika koji izravno utjeu na zdravlje i ope stanjeovjeka, kao to su spol, dob, odreena genetska obiljeja i obiteljska predispozicija odre-enim bolestima, ovjek ne moe utjecati. Meutim, daleko je vei broj onih imbenika nakoje ovjek moe utjecati te poduzimanjem odreenih mjera ouvati i unaprijediti svojezdravlje. U ovu skupinu imbenika ubrajaju se prehrambene navike, tjelesna aktivnost,

konzumiranje alkohola, puenje, te ostale steene navike i stilovi ivota.Postoje, meutim, neki imbenici koji mogu izravno utjecati na zdravlje ljudi i na

koje se moe djelovati, ali su mjere za njihovu kontrolu sloenije i obino ovise o socijal-no-ekonomskim uvjetima odnosno gospodarsko - ekonomskim interesima i mogunostima.U ovu grupu spadaju okolini imbenici, kao to su voda, zrak, hrana, uvjeti stanovanja, teizloenost raznim biolokim, kemijskim i fizikalnim agensima uslijed prirodnih dogaanjaili zbog ljudskog djelovanja4.

Imajui ovo na umu, donoenje kvantitativne ocjene utjecaja ovih okolinih imbe-nika koji mogu biti tetni po zdravlje ljudi, iziskuje interdisciplinarno i u pravilu dugoro-

no i ciljano praenje stanja okolia i zdravlja ljudi, jer zatita svih dijelova ekosustava i


9/138


sprjeavanje njihovog oneienja ljudskom djelatnou, namee se kao jedno od temeljnihnaela odranja ivota na zemlji s obzirom da je ivot mogu samo u zdravom okoliu.

Naime, dobra kvaliteta prirodnog okruenja prua vie pogodnosti za zdravlje i dobrobit

ljudi, za razliku od, zagaenog zraka, pojave buke u okoliu, loe kvalitete vode, prisutnihkemikalija, zraenja, te unitavanje okolia to uzrokuje razliite neeljene uinke naljudsko zdravlje, slika 1.

Slika 1. Shematski prikaz povezanosti okolia i ljudskog zdravlja i dobrobiti5

Okolini imbenici, bilo da su kemijski, fizikalni, bioloki ili drutveni, svakodnev-no utjeu na ljudsko zdravlje, pri emu mogu izazvati pozitivne i negativne posljedice. Sobzirom na veliki broj spomenutih okolinih imbenika koji, dakle, mogu prouzroiti

promjene u funkciji ljudskog organizma, moe ih se razvrstati u nekoliko skupina, a to su:

Oneienje zraka,

Oneienje vode i hrane,


10/138


Oneienje tla,

Gospodarenje otpadom,

Zraenje,

Buka, imbenici naselja i stanovanja.

Svi okolini imbenici, kojima je ovjek izloen izravno ili neizravno, utjeu nanjegovo zdravlje i dobrobit, blagostanje i ivotni standard. Oni ukljuuju razliite tetnetvari u naem okruenju, vremenske nepogode kao to su poplave i sue, a u konanicimogu ugroziti i nau budunost ograniavanjem pristupa osnovnim dobrima okolia kaoto su ist zrak, ista voda i plodno tlo. Okolini imbenici su u sutini povezani i sa kori-tenjem izvora hrane, vode, energije i materijala (graevinskog, metala, minerala, vlakana,

kemikalija itd.) kao i tla, jer njihovo neracionalno koritenje moe uzrokovati niz tetnihzdravstvenih uinaka na ovjeka te imati tetne posljedice za cijeli ekosustav.

S obzirom na relativno veliki broj razliitih zdravstvenih uinaka, treba razlikovatidvije vrste6onih koji su tetni po zdravlje negativni zdravstveni uinci, a to su:Uinci s graninim vrijednostima - uinci ija se jaina odnosno uestalost smanjuje sasmanjenjem razine izloenosti djelovanju tetne tvari iz okolia odnosno njegove doze. Oviuinci se obino smanje na nulu i prije no to je razina izloenosti postigla vrijednost nulaodnosno spustila se u podruje u kojem nema uinka - ispod tzv.praga, slika 2.

Na slici 2 je prikazan tijek djelovanja tetne tvari i pojave uinaka razliitih intenzi-teta. Naime, nakon to se prekorai doza tetne tvari (X) ispod koje nema tetnog uinka,

poinju se javljati tetni uinci koji su ispoetka slabi poput prolaznih uinaka (npr. mu-nina, glavobolja, prolazne opekotine, itd.) pa do tetnih (X - X1) i vrlo tetnih uinaka,nakon prekoraenja doze X1, poput neprolaznih tetnih uinaka na dijelu organizma npr.oteenja bubrega, jetara, mozga, itd.); pojave raka (nakon viekratne izloenosti - obinomnogo godina nakon viegodinje izloenosti); pojave oteenja na plodu ili ak smrt plo-da u utrobi majke koja je bila jednokratno ili viekratno izloena otrovu; pojave tjelesnogoteenja u potomka vie ili manje godina nakon poroda (npr. pojava raka, propadanje ne-kog organa, neplodnost, itd.); posebnih prolaznih ili neprolaznih uinaka na organe za rep-

rodukciju (npr. neplodnost, gubitak libida itd.) i konano do smrti koja je najgori tetniuinak, a koja moe nastupiti brzo ili postupno ak godinama nakon to je ovjek bio izlo-enim otrovima (npr. pojava raka kod ljudi koji su godinama rukovali pesticidima i sl.) i tosve dok se ne dosegne doza X2 kada je tetan uinak 100% tj. kada nastupi smrt7.


11/138


Slika 2. Promjena uinka s promjenom doze tetne tvari8

Svako daljnje poveanje doze nee imati nikakvog utjecaja na poveanje uinka,kao to promjena doze ispod razine X nije znaajna jer nema uinka. Doza, na slici ozna-ena kao X, kod koje se poinje pojavljivati tetan uinak, vrlo je vana pri utvrivanjutzv. koncentracije sigurnosti9 i predstavlja osnovu za izraunavanje MDK koja se moe

nazvati i granina vrijednost izloenosti GVI, tj. koncentracije kod koje se s velikom si-gurnou nee pojaviti odreeni tetni uinak tokom izloenosti opasnoj tvari.

Pojednostavljeni nain izrauna MDK prikazan je na slici 3, na kojoj je najvia do-za bez uinka oznaena kao NOEL (engl. No Observed Effect Level) a najnia izmjerenadoza s uinkom LOEL (engl.Lowest Observed Effect Level)9.

Kako je ve reeno, temelj za izraunavanje MDK je krivulja doza/uinak, ali sepritom ne promatra najtei mogui uinak ili smrt, nego drugi prolazni ili neprolazni tetniuinci. Najvaniji podatak je najvia doza uz koju se ne pojavljuje tetan uinak toka

NOEL,a daljnjim poveanjem doze opazili bi se prvi uinci u toki LOEL, no nas ne za-nimaju doze kod kojih se uinci pojavljuju ve doza kod koje se uinci ne pojavljuju iliADI (engl. Acceptable daily intake). Ta se veliina dobije dijeljenjem NOEL-a s faktoromsigurnosti koji moe biti od 10 do 10 000. Meutim, NOEL nije sigurna veliina jer sezbog razlika meu jedinkama kod nekih jedinki uinci ipak mogu pojaviti, a trai se dozakod koje se uinci nee pojaviti tj. trai se prihvatljivi dnevni unos ili ADI.

Uinci bez graninih vrijednosti to su uinci bez graninih vrijednosti kod kojihnema tako niske razine izloenosti koja ne bi mogla izazvati tetan uinak. Ovdje se, premamnogim autorima, svrstavaju karcinogene tvari, za koje se smatra da nema granine vrije-dnosti ispod koje ne bi bilo tetnog uinka te tvari. Naime, god izloenosti djelovanju ova-kvih tvari, bez obzira na razinu izloenosti i dozu tvari, moe doi do pojave karcinoma.

Ovo je posebno znaajno za tvari s genotoksinim svojstvima.


12/138


Slika 3. Put izrauna MDK na krivulji doza/uinak9

O navedenim okolinim imbenicima i njihovom moguem izravnom utjecaju nazdravlje ljudi te mjerama za njihovu kontrolu, bit e podrobnije opisano u zasebnim pog-lavljima u ovom priruniku/skripti.

2.2 Zdravstveno-ekoloki standardi okolia

Da bi se u praksi postigla zadovoljavajua zatita zdravlja ljudi, najznaajniji prob-lem se javlja pri odreivanju razine izloenosti odreenom okolinom imbeniku koja je

prihvatljiva uz zanemarujui ili prihvatljivi zdravstveni rizik. Stoga, se na ovom mjestumoe kazati da je rizikoekivana uestalost neeljenih tetnih uinaka nastalih uslijed izlo-enosti odreenom imbeniku okolia.

Kod uobiajenih definicija rizika uvijek postoji s jedne strane vjerojatnost ili ues-talost pojavljivanja neeljenog dogaaja, a s druge strane posljedica koja pri tome nastaje.Rizik je vjerojatnost i ozbiljnost tetnog djelovanja neke opasnosti na zdravlje ljudi i/iliokoli, a kada je rije o prirodi, onda se kae da je rizik u stvari vjerojatnost da e nekizahvat posredno ili neposredno prouzroiti tetu u prirodi.


13/138


Sa stajalita zdravlja ovjeka, rizikom se moe smatrati vjerojatnost da e neka te-tna tvar unesena u organizam izazvati prolazne ili neprolazne tetne uinke na zdravlje,slika 4.

Slika 4. Put oneiujue tvari od izvora do tetnog uinka na zdravlje

Vrlo esto se pojam rizik izjednaava s pojmom opasnosti, a opasnost, u sigurnos-nom smislu, znai pogibelj za ljude, tetu na imovini ili oneienje okolia. Odrediti apso-lutnu vrijednost rizika znailo bi u potpunosti predvidjeti neki budui dogaaj, a to je ne-mogue, pa se rizik moe samo procijeniti. Procjena rizika nije jednostavan postupak, a re-zultati se dobivaju s veom ili manjom pogrekom. Postupak procjene rizika je znanstvenoutemeljen proces ocjenjivanja potencijalnih tetnih uinaka neke opasnosti i sastoji se odetiri faze: identifikacije opasnosti, karakterizacije opasnosti, procjene izloenosti i karak-terizacije rizika.

