Bụi mịn PM là gì? 5 ảnh hưởng của bụi mịn tới sức khỏe con người

Bụi mịn PM có nghĩa là gì?

“PM” là viết tắt của “hạt vật chất” – các hạt trong không khí. Những hạt này có thể là chất rắn (như bụi) hoặc chất lỏng  (như giọt nước). Một số nguồn phổ biến của bụi mịn PM là khói xe, khói từ các nhà máy nhiệt điện than, bào tử phấn hoa và bụi từ các công trường xây dựng.

Cấu tạo bụi mịn PM
Cấu tạo bụi mịn PM

Đi kèm với kí hiệu PM – Bụi mịn PM thường là kích thước của các hạt bụi chẳng hạn như PM2.5. Điều đó đề cập đến các hạt có đường kính 2,5 micromet, (AKA “micromet”) hoặc nhỏ hơn. Micromet nhỏ – 1 phần triệu mét.

Các hạt phấn hoa thường có kích thước từ 10 micron trở lên. Vi khuẩn thường có kích thước khoảng 1 micron. Các thuật ngữ phổ biến khác là bụi mịn PM – PM10 và PM0.1 – các hạt có đường kính 10 micron và các hạt có đường kính 0,1 micron, tương ứng.

Cấu tạo bụi mịn PM
Cấu tạo bụi mịn PM

Các loại bụi mịn PM phổ biến

Như đã đề cập, các nhà khoa học thường phân loại các hạt trong không khí theo kích thước trong đó bụi mịn PM PM10 và bụi mịn PM PM2.5 là hai loạt hạt chính. Gần đây, người ta cũng chú ý nhiều hơn đến các kích thước hạt khác, bao gồm bụi mịn PM PM0.3 và bụi mịn PM PM.01.

Bụi mịn PM – PM10

Các hạt thuộc loại bụi mịn PM – PM10 thường có đường kính 10 micrômét hoặc nhỏ hơn (một micrômet bằng 1 phần triệu mét hoặc 1 phần nghìn milimét). Ví dụ như bụi, phấn hoa và nấm mốc. Để tham khảo, đường kính của một sợi tóc người là khoảng 50 đến 70 micron … vì vậy ngay cả những hạt thuộc loại PM “lớn nhất” vẫn cực kỳ nhỏ!

Các hạt trong nhóm bụi mịn PM PM10 có thể gây kích ứng mũi và cổ họng, phản ứng dị ứng, lên cơn hen suyễn, viêm phế quản, suy giảm chức năng phổi và (nếu phơi nhiễm mãn tính), tăng nguy cơ mắc các bệnh như ung thư phổi, đột quỵ, đau tim và huyết áp cao.

Bụi mịn PM PM2.5

Bụi mịn PM – PM2.5 là các kích thước hạt có đường kính khoảng 2,5 micron trở xuống. Ví dụ bao gồm các hạt cháy, kim loại nặng và các hợp chất hữu cơ như vi khuẩn và vi rút. Thực tế, các hạt PM2.5 nằm trong danh mục PM10 vì PM10 bao gồm bất cứ thứ gì có kích thước 10 micron hoặc nhỏ hơn.

Nhưng các hạt nhỏ từ 2,5 micromet trở xuống được cho là còn nguy hiểm hơn các hạt lớn hơn vì chúng có thể xâm nhập vào mô phổi của bạn sâu hơn và thấm vào máu — và do đó dễ dàng lưu thông đến não và các khu vực khác của cơ thể.

Khả năng tiếp cận dễ dàng hơn vào các mô của con người giúp giải thích tại sao việc tiếp xúc với chất ô nhiễm và chất gây ô nhiễm bụi mịn PM PM2.5 có liên quan đến suy giảm chức năng miễn dịch, bất thường bẩm sinh, giảm khối lượng não, tiểu đường và tử vong sớm, ngoài tất cả các vấn đề sức khỏe khác do Chất ô nhiễm bụi mịn PM PM10.

Trên thực tế, các chất dạng hạt có kích thước từ 2,5 micromet trở xuống chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các tác động xấu đến sức khỏe do ô nhiễm không khí gây ra, theo Tổ chức Y tế Thế giới.

Ngay cả các hạt nhỏ hơn, từ  bụi mịn PM PM0.3 đến PM0.1, bao gồm bụi siêu mịn và vi rút. Chúng cũng có liên quan đến các hậu quả tiêu cực về sức khỏe, mặc dù có ít dữ liệu hơn về chúng so với các hạt được phân loại trong bụi mịn PM PM10 và PM2.5.

Do những hậu quả tiêu cực đối với sức khỏe khi tiếp xúc với một số hạt này trong thời gian ngắn và dài hạn, nhiều ngành công nghiệp yêu cầu sử dụng khẩu trang bảo hộ và các thiết bị bảo vệ cá nhân khác (PPE) để bẫy các hạt này và ngăn hít phải chúng.

Hình ảnh minh họa quá trình di chuyển của bụi mịn PM vào trong cơ thể con người
Hình ảnh minh họa quá trình di chuyển của bụi mịn PM vào trong cơ thể con người

Ảnh hưởng sức khỏe của hạt bụi mịn PM

Có rất nhiều nghiên cứu về tác dụng đối với sức khỏe của bụi mịn PM và không thể đề cập hết được. Dưới đây là những nghiên cứu điển hình xoay quanh vấn đề này

Tỷ lệ tử vong

Các nghiên cứu về tỷ lệ tử vong do ảnh hưởng của bụi mịn là nhiều nhất. Dữ liệu về tử vong trên cơ sở từng quốc gia luôn sẵn có và tử vong là một “dấu hiệu” tốt về các tác động tiềm ẩn đối với sức khỏe môi trường. Tất cả các nguyên nhân tử vong, dù là “tự nhiên” hay không, đều đã được điều tra liên quan đến việc tiếp xúc với vật chất dạng hạt.

Các nghiên cứu ngắn hạn đã chỉ ra sự gia tăng số người chết liên quan đến các đợt ô nhiễm . Các hạt được nghiên cứu nhiều nhất là PM10 và PM2.5. Các nghiên cứu lớn ở Bắc Mỹ như Nghiên cứu về bệnh tật, tử vong và ô nhiễm không khí quốc gia (NMMAPS) được thực hiện ở 90 thành phố lớn từ năm 1987 đến năm 1994 đã chỉ ra mối quan hệ yếu nhưng nhất quán giữa bụi mịn PM -PM10 và tỷ lệ tử vong.

Ở Châu Âu, PPHEA và APHEA2 ( Ô nhiễm không khí và ảnh hưởng đến sức khỏe, một phương pháp tiếp cận của Châu Âu) các nghiên cứu đã cho kết quả tương tự với PM10. Nghiên cứu APHENA, bằng cách kết hợp các kết quả của Bắc Mỹ và Châu Âu, đã xác nhận tính mạnh mẽ của các phương pháp và kết quả nghiên cứu.

Các nghiên cứu về tác động của các hạt bụi mịn PM (PM0.1) vẫn còn ít về số lượng nhưng đang chuyển động theo cùng một hướng.

Tất cả các nghiên cứu thuần tập cũng cho thấy sự gia tăng tỷ lệ tử vong dài hạn do tiếp xúc với các chất dạng hạt, đặc biệt là bụi mịn PM PM2.5, kể từ những năm 1990 . Tất cả các nguyên nhân kết hợp, trong đó nguyên nhân tim mạch và tim phổi chiếm ưu thế. Một ví dụ là nghiên cứu ESCAPE của Châu Âu ( Europe Study of Cohorts for Air Pollution Effects ), bao gồm 22 nghiên cứu thuần tập và hơn 300.000 đối tượng.