Do procijenjene vrijednosti ekolokog rizika za neku populaciju moe se doi uspo-

reivanjem izmjerene razine promatranog imbenika okolia s graninom vrijednou togaimbenika odnosno s njegovom najveom koncentracijom koja se smije dozvoliti bez opa-snosti od negativnog zdravstvenog uinka, koja i predstavlja zdravstveno-ekoloki stan-dard. Ove vrijednosti su u pravilu sadrane i u zakonske i podzakonske propisa kojima seureuju pitanja pojave i maksimalno doputenih koncentracija (MDK) pojedinih oneiu-

juih tvari u okoliu.Prema ovome, moe se rei da zdravstveno-ekoloki standardi odreuju granine

vrijednosti okolinih imbenika ispod kojih ne treba oekivati njihove tetne uinke nazdravlje ljudi10,11. Kako bi se ovo uinkovito primijenilo u praksi, to su granine vrijednos-

ti emisija, standardi kakvoe okolia, pravila postupanja i druge mjere zatite okolia, a


14/138


time i zdravlja ljudi, ureene odreenim zakonima i provedbenim dokumentima (pravilni-cima, uredbama, rjeenjima i sl.) tz. podzakonskim aktima. Na taj nain su propisane sve

potrebne mjere za zatitu pojedinih sastavnica okolia, a time i okolia u cjelini, pobolja-

nje kakvoe pojedinih sastavnica okolia u svrhu izbjegavanja ili smanjivanja tetnih pos-ljedica po ljudsko zdravlje,kakvou ivljenja i okoli u cjelini, ouvanje kakvoe pojedinihsastavnica okolia te sprjeavanje i smanjivanje svih oblika oneiivanja koja mogu tetnoutjecati na ljudsko zdravlje.

Tako se npr.Zakonom o zatiti zraka12ureujeprije svega zatita i poboljanje kva-litete zraka, praenje i procjenjivanje kvalitete zraka, mjere za sprjeavanje i smanjivanjeoneiavanja zraka koje se poduzimaju u svrhu zatite i poboljanja kvalitete zraka iozonskog sloja, ublaavanja klimatskih promjena, osiguravanja kvalitete ivljenja sada-njih i buduih narataja, itd., a sve to mora biti sukladno propisima u podrujima zatite

zdravlja ljudi.Jedan od provedbenih dokumenata Zakona o zatiti zraka je i Uredba o razinama onei-ujuih tvari u zraku

13 kojom se propisujugranine vrijednosti(GV) za pojedine onei-ujue tvari u zraku. Ovdje vano napomenuti dagranina vrijednostpredstavlja graninurazinu oneienosti ispod koje, na temelju znanstvenih spoznaja, ne postoji, ili je najmanjimogui, rizik tetnih uinaka na ljudsko zdravlje14.

Ista Uredba propisuje i dugoroni ciljevi i ciljne vrijednosti za prizemni ozon uzraku, te ovisno o svojstvima oneiujue tvari, gornji i donji pragovi procjene, granicetolerancije (GT), ciljne vrijednosti, osnovne sastavnice navedenih vrijednosti, pokazatelj

prosjene izloenosti za PM2,5, ciljano smanjenje izloenosti na nacionalnoj razini, koncen-

tracija izloenosti, kritine razine, prag upozorenja, prag obavjeivanja i posebne mjerezatite zdravlja ljudi koje se pri njihovoj pojavi poduzimaju te rokovi za postupno smanji-vanje granica tolerancije i za postizanje ciljnih vrijednosti za prizemni ozon, tablica 1.

Istom Uredbom se propisuju i granine vrijednosti (GV) za zatitu zdravlja ljudi,kvalitetu ivljenja, zatitu vegetacije i ekosustava, raspodjela i broj mjernih mjesta na ko-

jima se temelji pokazatelj prosjene izloenosti za PM2,5, i koji na odgovarajui nain od-raava opu izloenost stanovnitva.

Na slian nain su ureena i pitanja gospodarenja vodama pa uz Zakon o vodama14koji ureujepravni status voda, upravljanje kakvoom i koliinom voda, zatitu od tetnog

djelovanja voda i druga pitanja vezana za vode i vodno dobro, postoje i drugi zakoni i od-govarajui podzakonski akti. Tako npr.Zakon o vodi za ljudsku potronju15ureuje pitanjavezana uz zdravstvenu i druga relevantna pitanja u cilju zatite ljudskog zdravlja od nepo-voljnih utjecaja bilo koje oneiujue tvari u vodi za ljudsku potronju i osiguravanja nje-ne zdravstvene ispravnosti.

Pravilnik o graninim vrijednostima emisija otpadnih voda16, kao podza-konski akt ili provedbeni dokument, propisuje granine vrijednosti emisija u tehnolokimotpadnim vodama, prije njihova isputanja u graevine javne odvodnje itd., dok Uredba o

standardu kakvoe voda17 propisuje standard kakvoe voda za povrinske, ukljuujui ipriobalne vode i vode teritorijalnog mora te podzemne vode. Kakvoa vode za ljudsku pot-


15/138


ronju odnosno granine vrijednosti mikrobiolokih i kemijskih parametara u toj vodi pro-pisane su posebnimPravilnikom18, tablica 2 i 3.

Tablica 1. Propisane graninih vrijednosti (GV) koncentracija oneiujuihtvari u zraku s obzirom na zatitu zdravlja ljudi13

Oneiujuatvar

Vrijemeusrednjavanja

Graninavrijednost

(GV)

Sumporov (IV) oksid(SO2)

1 sat 350 g/m3

24 sata 125 g/m3

Duikov (IV) oksid(NO2)

1 sat 200 g/m3

kalendarska godina 40 g/m3

Ugljikov (II) oksid(CO)

maksimalna dnevna8-satna srednja vrijednost

10 mg/m3

PM1024 sata 50 g/m3

kalendarska godina 40 g/m3

Benzen kalendarska godina 5 g/m3

Olovo (Pb) u PM10 kalendarska godina 0,5 g/m3

Ukupna plinovita iva (Hg) kalendarska godina 1 g/m3

Parametri zdravstvene ispravnosti vode za ljudsku potronju i indikatorski paramet-ri, navedeni u tablicama 2 i 3, prate se u cilju zatite ljudskog zdravlja od nepovoljnih utje-caja bilo koje od navedenih oneiujuih tvari u vodi za ljudsku potronju i na taj nainse osiguravanja zdravstvene ispravnosti vode za ljudsku potronju na podruju cijele Re-

publike Hrvatske.


16/138


Tablica 2. Mikrobioloki parametri zdravstvene ispravnosti vode za ljudsku potronju18

Pokazatelj Jedinica MDK

Escherichia coli

broj/100 ml

0

Enterokoki 0

Clostridium perfringens (ukljuujui spore, odreuje sesamo ako je voda za pie po porijeklu povrinska voda)

0

Pseudomonas aeruginosa (odreuje se samo u uzorcimavode uzetim na mjestu potronje)

0

Enterovirusi (odreuje se jedan puta godinje tijekom mo-nitoringa, a po potrebi i naputku nadlene epidemiolokeslube i ee)

broj/5000 ml 0

Tablica 3. Kemijski parametri zdravstvene ispravnosti vode za ljudsku potronju18

Pokazatelj Jedinica MDK

Akrilamid

g/l

0,10Antimon 5,0Arsen 10Benzen 1,0Benzo(a)pyrene 0,010Bor mg/l 1,0Bromati

g/l10

Kadmij 5,0Krom 50Bakar mg/l 2,0Cijanidi g/l 501,2-dikloroetan 3,0Epiklorhidrin 0,10Fluoridi mg/l 1,5Olovo g/l 10iva 1,0

Nikal 20Nitrati

mg/l

50

Nitriti 0,50


17/138


Pesticidi

g/l

0,10Pesticidi ukupni 0,50PAU 0,10

Selen 10Suma tetrakloreten i trikloreten 10Trihalometan (THM) ukupni 100Vinil klorid 0,50Klorit* 400Klorat* Otopljeni Ozon 400

3.

ONEIENJE ZRAKA

Prema zakonu o zatiti zraka12, oneienim zrakom se smatra zrak ija je kvalitetanaruena prisutnou oneiujuih tvari i to u koncentracijama zbog kojih takav zrak mo-e uzrokovati naruavanje zdravlja, smanjenje kvalitete ivljenja i/ili moe tetno utjecatina bilo koju sastavnicu okolia. Pod oneiujuim tvarima u zraku podrazumijeva se sva-ka tvar koja je prisutna u okolnom zraku, a koja moe imati tetan uinak na ljudsko zdrav-lje i/ili okoli u cijelosti. Kada se govori o oneienju zraka kao sastavnice okolia, potre-

bno je razlikovati prirodne od antropogenih izvora oneiujuih tvari.

Prirodnim izvorima oneienja u zrak se smatraju: erupcije vulkana, seizmike ak-tivnosti, geotermalne aktivnosti, poari na nepristupanim podrujima, snani vjetrovi ili

ponovno atmosfersko podizanje ili prenoenje prirodnih estica iz sunih podruja i slino.Ovo se moe ilustrirati pojavom pustinjske praine u zraku koja moe, noena vjerom, bititransportirana na velike udaljenosti; potom aeroalergeni, estice morske soli, dim, vulkan-ski plinovi i pepeo, dim i plinovi umskih poara, mikroorganizmi (bakterije i virusi), mag-la, prirodna radioaktivnost, meteorska praina i razliita prirodna isparavanja.

Antropogene izvore oneiujuih tvari, iji se negativni uinci na ive organizme iokoli u cijelosti, a posebice na zdravlje ljudi i razmatra u ovom kolegiju, mogue je ra-

zvrstati nepokretne i pokretne emisijske izvore.U skupini nepokretnih izvora razlikuju se: tokasti- kod kojih se oneiujue tvari

isputaju u zrak kroz za to oblikovane ispuste (postrojenja, tehnoloki procesi, industrijskipogoni, ureaji, graevine i slino), slika 5, i difuzni- kod kojih se oneiujue tvari uno-se u zrak bez odreena ispusta/dimnjaka (ureaji, odreene aktivnosti, povrine i drugamjesta), slika 6.

Skupinu pokretnih izvora ine prijevozna sredstva koja isputaju oneiujue tvariu zrak kao to su: motorna vozila, umski i poljoprivredni strojevi, necestovni pokretnistrojevi (kompresori, buldoeri, gusjeniari, hidraulini rovokopai, cestovni valjci, pokre-tne dizalice, oprema za odravanje putova i drugo), lokomotive, plovni objekti, zrakoplovi.