Một nghiên cứu khác đã nghiên cứu tác động trong 12 năm đối với tỷ lệ tử vong của các chất gây ô nhiễm khí quyển chính, dựa trên nồng độ đo được trên toàn vùng đô thị của Pháp. Nghiên cứu này khẳng định mối quan hệ giữa ô nhiễm và tử vong trong thời gian dài, ngay cả ở nồng độ tương đối thấp; vật chất dạng hạt bụi mịn PM (PM10 và PM2.5 trong nghiên cứu) là nguyên nhân chính, trước oxit nitơ và ozon.

Nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra rằng giảm phơi nhiễm dẫn đến giảm tỷ lệ tử vong. Điều này đặc biệt quan trọng cần lưu ý vì từ lâu người ta vẫn nghĩ rằng chỉ những đợt ô nhiễm cấp tính mới dẫn đến tăng nguy cơ đối với sức khỏe. Bây giờ người ta biết rằng các tác động lâu dài là có thật và có lẽ quan trọng hơn các tác động ngắn hạn; điều này có ý nghĩa đối với các biện pháp giảm phát thải và các tiêu chuẩn sức khỏe.

Tất cả các nghiên cứu cũng cho thấy mối quan hệ giữa các hạt và tỷ lệ tử vong ngay cả ở những người khỏe mạnh; điểm này, từng là chủ đề tranh luận của các chuyên gia, với một số người nghĩ rằng chỉ những người “mong manh” mới gặp rủi ro, giờ đây đã trở thành một sự đồng thuận. Tuy nhiên, một số phân nhóm có thể được xác định là có nguy cơ cao hơn: bệnh nhân tiểu đường, người có tiền sử nhồi máu cơ tim, người cao tuổi và người có địa vị kinh tế xã hội thấp.

Một đánh giá tác động sức khỏe định lượng gần đây (EQIS) do Santé Publique France thực hiện đã thiết lập mối quan hệ đối với Pháp giữa phơi nhiễm bụi mịn PM PM2.5 và tử vong. Nghiên cứu này ước tính rằng 48.000 ca tử vong mỗi năm là do ô nhiễm này, tương ứng với 9% tỷ lệ tử vong ở Pháp.

Chính xác hơn, và “nếu ô nhiễm bụi mịn PM PM2.5 do các hoạt động của con người giống nhau ở khắp mọi nơi ở Pháp như ô nhiễm ở các thành phố nông thôn ít ô nhiễm nhất”, 48.000 ca tử vong sẽ có thể ngăn ngừa được mỗi năm. Đây thực sự là một mô hình và con số này nên được coi là một ước tính về trọng lượng của ô nhiễm dạng hạt đối với tỷ lệ tử vong.

Trong kịch bản này, những người ở độ tuổi 30 sẽ có tuổi thọ trung bình là 9 tháng. Tuổi thọ đạt được thậm chí có thể vượt quá hai năm ở thủ đô Paris.

Các kết quả này phù hợp với các ước tính của Châu Âu và quốc tế . Ví dụ, Cơ quan Môi trường Châu Âu ước tính trong báo cáo năm 2018 của mình rằng 35.800 ca tử vong sớm là do tiếp xúc với bụi mịn PM PM2.5 mỗi năm ở Pháp, một con số cao hơn nhiều so với tác động của oxit nitơ và ozon. Con số này là 391.000 đối với toàn Liên minh châu Âu (28 quốc gia). WHO ước tính rằng khoảng 7 triệu người chết mỗi năm trên toàn thế giới do tiếp xúc với các hạt bụi mịn PM.

Các phương pháp ngăn chặn sự tác động của bụi mịn PM vẫn được áp dụng nhưng sự ảnh hưởng của chúng đến con người vẫn rất lớn
Các phương pháp ngăn chặn sự tác động của bụi mịn PM vẫn được áp dụng nhưng sự ảnh hưởng của chúng đến con người vẫn rất lớn

Rối loạn phổi

Với sự xâm nhập qua phổi của các hạt, tác động lên phổi của chúng có thể được mong đợi một cách trực quan nhất. Một lần nữa, số lượng các nghiên cứu về chủ đề này là đáng kể. Phần lớn các nghiên cứu bao gồm PM10 và PM2.5; một số nghiên cứu bao gồm PM 0,1, nhưng kết quả của chúng là tương tự.