18/138


Ovdje je bitno napomenuti da svi izvori, bez obzira u koju se skupinu razvrstavaju,moraju biti izgraeni i/ili proizvedeni, opremljeni, rabljeni i odravani tako da ne isputajuu zrak oneiujue tvari iznad graninih vrijednosti emisije, odnosno da ne isputa-

ju/unose u zrak oneiujue tvari u koliinama koje mogu ugroziti zdravlje ljudi, kvalitetuivljenja i okoli.

Prema vrsti, oneiujuih tvari koje izvor emitira, bez obzira radi li se o nepokret-nim (tokastim i difuznim) ili pokretnim (prijevozna sredstva), mogue je meu oneiu-

juim tvarima u zraku koji su posljedica ljudskih aktivnosti, razlikovati: plinove, lebdeeestice, metale i metaloide, postojane organske tvari, radioaktivne tvari, ostale oneiuju-e tvari i otpadnu toplinu kao poseban oblik oneienja atmosferskog zraka, ali i djelova-nja na mikroklimu.

Slika 5. Industrijski tokastiizvor oneiujuih tvari u zrak19


19/138


Slika 6. Industrijski difuzniizvor oneiujuih tvari u zrak20

Meu plinovima najei su oksidi ugljika (vrlo otrovni ugljikov (II) oksid i uglji-kov (IV) oksid), oksidi sumpora (ponajprije sumporov (IV) oksid i sumporov (VI) oksid iz

kojih nastaje sulfatna kiselina), ali i oksidi duika (N2O, NO i NO2). Zatim se kao onei-ujue tvari u zraku mogu javljati halogeni elementi i njihovi spojevi poput fluora (F), klo-ra (Cl), broma (Br), joda (J), klorovodika (HCl) i fluorovodika (HF) koji znaju biti vrloopasni za ljude. Meu plinovima valja istaknuti prizemni ozon (O3), hlapive organske spo-

jeve (HOS), postojane organske oneiujue tvari kao to su poliklorirani bifenili (PCB),poliklorirani-p-dibenzodioksini (PCDD) i dibenzofurani (PCDF), itd. Vrlo vane oneiu-jue tvari koje se javljaju u zraku su i metali, organometalni spojevi i radionuklidi.

Sve ove oneiujue tvari u zraku mogu se razvrstati i na sljedei nain: a) tvarikoje se izravno emitiraju u atmosferu (npr. iz ispuha vozila ili dimnjaka), a nazivaju se

primarne oneiujue tvari; i b) one tvari koje nastaju u atmosferi (npr. oksidacijom i

transformacijom tvari iz primarne emisije), a koje se nazivaju sekundarnim oneiujuimtvarima zraka. Primjeri sekundarnih oneiujuih tvari u zrak su sekundarne lebdee es-tice kao to su razliiti aerosoli ili pak ozon (O3) koji nastaju u atmosferi iz tzv. plinovitih

prekursora.Openito, oneiujue tvari u zraku mogu se razvrstati i prema moguem tetnom

uinku prema klimi, ekosustavu i zdravlju ovjeka, odnosno na krute estice, prizemniozon, eutrofikatore, kisele tvari i tvari koje utjeu na promjenu klime21, kako je prikazanona slici 7.


20/138


Slika 7. Oneiujue tvari u zraku i njihov mogui uinak na klimu,

ekosustav i zdravlje ljudi21

Iako prekomjerna koncentracija bilo koje od navedenih oneiujuih tvari u zrakumoe imati negativne uinke na zdravlje ljudi, danas se za procjenjivanje kvalitete zraka12u naseljenim zonama, provodi mjerenje slijedeih oneiujuih tvari: sumporov (IV) ok-sid (SO2), duikov (IV) oksid (NO2) i duikove okside (NOX), lebdee estice (PM10,PM2,5,), olovo (Pb), benzen (C6H6), ugljikov (II) oksid (CO), prizemni ozon (O3), arsen(As), kadmij (Cd), ivu (Ni), nikal (Ni) i benzo(a)piren (C20H12).

Imajui na umu da znaajan dio stanovnitva na Zemlji, posebice u Europi, ivi uurbanim sredinama, gdje se prekoraenja standarda kvalitete zraka i oneienja ozonom,duikovim oksidima i lebdeim esticama neizbjena svakodnevna pojava, oneienjezraka predstavlja ozbiljnu prijetnju zdravlju. Iako se, posebice u zemljama lanicama Eu-ropske unije, poduzima niz mjera za smanjenje emisija oneiujuih tvari u zrak, o emugovore brojni izvjetaji22Europske agencije za okoli, slika 8, jo uvijek je prisutno preko-raenje prihvatljivih europskih standarda kvalitete zraka za pojedine oneiujue tvari.


21/138


Slika 8. Indeks promjene emisije nekih oneiujuih tvari u zrak u zemljama EU 28 zarazdoblje 2003-2012 u odnosu na emisiju 2003. godine22

Slika 8 prikazuje smanjenje emisije primarnih lebdeih estica u zemljama Europs-

ke unije (EU-28) u razdoblju 2003. do 2012. godine i to za PM10 oko14%, a za PM2,5 oko16% u odnosu na emisije iz 2003. godine, dok je u istom razdoblju prosjeno smanjenjeovih esticau ukupno 33 europske zemlje iznosilo samo oko 6% za PM10 i oko 16% zaPM2,5.

Istovremeno, emisije sumporovih i duikovih oksida smanjene su za 54% odnosno30% u zemljama EU-28, dok je smanjenje emisije ovih oneiujuih tvari u 33 europskezemlje iznosilo samo 36% odnosno 26% u odnosu na emisije iz 2003. godine. Smanjenjeemisija NH3i drugih plinovitih prekursora bilo je svega oko 8% u zemljama EU-28 odnos-no oko 5% u 33 zemlje lanice Europskog gospodarskog prostora u razdoblju 2003. do

2012. godine22

.Danas postoji veliki broj dokaza o utjecaju oneienog zraka na zdravlje ljudi, aspoznaje o ovome, posebno su se poveale u posljednjih nekoliko desetljea. U najnovijim

pisanim izvjeima Svjetske zdravstvene organizacije o zdravstvenim uincima oneie-nog zraka na zdravlje ljudi, uz statistike pokazatelje navedeni su i rezultati niza provede-nih znanstvenih istraivanja o uincima lebdeih estica, ozona i duikovih oksida nazdravlje ljudi.

Veina ovih studija su usmjerene na promjene u respiratornom i kardiovaskularnomsustavu izazvane tetnim uincima izloenosti oneienom zraku23-27, no istraivano je iniz uinaka i na drugim organima. S tim u svezi istraivani su uinci tetnog izlaganja one-


22/138


ienom zraku i u razliitoj ivotnoj dobi, u rasponu od prenatalne dobi, djetinjstva pa doodrasle ivotne dobi. Ova istraivanja u razliitim ivotnim dobima su se pokazala vrloznaajnim, s obzirom da su nedavna istraivanja vezana za oneienost zraka ukazala da

utjecaj izloenosti u najranijoj dobi moe znaajno utjecati na pojave tetnih uinaka nazdravlje tijekom djetinjstva i odrasloj dobi28. Ovdje je vano napomenuti da su ova istrai-vanja pokazala da je, na sreu, vei broj stanovnika pogoen, manje ozbiljnim uincima nazdravlje, slika 9.

Slika 9. Piramida uinaka oneienosti zraka na zdravlje ljudi29

3.1 Lebdee estice i prizemni ozon

Lebdee estice i ozon u prizemnom sloju, danas se smatraju oneiujuim tvarima

koji najvie ugroavaju ljudsko zdravlje. Izloenost tijekom najvee koncentracije i dugot-rajna izloenost ovim oneiivaima ovise o teini utjecaja, od naruavanja respiratornogsustava do preuranjene smrti.

3.1.1 Lebdee estice i njihovi uinci na zdravlje ljudi

Lebdee estice u zraku mogu biti one estice odnosno oneiujue tvari koje su iz-ravno emitirana iz nekog izvora u atmosferu, tzv.primarne, ili estice koje su iz prekursoraformirane u atmosferi, pa ih se nazivasekundarnimlebdeim esticama odnosno oneiu-

juim tvarima. Glavni plinoviti prekursori plinova za formiranje sekundarnih lebdeih es-tica su SO2, NOX, NH3i hlapivi organski spojevi (HOS). Iz prekursora, najee fotokatili-


23/138


tikim reakcijama u zraku, nastaju razliiti spojevi poput amonijevih soli, nitrata ili fosfata,tj. dolazi do formiranja novih estica u zraku ili pak dolazi do kondenzacije vode i drugihspojeva na postojeim (primarnim) esticama tvorei tzv. sekundarne estice u obliku

anorganskih i organskih aerosola koji mogu biti kapljini i vrsti.Stoga, se u lebdee estice, svrstavaju sve oneiujue tvari koje se u tekuem ili

vrstom stanju nalaze u atmosferi (osim vode), a koje tvore prainu ili dim (iz procesa pr-enja, izgaranja, miniranja, mljevenja, buenja, bruenja itd.).

To su obino smjese razliitih oneiujuih tvari i estica vode. Veliina estica jeizravno povezana sa potencijalom estica da nakodi zdravlju ljudi, a dijele se u dvije sku-

pine koje se oznaavaju PM10i PM2,5. Naime, PM10je frakcija lebdeih estica koja prolazikroz ulaz sakupljaa propisano normom HRN EN 12341 s 50%-tnom uinkovitou od-stranjivanja estica aerodinamikog promjera 10 m, dok se PM2.5odnose na estice aero-

dinamikog promjera 2,5 m, slika 10.

Slika 10. Usporedba krupnoe estica PM10i PM2,5sa esticom pijeskai ljudskom dlakom30


24/138


Dini sustav ine dini putovi koji dovode zrak do plua gdje se zbiva izmjena pli-nova, poinju nosnom upljinom, a nastavljaju se drijelom, grkljanom, dunikom i plui-ma gdje zavravaju malim vodovima u koje se otvaraju pluni mjehurii ili alveole, kako je

i prikazano na slici 11.

Slika 11. Shematski prikaz dinog sustava u ovjeka31

S obzirom da se oneiujue tvari u zrak dolaze u obliku plina, vrstog odnosno ka-pljinog aerosola te u obliku praine, to e ovisno o agregatnom stanju, koncentraciji, vre-menu izloenosti i fizikalno-kemijskim svojstvima, njihov negativni uinak na zdravljeovjeka, biti razliitog intenziteta i trajanja (reverzibilan ili ireverzibilan). Naime, lebdeeestice iz zraka, nakon ulaska u dini sustav ovjeka, veinom se zaustavljaju pri prvoj

promjeni smjera tj. u nosu. Naime, kod svake promjene smjera kretanja estice iz zraka se,neke vie neke manje, odlau u sluznicama zbog inercije, a to odlaganje se naziva impakci-

ja9. Veliina impakcije ovisi o masi i dimenzijama estica praine i/ili aerosola.Naime, pri ulasku u dini sustav, krupnije estice praine ili aerosola, zaustavljaju se

na dlaicama i sluznicama gornjih dinih putova, dok estice od nekoliko mikrometara

prolaze kroz gornji dio dinih putova, dijelom se taloe na stjenkama bronhija, dok su one


25/138


najsitnije sposobne da prodru u donje dine putove, odnosno u plua sve do alveola, slika12. Dubina prodiranja plinovitih oneiujuih tvari ovisi o njihovoj topljivosti. Naime, tosu oneiujue tvari topivije, to lake prolaze kroz sluznicu i bre se resorbiraju u dinom

sustavu.Nedavno istraivanje koje je provela Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) po-

kazuje da oneienje sitnim esticama PM2,5 moe biti vea opasnost za zdravlje nego tose to u prolosti smatralo. Naime, prema Izvjeu o zdravstvenim aspektima oneienja

zrakaove organizacije, dugotrajna izloenost finim esticama moe uzrokovati ateroskle-rozu, neeljene ishode trudnoe i bolesti dinih putova kod djece. Istraivanje upuuje i namoguu vezu izmeu neurolokog razvoja, kognitivne funkcije i dijabetesa te naglaavauzrono-posljedinu vezu izmeu PM2,5 i kardiovaskularnih, odnosno smrti uzrokovanih

bolestima dinih putova32.

Prema podacima

33

WHO iz 2014. godine, oko 40% europskog gradskog stanovnitvaje vjerojatno bilo izloeno vanjskim koncentracijama krupnih lebdeih estica (PM10) kojepremauju ogranienja Europske unije postavljena radi zatite ljudskog zdravlja, a takoerse procjenjuje da je do 50% gradskog stanovnitva bilo izloeno razinama ozona koje pre-mauju ciljne vrijednosti Europske unije.

Slika 12. Rasporeivanje estica prema krupnoi u dinih putovima34


26/138


Vrlo znaajan je i podatak o procjeni za sitne lebdee estice (PM 2.5) u zraku kojeskrauju oekivano prosjeno trajanje ivotne dobi u Europskoj uniji za ak vie od osammjeseci32.

Podaci iz istog izvora ukazuju na injenicu da gotovo sedam milijuna ljudi svake go-dine umre od posljedica zagaenog zraka, to znai da je zagaenje zraka krivo za svakuosmu smrt, pri emu se oneien zrak smatra odgovornim za bolesti dinih putova, a po-vezuje se i s bolestima srca i rakom, slika 13.

Prema istom izvoru, zagaenje zraka vei je rizik za zdravlje nego se dosad mislilo, aosobito je znaajno za pojavu bolesti srca i modani udar. Zemlje s najveim postotkomoneienja su u jugoistonoj Aziji i zapadnoj tihooceanskoj regiji gdje se gotovo 3,3 mili-

juna smrti povezuje sa zagaenjem prostora, a 2,6 milijuna s oneienjem zraka na otvo-renom. Skoro 4,3 milijuna smrtnih sluajeva diljem svijeta u 2012. godini se povezuje s

oneienjem zraka zbog uporabe u domainstvima tednjaka na ugljen, drva i biomasu.

Slika 13. Utjecaj oneiujuih tvari u zraku na zdravlje ovjeka35,36


27/138


Procjenjuje se da je oneienje zraka na otvorenom uzrokom oko 40 % ishemijskihbolesti srca, 40 % modanih udara, 11 % kronine opstruktivne bolesti plua, 6 % sluaje-va raka plua i 3 % sluajeva akutne respiratorne infekcije kod djece, dok se za oneienje

zraka u zatvorenim prostorima danas smatra krivim za34 % modanih udara, 26 % ishe-mijske bolesti srca, 22 % kronine opstruktivne bolesti plua, 12 % sluajeva akutne respi-ratorne infekcije djece i oko 6 % sluajeva raka plua33.

Iako je ve due vrijeme poznato da zagaenje zraka, ak i kada se radi o niskim ra-zinama, moe poveati rizik od modanog udara, rezultati najnovijih istraivanja da ivot ugradovima ima negativne uinke na mozak ovjeka, koji su do sada prolazili nezamijeeni.

Naime, dokazano je da i relativno malo prekoraenje koncentracije oneiujuihtvari u zraku od samo 2 g/m3, a koje je esto zraku velegradova, moe imati za posljedicusmanjenje volumena mozga kod ljudi i izazvati tzv. tihimodani udar tj. odumiranje ma-

njih dijelova mozga zbog zaepljenja kapilara

37,38

.Oneienje zraka utjee na sve ljude, no vano je napomenuti da ne utjee na sve ujednakoj mjeri i na jednak nain. Naime, zbog vee gustoe stanovnika, oneienom zra-ku izloeniji su ljudi koji ive u urbanim sredinama, a neke su skupine ranjivije od drugih,

poput ljudi koji pate od bolesti krvoilnog i dinog sustava, ljudi s osjetljivim dinim puto-vima, alergijama dinog trakta, starijih ljudi i djece.

Posebni uinci plinovitih oneiujuih tvari iz zraka na zdravlje ljudi, uglavnom semanifestira u obliku iritacije sluznice dinih putova (npr. amonijak, klor, formaldehid, me-tilcijanat i sl.). Pri niim koncentracijama ili kraem trajanju izloenosti, negativni uincina zdravlje se oituje u obliku nadraajnog djelovanja na sluznicu oiju i dinih putova pa

se javlja upala one spojnice i izrazito suzenje oiju, nadraaj nosa i grla, kaalj, stezanje uprsitu, oteano disanje itd. Vrlo visoke koncentracije plinovitih oneiujuih tvari moguuzrokovati naglo stezanje grkljana pa i zastoj disanja.

Znajui za ove tetne uinke lebdeih estica, kao i drugih oneiujuih tvari uzraku, a u cilju zatite ljudskog zdravlja, nacionalnom legislativom koja se temelji na prav-noj steevini EU i preporukama Svjetske zdravstvene organizacije, u RH su propisane gra-nine vrijednosti oneiujuih tvari u zraku. Kako su iste ve ranije navedene u tablici 1,

propisane graninih vrijednosti oneiujuih tvari u zraku, pa tako i lebdeih esticaPM10, istom Uredbom

13su propisane i granine vrijednosti (GV) za estice PM2,5 s obzi-

rom na zdravlje ljudi, tablica 4.Prema rezultatima32Europske agencije za okoli (EAO), u Europi je dolo do zna-

ajnog napretka u pogledu smanjenja emisije lebdeih estica, posebice izmeu 2001. i2010. U tome razdoblju su se izravne emisije lebdeih estica PM10 i PM2,5u Europskojuniji smanjile (EU-15) za 14%, a u zemljama ukupno 32 europske zemlje (EAO-32) za15%. U EU je dolo i do smanjenja emisija lebdeih estica prekursora: emisija sumporo-vih oksida smanjila se za 54% (44% u EAO-32); duikovih oksida za 26% (23% u EAO-32); amonijaka za 10% (8% u EAO-32).


28/138


No, ta smanjenja emisije nisu u svim sluajevima rezultirala i manjom izloenoustanovnitva lebdeim esticama. Naime, udio stanovnitva u europskim gradovima koji je

izloen razinama lebdeih estica PM10 iznad vrijednosti utvrenih zakonodavstvom EUostala je visoka (1841% u EU-15 i 23-41% za EAO-32) te je u posljednjem desetljeu tek

neznatno smanjena.Iako se u posljednjem desetljeu poduzimaju brojne mjere za smanjenje emisije

oneiujuih tvari u zrak, jo uvijek su razine njihovih koncentracija, posebice u urbanimsredinama previsoke. Jo jedan razlog stalnih visokih koncentracija lebdeih estica su inai oblici potronje. Naime, proteklih je godina izgaranje ugljena i drva u malim peimaza grijanje u domainstvima bilo glavnim izvorom oneienja lebdeim esticama PM10unekim urbaniziranim podrujima, posebno u Poljskoj, Slovakoj i Bugarskoj. Ovo je dje-

lomino izazvano visokom cijenom energenata, zbog ega su se domainstva s niskimprimanjima opredijelila za jeftinije alternative32.S obzirom na ovo, ohrabruje podatak da je trenutano zakonodavstvo EU kao i me-

unarodno zakonodavstvo openito, usmjereno ka rjeavanju ovih problema lebdeih es-tica u zraku, bez obzira radi li se o njihovim izravnim emisijama ili emisijama prekursor-skih plinova.

Tablica 4. Granina vrijednost (GV) za PM2,5s obzirom na zdravlje ljudi13

Vrijemeusrednjavanja

Graninavrijednost,

GV

Granica tolerancije,GT

Rokza postizanje

GV

1. STUPANJ

Kalendarska

godina25 g/m3

20% na dan 11. 6. 2008.godine, s tim da se slje-deeg 1. sijenja i sva-kih 12 mjeseci nakontoga, smanjuje za jedna-ke godinje postotke,kako bi se do 1. 1. 2015.godine dostiglo 0%.

1.1.2015.

2. STUPANJ

Kalendarskagodina

20 g/m3 1.1.2020.


29/138


3.1.2 Prizemni ozon i njegovi uinci na zdravlje ljudi

Ozon je prirodni sastojak atmosfere i njegov maseni udio iznosi 610-6 %, a nalazi seu stratosferi i troposferi. U stratosferskom sloju se ozon nalazi u koncentracijama od neko-liko ppm u volumenu zraka, dok ga se u troposferi nalazi u tisuu puna manjim koncentra-cijama, s time da su one najvie pri tlu39, slika 14.

Sloj ozona u stratosferi nastaje fotolizom molekula kisika pod utjecajem ultra ljubi-astog zraenja (UV spektra) i titi zemljinu povrinu od tetnih zraenja koja se emitirajusa Sunca, a naziva se ozonosferaili ozonski omota. U stratosferi, ozon je dobar plin jertiti zemlju od tetnog ultraljubiastog zraenja, dok je u troposferi, a osobito pri tlu, vrlotetna oneiujua tvar sa irokim spektrom negativnih uinaka u okoliu.