Nhiều sự chú ý đã được tập trung vào trẻ nhỏ; phổi của chúng vẫn chưa trưởng thành và hệ thống miễn dịch của chúng vẫn đang phát triển. Ngoài ra, trẻ em có thông khí trên phút cao hơn người lớn và thường tham gia vào các hoạt động ngoài trời. Người ta cũng biết rằng tình trạng phổi của trẻ nhỏ là một yếu tố tiên lượng tốt cho tình trạng phổi khi trưởng thành.

Mặc dù kết quả không đồng nhất và một số sai lệch về diễn giải, phần lớn các nghiên cứu ngắn hạn cho thấy mối quan hệ giữa phơi nhiễm PM2.5 và sự xuất hiện của bệnh phổi và bệnh hen. Người ta cũng nhận thấy rằng trẻ bị hen nhạy cảm hơn nhiều với tác động của các hạt so với trẻ khỏe mạnh.

Các nghiên cứu dài hạn xác nhận mối quan hệ giữa các hạt bụi mịn PM và chức năng phổi, sự phát triển của phổi và sự xuất hiện của các triệu chứng hô hấp.

Người ta cũng chỉ ra rằng chất lượng không khí được cải thiện dẫn đến giảm tần suất nhập viện và các bệnh hô hấp ở trẻ em. Ít nghiên cứu được thực hiện ở người lớn , nhưng tất cả đều cho thấy sự xuất hiện của các tác động phổi liên quan đến việc tiếp xúc với các hạt, đặc biệt là sự phát triển của viêm phế quản tắc nghẽn mãn tính.

Sự xuất hiện của các bệnh ung thư phổi liên quan đến ô nhiễm không khí, và đặc biệt là các hạt bụi mịn PM, hiện đang là chủ đề của sự đồng thuận khoa học. Khả năng gây ung thư của ô nhiễm không khí và vật chất dạng hạt đối với con người đã được Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế của WHO (IARC) công nhận vào năm 2013.

Bệnh tim mạch

Hệ thống tim mạch dường như có nguy cơ cao nhất vì ô nhiễm không khí và các hạt mịn. Tất cả các hiệp hội Tim mạch thường xuyên cảnh báo về nguy cơ gia tăng bệnh tim do ô nhiễm. Do đó, một số nghiên cứu ngắn hạn đã chỉ ra mối quan hệ rất đáng kể giữa việc tiếp xúc với vật chất dạng hạt, bụi mịn PM -PM10 và PM2.5 và tần suất nhập viện vì lý do tim mạch.

Các nghiên cứu dài hạn đặc biệt tập trung vào sự xuất hiện của suy tim hoặc nhồi máu cơ tim . Các nghiên cứu khác đã tập trung vào những thay đổi khiêm tốn hơn trong sinh lý tim, chẳng hạn như thay đổi nhịp tim hoặc sự phát triển của thiếu máu cơ tim thoáng qua, nhưng những thay đổi này thường là dấu hiệu của các biến chứng nặng hơn.

Tuy nhiên, do những khó khăn trong việc thực hiện, các nghiên cứu như vậy cung cấp các kết quả khá không đồng nhất, vì không có nghiên cứu nào có thể kết luận một cách chắc chắn. Tuy nhiên, tất cả đều hội tụ rõ ràng về sự tồn tại của tác hại của các hạt đối với hệ tim mạch.

Như chúng ta đã thấy trước đây, một trong những cơ chế hoạt động của các hạt là viêm. Tác động này rất có thể gây co mạch và có thể phát triển thành bệnh cao huyết áp. Nhưng kết quả của các nghiên cứu về huyết áp cao và các hạt hầu hết là không đáng kể và đôi khi trái ngược nhau; ở đây một lần nữa, nghiên cứu “cuối cùng”, nghiên cứu có thể cho phép chúng tôi kết luận, không tồn tại.