Troposferski iliprizemni ozonje prisutan u cijeloj troposferi i u njenom donjem sloju(uz tlo), a pripada skupini sekundarnih oneiujuih tvari jer je i nastao kemijskim reakci-

jama NOXi HOS spojeva uz djelovanje sunevog zraenja.

Slika 14. Ozon u atmosferi39

Koncentracije40prizemnog ozona kreu se u rasponu od svega nekoliko g/m3 do

nekoliko stotina (200-400) g/m3

.


30/138


Prizemni ozon je, kako je ranije navedeno,sekundarnaoneiujua tvar to znaida se ne emitira izravno iz nekog izvora ve do njegovog nastajanja dolazi fotokemijskimreakcijama primarnihoneiujuih tvari tzv. prekursora u atmosferi. Prekursori prizem-

nog troposferskog ozona su tvari koje uvjetuju stvaranje prizemnog ozona i to NOx, HOS(ne raunajui metan), CO i CH4.

Veina troposferskog prizemnog ozona nastaje kada ovi spojevi reagiraju u atmos-feri u prisutnosti suneve svjetlosti za vruih dana, te su stoga izvori ovih tvari i glavniuzronici stvaranja prizemnog ozona, slika 15.

Slika 15. Pojednostavljen prikaz reakcije nastajanja ozona u atmosferi iz prekursora41

Prekursori ozona obino nastaju kao posljedica emisije plinova u procesima sagori-jevanja fosilnih goriva (u termoenergetskim postrojenjima, strojevima s unutarnjim sagori-jevanjem), biomase itd, no mogu biti i prirodnog podrijetla.

Naime, vegetacija je velik prirodni izvor lako hlapljivih ugljikovodika, jer je pozna-to da se ugljikovodici prisutni u biljnim uljnim stanicama (npr. izopren, terpeni, alkoholi,karbonili i esteri) lue kao para kroz mezofil i epidermu42. Prekursori, kao i sam ozon, bi-

vaju podvrgnuti prirodnom ciklusu nastanka i razgradnje, koji u ovisnosti o klimatskimvarijablama i intenzitetu sunevog zraenja mogu biti jae ili slabije izraeni.

Unutar ovog ciklusa, pod utjecajem UV zraenja dolazi do razgradnje duikovog(IV) oksida i oslobaanja kisika koji se vee s molekulom kisika iz zraka, tvorei ozon.

Nastali ozon se pak pod utjecajem duikovog (II) oksida razgrauje na molekulu kisika, a satomom kisika, duikov (II) oksid tvori duikov (IV) oksid. Ovaj ciklus se ponavlja, slika16.


31/138


Slika 16. Ciklus nastajanja i razgradnje ozona u zraku43

Ovaj relativno sloen fotokemijski proces, moe se opisati slijedeim jednadba-ma44,45:

NO2 + h NO + O (1)

O + O2 + M O3 + M (2)

NO + O3 NO + O2 (3)

Napomena:Simbol M predstavlja bilo koju esticu koja ima masu, a prije svega seto odnosi na molekule duika ili kisika, lebdee estice ili povrinu nekog veeg tijela kojemoe apsorbirati razvijenu energiju, jer u suprotnom nije mogue nastajanje ozona.

Zbog sloenosti fotokemijskih procesa u kojima ozon nastaje, ne postoji linearniodnos izmeu emisije prekursora prizemnog ozona i koncentracije nastalog prizemnogozona, meutim da bi se postiglo trajno smanjenje koncentracije prizemnog ozona, potreb-no je poduzimati mjere kojima bi se uinkovito smanjile emisije njegovih prekursora. S timu svezi u tablici 5 je prikazan doprinos pojedinih izvora ukupnim emisijama nekih prekur-sora46ozona u Republici Hrvatskoj tijekom razdoblja 2008. do 2011.


32/138


Tablica 5. Uee pojedine grupe izvora emisije NOx, CO i HOS ukupnimemisijama tijekom razdoblja 2008. do 2011. u RH46

Grupa izvoraUdio, %

NOX CO HOS

Energetika 29,1 12,4 2,4Industrija 8,4 10,5 71,0Prijevoz (pokretni izvori) 42,9 23,8 15,0Mala loita 18,7 53,4 11,5

Ostalo 1,0 0,0 0,1

Kao to se vidi iz podataka prikazanih u tablici 5, tijekom razdoblja 2008. do 2011.u RH je cestovni promet bio dominantni izvor emisije NOx, dok su industrijski izvori do-minanti u emisijama hlapljivih organskih spojeva, dok su mala loita i cestovni promet

bili glavni izvori emisije ugljikovog (II) oksida. U tablici nisu prikazano podaci za metan sobzirom da je manje reaktivan, pa s tim u svezi i manje znaajan za formiranje prizemnogozona.

Prema dosadanjim istraivanjima, prekomjerno oneienje prizemnim ozonomjavlja se na podruju cijele Republike Hrvatske, a to je posljedica klimatskih, odnosnometeorolokih uvjeta, zadravanja polja visokog tlaka zraka ljeti, koje s jedne strane rezul-tira stagnacijom zraka, odnosno slabim vjetrom, ime se onemoguava disperzija fotooksi-danata, dok se s druge strane zbog vedra vremena i maksimalne insolacije intenzivirajufotokemijski procesi. Nadalje, prekomjernom oneienju prizemnim ozonom doprinosi ivegetacija koja je prirodni izvori emisije prekursora prizemnog ozona, a na naem podru-

ju imaju emisiju ak i veu od antropogenih izvora, posebice uz obalno podruje47.Rezultati istraivanja Europske agencije za okoli22i procjene zdravstvenih uinaka

prizemnog ozona tijekom 2011. godine, pokazali su da je uinak ozona u 40 europskihzemalja uzrokovao 17 400 prerane smrti u odnosu na ukupni broj umrlih, te oko 16 200

prerane smrti u odnosu na ukupni broj umrlih u zemljama lanicama EU-28.Kako je ve ranije spomenuto u Republici Hrvatskoj Uredbom o razinama onei-

ujuih tvari u zraku13, izmeu ostalih oneiujuih tvari, propisane su ciljne vrijednosti idugoroni ciljevi za prizemni ozon te mjerenje njegovih prekursora u zraku, tablica 6, a sveu svrhu zatite zdravlja ljudi, osiguranje kvalitete ivljenja, zatitu vegetacije i ekosustava.


33/138


Tablica 6. Ciljne vrijednosti za prizemni ozon u zraku13

Cilj Vrijeme usrednjavanja Ciljna vrijednost

Zatita zdravlja ljudiNajvia dnevna osmosatnasrednja vrijednost.

120 g/m3 ne smije biti pre-koraena vie od 25 dana ukalendarskoj godini usrednje-no na tri godine.

Zatita vegetacije od svibnja do srpnjaAOT40 18 000 g/m3h kao

prosjek pet godina.

Napomena: AOT40 je parametar izraen u g/m3h, koji oznaava zbroj razlike iz-meu jednosatnih koncentracija prizemnog ozona viih od 80 g/m3(= 40 dijelova na mili-

jardu) i 80 g/m3tijekom odreenog razdoblja, uzimajui u obzir samo jednosatne vrijed-nosti izmjerene svaki dan izmeu 8:00 i 20:00 po srednjoeuropskom vremenu.

U zemljama lanicama EU (EU-28) u razdoblju od 2003. do 2012. godine za nas-tanak prizemnog ozona meu antropogenim izvorima emisija njegovih prekursora prednja-io je sektor energetike i prijevoza koji su bili i glavni izvor emisije NOx, a slijedio ga jesektor industrije22.

ak i relativno niske razine ozona mogu uzrokovati negativne zdravstvene uinke.Ovo se posebno odnosi na djecu, osobe s bolestima plua, starije osobe i ljudi koji obavlja-

ju razliit poslove na otvorenom, mogu biti posebno osjetljivi na ozon. Naime, djeca sunajrizinija populacijska skupina, jer su njihova plua jo uvijek u razvoju, a izloenostozonu moe ozbiljno naruiti taj razvoj. Djeca, takoer, ee od odraslih obolijevaju od

astme, to poveava brojnost ove rizine populacijske skupine prema uincima ozona.Izloenost ozonu moe izazvati niz zdravstvenih problema, ukljuujui bol u prsi-

ma, kaalj, iritaciju grla i guenja. Nadalje, moe uzrokovati pogoranje stanja kod kroni-nih bolesnika s bronhitisom, emfizemom i astmom, smanjiti funkciju plua, poveati osjet-ljivost na infekcijske upale ili ak i ostaviti trajne oiljke na plunom tkivu.

Udisanjem, ozon dolazi u kontakt sa svim dijelovima dinog sustava i dobro se re-sorbira, pri emu vrlo tetno djelovanjem na sluznicu uzrokuje oteenje epitela, to dovodido upalnih procesa i poveanja osjetljivost na alergene, slika 17. Isto tako, ozon utjee na

pogoranje kardiovaskularnih bolesti i arterioskleroze.


34/138


Slika 17. Utjecaj prizemnog ozona na zdravlje ovjeka48

3.2 Duikovi i sumporovi oksidi

3.2.1 Duikovi oksidi i njihovi uinci na zdravlje ljudi

Pod pojmom duikovi oksidi, podrazumijeva se niz spojeva duika i kisika opeformule NOX (x = 0,5 do 2) koji nastaju oksidacijom atmosferskoga duika pri visokim

temperaturama izgaranja (industrijski procesi, automobilski motori) ili pod utjecajem elek-tromagnetskog izboja (munje, kozmike zrake). Osim duikovog (I) oksida (N2O), svi du-ikovi oksidi (NO, NO2, N2O3, N2O4 i N2O5), prisutni u atmosferi, u manjoj su ili veojmjeri otrovni i nadrauju ljudske dine organe. Sa toksikolokog stajalita i njihovog utje-caja na zdravlje, najvei znaaj ima duikov (IV) oksidi, dok se svi drugi koji nakon nas-tanka u nekim procesima i dolaskom u zrak, odmah oksidiraju i prelaze u NO2.

Duikovi oksidi su vrlo vana skupina oneiujuih tvari u atmosferi, a uzrokujustvaranje kiselih kiaifotokemijskogasmoga te sudjeluju u stvaranje i razgradnji ozona.Openito, koliine duikovih oksida nastalih u prirodi prilikom vulkanskih erupcija, aktiv-


35/138


nostima bakterija u tlu, te grmljavine tijekom nevremena, vee su od koliina duikovihoksida emitiranih iz antropogenih izvora.

Antropogeni izvori emisija duikovih oksida su najee loita na fosilna goriva u

domainstvima i razliitim ustanovama, pogoni za proizvodnju energije, mobilni izvori(osobni automobili, kamioni, autobusi...) i drugo, slika 18.

Slika 18. Udio pojedinih antropogenih izvora NOXu ukupnoj emisiji u EUtijekom 2011. godine49

Kako je i razvidno iz slike 18, dominantan izvor emisija je cestovni promet koji i uRepublici Hrvatskoj predstavlja i najvee optereenje u zraku, posebice u zraku iznad

glavnih prometnica, slika 19, u gradovima sjeverozapadne i istone Hrvatske, Istre i sredi-nje Dalmacije46.Primarna oneiujua tvar, izravno emitirana je duikov (II) oksid (NO) koji se po-

javljuje zajedno s malim udjelom duikovog (IV) oksida (NO2), nakon ega se NO vrlobrzo oksidira ozonom u atmosferi, tvorei NO2. U zraku ruralnih podruja, daleko od an-tropogenih izvora NO, veina duikovih oksida u atmosferi je u obliku NO2. Poznato je dase NO i NO2oznaavaju i kao NOx i konverzija jednog u drugi se odvija relativno brzo.

Naime, tijekom dana se NO2, djelovanjem UV zraenja raspada na NO i jedan atom kisika,koji stupa u reakciju s molekularnim kisikom iz zraka tvorei ozon (O3).


36/138


Slika 19. Posebno znaajan antropogeni izvor NOXje cestovni promet50

Otuda, tijekom dana, NO, NO2i ozon postoje u tzv. kvazi-ravnotei koja ovisi o ko-liini suneve svjetlosti. Na kraju, NO2se oksidira u nitratna kiselina (HNO3), ije se kap-ljice taloe na tlo, vrlo esto tvorei nitrate51. Na ovaj nain duikov (IV) oksid (NO2) iz-ravno utjee na zakiseljavanje i eutrofikaciju atmosfere, slika 20, to predstavlja vrlo zna-ajan problem u okoliu, posebice kada se promatraju tetni uinci istaloenih kiselih lia i

eutrofikaciju tla i vode.

Slika 20. Proces pretvorbe NOXu HNO3u atmosferi53


37/138


38/138


la dinih putova. Kod dugoronog izlaganja NO2 javljaju se obino simptomi bronhitisakod asmatine djece, smanjenje funkcije plua i slabljenje imuniteta.

3.2.2

Sumporovi oksidi i njihovi uinci na zdravlje ljudi

Od sumporovih spojeva u atmosferi se obino nalaze spojevi nastali oksidacijomorganskog ili elementarnog sumpora u njihove okside, koji se esto oznaavaju i SO X, akoje ine sumporov (IV) oksid i sumporov (VI) oksid. Kao produkti razliitih reakcija koje

se dogaaju u atmosferi, pojavljuju se i sulfati koji mogu imati oblik M(II)SO 4 iliM(I)2SO4, a vrlo esto u atmosferi nastaje i sulfatna kiselina (H2SO4).

Najvei prirodni izvori sumporovih oksida su aktivni vulkani i umski poari, iakose ne smiju zanemariti i drugi izvori koji, iako, u punoj manjoj mjeri, pridonose ukupnomtz. pozadinskom sadraju SO2u atmosferi. Emisije ovih tzv. malih prirodnih izvora ovog

plina, posljedica su aktivnosti u oceanima, razliitih anaerobnih procesa razgradnje biljnih iivotinjskih ostataka, gnojiva itd.

Glavni, veliki izvori emisija sumporovog (IV) oksida su antropogenog podrijetla ito u obliku mnogobrojnih industrijskih postrojenja razliitih djelatnosti. Tu se prvenstvenomisli na procese u kojima se spaljuju fosilna goriva u svrhu proizvodnje elektrine i toplin-ske energije, slika 21.

Prema podacima55Europske agencije za okoli, u veini europskih zemalja, emisi-ja sumporovih oksida (SOx) smanjena je za 74% u razdoblju izmeu 1990. i 2011. godine.Tijekom 2011., a to se vidi i na slici 21, najznaajnija djelatnost u pogledu emisije ovih

plinova je djelatnost proizvodnja i distribucije energije (58% ukupnih emisija), nakon egaslijedi industrija u kojoj se koristi znaajna koliina energije (20% ukupnih emisija), itd.

Smanjenje emisija sumporovih oksida od 1990. godine ostvareno je kao rezultatprije svega poduzimanja mjera sprjeavanja emisija ovih oneiujuih tvari supstitucijomsumporom bogatih fosilnih krutih i tekuih goriva (ugljen i nafta) s gorivom niskog sadra-

ja sumpora kao to je prirodni plin.Nadalje, u istom razdoblju (1990.-2011.), u mnogim industrijskim postrojenjima, a

sukladno zakonskim i drugim obvezama, uvedeni su ili poboljani postupci odsumporava-nja otpadnih plinova, te uvele stroe granice za sadraj sumpora u pogonskim tekuim go-rivima.


39/138


Slika 21. Udio pojedinih antropogenih izvora SO2u ukupnoj emisijiu EU tijekom 2011. godine55

U svrhu sprjeavanja tetnih posljedica na zdravlje ljudi te prirodna i materijalnadobra, u Republici Hrvatskoj se oneienost zraka sumporovim (IV) oksidom kao i dru-gim oneiujuim tvarima (NO2, PM10i PM2,5, H2S, PAU, itd), provodi praenjem kvali-tete zraka sukladno vaeim propisima12,13,56 u dravnoj mrei i lokalnim mreama.

Statistiki podaci mjerenja SO2 u zraku na podruju RH obino se prikazuju kao 1-satne i 24-satne vrijednosti za koja vremena usrednjavanja su i odreene granine vrijed-nosti13.

Tako npr. 1-satne koncentracije ne smiju prekoraiti GV od 350 g/m3vie od 24puta tijekom kalendarske godine, a 24-satne koncentracije ne smiju prekoraiti GV od 125g/m3vie od 3 puta tijekom kalendarske godine, dok GV za razinu SO2tijekom godine uzraku iznosi 50 g/m3. Prema posljednjem dostupnom Godinjem izvjeu o praenju kva-litete zraka na podruju Republike Hrvatske za 2013. godinu

57nije bio zabiljeen nedoz-voljen broj prekoraenja 1-satnih i 24-satnih graninih vrijednosti za SO2 na niti jednojmjernoj postaji u RH.

Ispuni plinovi motornih vozila sadre brojne spojeve meu kojima se, uz ugljikov(II) oksid (CO), ugljikov (IV) oksid (CO2), duikove okside NOX, hlapljive organske spo-

jeve (HOS) itd., nalazi i sumporov (IV) oksid (SO2). Stoga je on sadran i u gradskomsmogu, to tijekom zimskih mjeseci, kod ljudi moe uzrokovati probleme dinog sustava.


40/138


Sumporov (IV) oksidkoji u obliku dimnih plinova, zajedno sa aom, dospijeva uatmosferu, u prisutnosti vodene pare sudjeluje u formiranja otrovnog smoga, slika 22, iliotrovne magle koja moe uzrokovati razliita oboljenja na pluima.

Slika 22. Smog u Zenici, BiH58

Iako su sadraji sumpora u gorivima za motorna vozila ogranieni propisima59,60, titzv. mobilni izvori jo uvijek predstavljaju znaajan izvor sumporovog (IV) oksida u atmo-sferi. Sumporovi oksidi, kao i duikovi oksidi, bilo da su dospjeli u atmosferi iz cestovnog prije-voza ili iz nekih industrijskih procesa, sudjeluju u nizu reakcija u kojima se prevode u kiselinu italoe na tlo, slika 23, pa ih se i naziva kiselinskim prekursorima.

Reakcija nastajanja sulfatne kiseline u atmosferi, moe se prikazati slijedeom jednad-

bom:

SO2+ H2O + O2 H2SO4 (4)

Naravno, da atmosferski SO2koji se vee s vodom i vraa na zemlju u obliku kiselih kia,osim to moe izravno tetno djelovati na ljudsko zdravlje, moe uzrokovati tetne uinke i nabiljni i ivotinjski svijet, kao i uzrokovati zakiseljavanje tla.


41/138


Ovo tetno djelovanje SO2u obliku kiselih kia na zdravlje ljudi, biljaka i ivotinja,kao i zakiseljavanje tla, moe biti vrlo ozbiljan problem i zbog mogueg oneienja voda,kojima se drastino smanjuje pH vrijednost, a to moe dovesti do naruavanja kvalitete

itavog zbog izumiranja mikroorganizama ili problema vezanih uz pitke vode.

Slika 23. Proces pretvorbe SO2u H2SO4u atmosferi53

Oneieni zrak openito, pa tako i u sluaju oneienosti sumporovim oksidima,predstavlja velik rizik za ljudsko zdravlje, a posebno za najosjetljivije dijelove populacije,kao to su djeca, stariji ljudi i osobe s kroninim oboljenjima i alergijama.

Sumporov (IV) oksid kod akutne izloenosti moe dovesti do pojave boli u oima,ustima i grudima, suzenje oiju, poveanju sekrecije iz nosa, gra bronhijalnih miia(bronhokonstrikcija), kalja, itanja u grudima i suhoe grla i nosa.

Kronina izloenost sumporovom (IV) oksidu najee dovodi do pojave respirator-nih simptoma, porasta broja hospitalizacija, a posebice pogoranja stanja kod astmatiara.Tako npr., znaajan postotak ljudi sa astmom osjeti promjene u plunoj funkciji i oteanodisanje ve nakon 10 minutne izloenosti sumporovom (IV) oksidu.

Uz utjecaj na dine organe i funkciju plua, SO2djeluju toksino na koru mozga, ut-jee na kardiovaskularni, kotani i reproduktivni sustav. Nakon resorpcije SO2moe uzro-kovati i promjene na krvi odnosno moe se vezati za hemoglobin modificirajui ga tako u

sulfhemoglobinkoji ne moe prenositi kisik, te tima uzrokuje potekoe u disanju i narua-

va zdravstveno stanje cijeloga organizma.


42/138


3.3 Hlapivi organski spojevi u zraku i njihovi uinci

Hlapivi organski spojevi (HOS) ili kako ih se esto u literaturi oznaava sa VOC

(engl. Volatile organic compounds) su jednostavni organski spojevi koji zbog svoje malemolekularne mase vrlo lako hlape na sobnoj temperaturi otkuda im i naziv hlapivi. Ovispojevi pripadaju skupini organskih spojeva koji se jednim imenom nazivaju ugljikovodici,a podijeljeni su u tzv. metanskei ne-metanskehlapive organske spojeve, odnosno plinovekoji ishlapljuju iz razliitih krutih ili tekuih tvari.

Ne-metanskihlapivi organski spojevi (NMHOS)u literaturi poznati i kao NMVOC(engl.Non-methane volatile organic compounds) reagiraju s duikovim oksidima uz djelo-vanje suneve svjetlosti te stvaraju prizemni ozon, kako je to i ranije prikazano u poglavlju3.1.2.

U okoliu se pojavljuje vrlo veliki broj hlapivih organskih spojeva koji mogu bitiprirodnog ili biogenog podrijetla kao i umjetnog ili antropogenog podrijetla.Biogeni hlapivi organski spojevi(BHOS)ili BVOC (engl.Biogenic volatile organic com-pounds)su mirisne i aromatske tvari61koje nije sve mogue ak niti raspoznati njuhom, apotjeu od ivih organizama, posebice drvea. Poznato je da biljke u svojim uljima sadreove supstance i emitiraju i njih vie od 30 000 u obliku razliitih organskih spojeva (npr.izopren, terpeni, alkoholi, karbonili i esteri) emitiraju u okoli42.

Procjenjuje se da su, na globalnoj razini, koliine emisija BHOS vee od koliinaantropogenih hlapivih organskih spojeva (AHOS) ili AVOC (engl.Antropogenic volatileorganic compounds). Zbog njihove velike emisije i velike reaktivnosti sa glavnim oksidan-sima, BHOS kao prekursori znaajno pridonose kemiji atmosfere u smislu izgradnje tetnihoneiujuih tvari (ozon) i kao takvi imaju veliki utjecaj na kvalitetu zraka. Ovome setreba posvetiti puno vea pozornost, s obzirom da su ove reakcije i njihovo praenje, pose-

bno vane u urbanim sredinama, gdje je oneienje zraka esto prelazi doputenu granicu.Meu hlapive organske spojeve prisutne u okoliu, a koji najvie optereuju zrak,

pripadaju i aromatski ugljikovodici benzen, toluen, etilbenzen i orto-, para- i meta ksilen)koji imaju zajedniku oznaku BTX (eng.Benzene, Toluene, Xylene).

U najee antropogene izvore hlapivih organskih spojeva ubrajaju se obino indus-trijska proizvodna postrojenja koja se bave djelatnostima poput: proizvodnje drvenih i

plastinih laminata; obue; premaza, lakova, tinte i ljepila; farmaceutskih proizvoda; gu-menih smjesa i proizvoda od gume; biljnog ulja i ivotinjske masti i rafinacija biljnog ulja;tiskarskih proizvoda itd. U antropogene izvore HOS ubrajaju se i razliite servisne uslugekao npr. kemijske istionice, lakirnice i sl.

Prema podacima62Europske agencije za okoli zemljama lanicama Europske unije(EU-27) je izmeu 1990. i 2011. godine, emisija NMHOS smanjena za 59%. Tijekom2011. godine, najvei udio u ukupnoj emisiji NMHOS odnosio se na emisije Njemake,Italije, Velike Britanije i Francuske, ije su pojedinane emisije prelazile 10% ukupne emi-sije za tu godinu.


43/138


Podaci iz istog izvora ukazuju na injenicu da je u promatranom razdoblju najveiudio u ukupnoj emisiji NMHOS imala djelatnost koja koristi razliite vrste organskih ota-

pala. Tako je npr. tijekom 2010. godine taj udio iznosio oko 42%, dok je udio emisije iz

javnih ustanova i kuanstava bio 18,5%, cestovnog prijevoza 15,6%, energetike oko 10%itd, slika 24.

Slika 24. Udio pojedinih antropogenih izvora HOS u ukupnoj emisiji u EUtijekom 2010. godine63

O podacima o emisijama hlapivih organskih spojeva u RH brine Agencija za zatituokolia sukladno Zakonu o zatiti zraka12u okviru svoga informacijskog sustava o zatitizraka - iji sastavni dio ini i baza podataka o emisijama HOS. Navedena baza podatakasadri sve relevantne podatke o operateru, vrsti postrojenja odnosno aktivnosti, vrijednos-tima iz izrauna bilance organskih otapala, rezultatima mjerenja/raunanja, nainu praenjaemisija te o tehnikama smanjivanja emisija.

Godinje izvjetaje o emisijama NMHOS na podruju cijele Republike Hrvatske iz-rauje Agencija za zatitu okolia. Tako je npr. na temelju prikupljenih podataka izraen i

Godinji izvjetaj o praenju emisija hlapivih organskih spojeva u zraku u 2013. godini

61

u kojem


44/138


je navedeno da je tijekom te godine na podruju RH ukupno emitirano u zrak 3.675 tNMHOS, od ega je najvei udio u tim emisijama imala tiskarska djelatnost sa 1.530 t iprocesi premazivanja u razliitim industrijskim djelatnostima sa 1.466 t. Najmanja koliina

hlapivih organskih spojeva emitirana je iz djelatnosti povrinskog ienja sa samo oko 2 thlapivih organskih spojeva.

U razdoblju od 1990. do danas emisije NMHOS su se znatno smanjile, o emu go-vore i najnoviji podaci64u izvjeima Agencije za zatitu okolia. Naime, tijekom 2013.godine, emisije NMHOS su se smanjile za 64,3 % u odnosu na emisije iz 1990. Ovo sma-njenje je posljedica niih emisija iz izvora u sektoru Industrijski procesi i uporaba proiz-voda(za 72 %), te u sektoru prometa (za 78,9 %).

Ono to je istovremeno zabrinjavajue je podatak da je sektor sa stalnim trendomporasta u emisijama NMHOS od 1990. godine na ovamo, sektor gospodarenja otpadom,

to je u svezi zbog poveanja aktivnosti vezanih za odlaganje krutog otpada na tlo.Trend smanjenja emisija NMHOS posljedica je prije svega smanjenih emisija izproizvoda koji sadre otapala, i to dijelom kao rezultat unapreenja proizvodnih procesauvoenjem najboljih raspoloivih tehnika (NRT) prema zahtjevima Emisijske direktive65,

pada proizvodnje otapala i drugih proizvoda, porasta broja energetski uinkovitijih vozila uprometu, itd., to sve ima za posljedicu smanjenje emisije ovih oneiujuih tvari.

S obzirom da se u skupinu hlapivih organskih spojeva ubraja veliki broj razliitihkemijskih spojeva, njihova kemijsko-fizikalna svojstva mogu biti vrlo razliita, pa stoga injihovi uinci na ljudsko zdravlje kao posljedica kratkorone ili dugorone izloenosti,mogu biti vrlo razliiti. Naime, kratkotrajna izloenost ovjeka zraku oneienom hlapi-

vim organskim spojeva moe imati za posljedicu66,67iritaciju oiju i dinih putova, glavo-bolje, vrtoglavice, vizualnih poremeaja, umor, gubitak koordinacije, depresiju, alergijskereakcije na koi, muninu i poremeaj pamenja, dok dugotrajna izloenost ovim spojevi-ma moe dovesti do poremeaja u razvoju kod djece, probavnom sustavu, oteenja jetre,

bubrega, sredinjeg ivanog sustava, itd., tablica 7.Da bi se uinkovito zatitio okoli od tetnih uinaka hlapivih organskih spojeva i

smanjila njihova emisija, a posebice zatitilo ljudsko zdravlje, svi operateri koji u svojimpostrojenjima koriste ove spojeve, duni su sukladno vaeim propisima68prijaviti svojepostrojenje Ministarstvu zatite okolia i prirode, kako bi bilo upisano u Registar postroje-

nja u kojima se koriste organska otapala ili se pak koriste proizvodi koji sadre hlapiveorganske spojeve.

Takoer, svi operateri koji u svojim proizvodnim i uslunim procesima koriste ota-pala moraju voditi oevidnik u koji se unose mjeseni podaci o utroenim koliinama ota-pala ili proizvoda koji sadre hlapive organske spojeve, te na kraju kalendarske godinenainiti godinju bilancu i dostaviti je Agenciji za zatitu okolia do 31. oujka tekue go-dine za proteklu godinu.


45/138


Tablica 7. Nekih spojevi iz skupine HOS i njihovi tetni uinci na zdravlje66

tetan uinakEten

(C2H2)Benzen(C6H6)

Metanol(CH3OH)

Propen(C3H6)

Toluen(C7H8)

Ksilen(C6H4(CH3)2)

Karcinogen

Kardiovaskularnisustav

Razvoj

Endokrini sustav

Probavni sustav ijetra

Imunolokisustav

Bubrezi

ivani sustav

Reproduktivnisustav

Dini sustav

Koa

3.4 Teki metali u zraku i njihovi uinci

Od velikog broja oneiujuih tvari koje ljudskom djelatnou dospijevaju u oko-li, svakako jednu od najvanijih uloga imaju metali i to prije svega, teki metali. Njihovznaaj se ogleda u mogunosti akumuliranja u biolokim sustavima, visoke toksinosti,nemogunosti detoksikacije prirodnim procesima, te ulaskom u biogeokemijske cikluse uokoliu.

S obzirom da proizvodnja metala, prerada i primjena svakodnevno raste, raste i nji-hova koncentracija u zraku, vodi i tlu, to poveava rizik od njihovog tetnog djelovanja naive organizme.


46/138


Okoli je vrlo esto oneien olovom (Pb), cinkom (Zn), kadmijem (Cd), kromom(Cr), bakrom (Cu), vanadijem (V), niklom (Ni), manganom (Mn), eljezom (Fe), molibde-nom (Mo), arsenom (As) i ivom (Hg), a njihov osnovni izvor uz industriju proizvodnje i

prerade metala su prometnice, vozila i drugi nespecifini urbani izvori69, tablica 8. S aspek-ta njihovog praenja u okoliu koji obuhvaa antropogene izvore, uobiajene razine emisijai njihov znaaj za ljudsko zdravlje i okoli u cijelosti, esto se teke metale razvrstava u

prioritetne i neprioritetne metale.Izvori emisija tzv. prioritetnih metala kadmija (Cd), ive (Hg) i olova (Pb) uglav-

nom su postrojenja i drugi ureaji u kojima se odvijaju procesi izgaranja goriva. Kako ve-liina emisije ovisi o vrsti i koliini goriva koje izgara to e i emisija ovih metala npr. ka-dmija (Cd) biti vea ukoliko je promatrane godine koriteno vie loivog ulja, dok e emi-sija ive (Hg) rasti s veom potronjom prirodnog plina. Za razliku od kadmija i ive u

zraku, olovo (Pb) je uglavnom posljedica aktivnosti u sektoru cestovnog prometa, to jebilo posebice izraeno devedesetih godina prolog stoljea i danas je gotovo zanemariva.Ostali izvori olova su industrijska postrojenja (talionice, ljevaonice i sl.).

U grupu ostalih ili tzv. neprioritetnih tekih metala ubrajaju se arsen (As), krom(Cr), bakar (Cu), nikal (Ni), selen (Se) i cink (Zn). Izvori njihovih emisija su razliiti patako do emisije arsena kroma i nikla dolazi zbog njihove prisutnosti (u tragovima) u kru-tom gorivu i loivom ulju, te dijelom i u sastavu pojedinih ulaznih sirovina u proizvodnim

procesima kao to su staklo, eljezo i elik.Bakar u zraku je uglavnom posljedica troenja automobilskih konica i guma, cink

dolazi u emisijama od izgaranja biomase u sektoru kuanstva, dok se selen emitira pri pro-

izvodnji stakla i mineralne vune budui ga u tragovima ima u rudi koja je sirovina za nji-hovu proizvodnju.

Na temelju rezultata istraivanja71krajem 80-ih godina prolog stoljea, utvreno jeda je u ukupnim atmosferskim depozicijama na globalnoj razini od ukupnih koliina meta-la antropogeni izvori ine ak 96% za Pb, 85% za Cd, 75% za V, 66% za Zn, 65% za Ni,61% za As, 59% za Hg, 56% za Cu, 52% za Mo i 41% za Cr.

U odnosu na devedesete u Republici Hrvatskoj su postignuta znaajna smanjenjaemisija64 tekih metala, pa je tako njihova emisija u 2013. godini smanjena u odnosu na1990. za olovo 99%, kadmij 51%, ivu 58%, arsen 92%, krom 72%, bakar 15%, nikal

64%, selen 32% i cink 30%.Problem tekih metala u zraku kao i njihova emisija iz antropogenih izvora postala

je vrlo znaajan na globalnoj razini s obzirom da su rezultati brojnih istraivanja pokazalida se teki metali u atmosferi mogu prenositi na velike udaljenosti, te da je njihovo suho ilimokro taloenje iz zraka, na nekim podrujima, vrlo znaajan, ako ne i dominantan uzrokoneiavanja tla i voda.

Teki metali su vrlo postojani, tako da cjelokupan iznos emisije prije ili kasnije do-spijeva u tlo ili vode. Zbog svoje postojanosti, visoke otrovnosti i sklonosti da se akumuli-raju u ekosustavu, teki metali su opasni i za sve ive organizme, a posebno za zdravljeovjeka.


47/138


Tablica 8. Neki od najeih izvora tekih metala u okoliu(prema H. Mesi i suradnicima70)

Iako ljudski organizam sadri tzv. esencijalne metale koji sudjeluju u njegovoj gra-i i reakcijama potrebnim za prirodan rast i zdrav ivot, izloenost ovjeka povienim kon-centracijama tih istih metala moe dovesti do poremeaja i toksinih uinaka s lakim iliteim posljedicama. Esencijalni metali u ljudskom organizmu su eljezo (Fe), kobalt (Co),


48/138


bakar (Cu), cink (Zn) i mangan (Mn) dok neki drugi nisu, npr. olovo (Pb), kadmij (Cd) iiva (Hg), te njihova prisutnost u organizmu moe uzrokovati oteenje zdravlja.

Prema M.ariu72, izloenost ljudi i drugih organizama, oneienjima iz okolia,

pa tako i tekim metalima, utjee na morbiditet i mortalitet iako je njihov uinak vrlo tekokvantificirati s potrebnim stupnjem sigurnosti. Svjetska zdravstvena organizacija je izradilairoko prihvaene norme i preporuke bioloki prihvatljivog sadraja tetnih oneiujuihtvari kako za vodu i hranu, tako i za zrak.

Olovo Otrovanje olovom je tipino kronino otrovanje, jer za promjene u organizmu kojenastaju zbog metabolizma i nakupljanja olova treba odreeno vrijeme koje ovisi o intenzi-tetu izloenosti. Tako npr. pri izloenosti ljudskog organizma niskim koncentracijama olo-va, ponekad do pojave moe proi i poslije nekoliko mjeseci ili ak godina.

Otrovanja olovom opisana su ve u starome vijeku, a u novijoj povijesti je moguenai veliki broj sluajeva trovanja ovim metalom i njegovim spojevima. Posljednjih 50godina, zbog naglog poveanja njegovih koncentracija u okoliu, olovo postaje problem,to potkrepljuju i mjerenja sadraja olova u ledu Grenlanda. Naime, ti rezultati 73su poka-zali da je koncentracija olova poetkom industrijske revolucije iznosila oko 10 pg/g leda,da bi do danas porasla na oko 200 pg/g leda.

U urbanim sredinama, okoli jo uvijek oneiuju produkti sagorijevanja etiliranihbenzina, otpadne boje koje kao pigment sadre olovni oksid (Pb3O4), dim iz cigareta itd. Uovim sredinama dnevni unos olova u ljudski organizam udisanjem zraka, hranom i vodom,

obino ne prelazi 100 g, od ega se apsorbira oko 25 g. Inhalacijom se, ovisno o veliini

estica, apsorbira oko 30 do 50 % olova, a probavnim sustavom samo oko 20%.Apsorbirano se olovo prenosi krvlju i rasporeuje se u krv, bubrege, jetru, kosti i

druga tvrda tkiva. Najvie olova nalazi se u kostima (>90%), dok su najnie koncentracijeutvrene u miiima, masnom tkivu i mozgu74,75 . Olovo se iz organizma preteno eliminira

putem bubrega i tim se putem u zdrave odrasle osobe dnevno moe izluiti oko 500 g,dok je kod djece taj put ogranien pa ona izluuju oko 30 g olova.

Kadmij Kadmij i njegovi spojevi su vrlo otrovni, a njihova otrovnost se utvrdila tek uprvoj polovici prolog stoljea. Opasnost od oneienja okolia kadmijem lei prije svegau procesima taljenja i rafinacije cinka i olova, gdje se kadmij nalazi kao pratilac, a u atmos-

feru dolazi sa prainom i dimnim plinovima. Tehnologije proizvodnje akumulatora, boja ipolimernih materijala, takoer su izvori oneienja okolia kadmijem.

Ovaj toksini teki metal u ljudski organizam se obino unosi hranom74,75te se izprobavnog sustava apsorbira manje od 10% od unesene koliine, dok je apsorpcija inhali-ranog kadmija74znatno vea i iznosi do 40%. Apsorbirani kadmij prenosi se putem krvi irasporeuje u organizmu i akumulira u bubrezima, miiju i jetri. Kod predoziranja kadmi-

jem ingestijom, njegova apsorpcija je ograniena zbog brzog povraanja nakon ingestije,dok je s druge strane, apsorpcija preko plua izraena i to posebice onog kadmija koji se

javlja u emisijama spalionica fosilnih goriva i komunalnog otpada, kao i iz dima cigareta.


49/138


Apsorpcija kadmijevih soli preko koe nije zabiljeena. Kationi kadmija odlau seu uglavnom u guterai, jetri, bubrezima i u pluima i akumulirani kadmij se vrlo sporouklanja iz organizma.

iva iva i njezini spojevi su od davnina poznati i koriteni u farmaciji, premda je vrloesto dolazilo i do trovanja pacijenata lijeenih ivom. Danas su elementarna iva i njezinesoli u okoliu, uglavnom posljedica izravne emisije iz industrije, dok je organometalnaiva, koja se takoer moe pojaviti u okoliu, najee posljedica primjene fungicida na

bazi ive.Elementarna iva se moe se u okoliu pojaviti i u emisijama spalionica komunal-

nog otpada, loita na fosilna goriva, pogona elektrolize gdje se iva koristi kao elektroda,itd. Temeljni problem oneienja okolia ivom je u tome to se njezini organometalni

spojevi mogu nakupljati i metabolizirati u biosferi, a to vrlo dobro ilustrira najpoznatijisluaj masovnog otrovanja organometalnim spojevima ive koji se dogodio u zaljevu Mi-namata, u Japanu76,77. Ovaj sluaj trovanja ivom do danas je ostao glavni primjer tetnogmijeanja ovjeka u okoli.

Elementarna iva je izrazito lipofilna, pa nakon to dospije u plua udisanjem one-ienog zraka, vie od 80% udahnute ive se i apsorbira u organizmu. Apsorpcija elemen-tarne ive preko probavnog sustava vrlo je slaba i nisu opisana otrovanja tim putem, alielementarna iva, zbog topljivosti u mastima, dobro prolazi kroz tjelesne barijere te seelementarna iva moe skladititi u mozgu, bubrezima, jetri i srcu.

iva se dobro odlae u kosi jer se vee na pojedine skupine bjelanevina kose, ali

nije dobro mjerilo izloenosti kod otrovanja elementarnom ivom.Svi teki metali su toksini i uzrokuju razliite tetne uinke na zdravlje ovjeka, a

njihov oblik i intenzitet ovisi o vrsti tekog metala odnosno o njegovoj koncentraciji u zra-ku, vremenu izloenosti ljudskog organizma djelovanju oneienog zraka tim metalom,fizikalno-kemijskim i toksikolokim karakteristikama, itd. Obino se akumuliraju u ljuds-kom organizmu, a mogunost detoksikacije im je ograniena i sporo se izluuju iz organi-zma, a svima je zajedniko obiljeje njihovo viestruko toksino djelovanje na organe kaoto su plua, bubrezi, jetra, u, probavni trakt, itd., tablica 9.

Nakon navedenog, a uzimajui u obzir niz razliitih moguih tetnih uinaka na

zdravlje ljudi, ne smiju se zanemariti niti najnie razine oneienja, jer i one predstavljajuodreeni rizik za zdravlje. Ovome u prilog idu podaci o velikom broju ljudi izloenih one-ienom zraku i relativno velikom morbiditetu ili broju oboljelih i mortalitetu ili brojuumrlih od posljedica oneienog zraka na globalnoj razini. S tim u svezi, raene su imnoge epidemioloke studije utjecaja oneienosti zraka na odraslu populaciju i djecu uEuropi, pa tako npr. prema podacima

783913.tahir sofili zdravlje i okoli recenzirano

Documents