Rối loạn thần kinh

Một số nghiên cứu ngắn hạn đã chỉ ra mối quan hệ giữa các hạt bụi mịn PM và sự xuất hiện của đột quỵ, đặc biệt là đột quỵ do thiếu máu cục bộ, sau một đợt ô nhiễm cấp tính. Có quá ít nghiên cứu dài hạn có sẵn để kết luận về chủ đề này.

Một số ít các nghiên cứu đã kiểm tra sự xuất hiện của các rối loạn thoái hóa thần kinh và rối loạn nhận thức lâu dài. Chúng ta biết rằng các quá trình viêm đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của bệnh Alzheimer hoặc bệnh Parkinson.

Những nghiên cứu đầu tiên được thực hiện trên mô hình động vật gồm những con chó hoang sống trong môi trường đặc biệt ô nhiễm ở Mexico; Các tổn thương não có nguồn gốc viêm nhiễm đã được phát hiện ở những con chó này.

Mặc dù một số nghiên cứu trên người cho thấy mối quan hệ tương tự giữa tiếp xúc với hạt và các bệnh thoái hóa thần kinh, nhưng vẫn còn sớm để kết luận chắc chắn.

Ở rất nhiều nơi trên thế giới, bụi mịn PM dày đặc khiến tầm nhìn xa giảm đi rõ rệt
Ở rất nhiều nơi trên thế giới, bụi mịn PM dày đặc khiến tầm nhìn xa giảm đi rõ rệt

Rối loạn sinh sản, rối loạn chu sinh

Vào năm 2005, WHO đã chú ý đến ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đối với quá trình mang thai và thai nhi. Một số nghiên cứu đã chỉ ra trách nhiệm của ô nhiễm không khí, và đặc biệt là các hạt đối với việc sinh non, trẻ sơ sinh nhẹ cân, dị tật thai nhi, tử vong ở trẻ sơ sinh . Nhưng chúng ta biết rằng độ nhạy cảm của thai nhi thay đổi theo từng thời kỳ của thai kỳ và điều này gây khó khăn cho việc so sánh các nghiên cứu.

Các thành kiến ​​diễn giải khác như tình trạng kinh tế xã hội đã được thảo luận. Cũng rất khó để kết luận rằng có thể có những ảnh hưởng lâu dài của việc tiếp xúc với thai nhi trong thời kỳ mang thai. Ngay cả khi một loạt các lập luận làm cho các hạt gây ra các tác động có hại, thì hiện tại vẫn chưa thể kết luận chính xác.

Dấu hiệu sinh học

Nhiều nghiên cứu ngắn hạn đã cố gắng thiết lập mối quan hệ giữa các thông số máu sinh học nhất định, các dấu hiệu viêm và đông máu nói riêng, và tiếp xúc với các hạt bụi mịn PM. Được biết đến nhiều nhất là CRP (protein phản ứng C, dấu hiệu phản ứng viêm), số lượng bạch cầu (tế bào bạch cầu), số lượng hồng cầu và số lượng hemoglobin, số lượng fibrinogen, v.v.

Thật hấp dẫn để cố gắng tìm THE có thể đo lường dễ dàng dấu máu chỉ ra sự tiếp xúc với các hạt bụi mịn PM. Mặc dù một số dấu hiệu viêm dường như liên quan đến việc tiếp xúc với hạt, nhưng kết quả vẫn quá rời rạc và không đồng nhất để kết luận.

Tóm lại, dấu hiệu sinh học của việc tiếp xúc với vật chất dạng hạt, nếu có, vẫn chưa được xác định. Các nghiên cứu đang được tiến hành và những tiến bộ trong kỹ thuật phân tích chắc chắn sẽ giúp cho chủ đề này có thể đạt được tiến bộ trong những năm tới.

Rõ ràng, bụi mịn PM có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người. Do đó, việc áp dụng các phương pháp nhằm giảm thiểu sự sản sinh bụi mịn PM cũng như khả năng di chuyển của chúng vào trong cơ thể là rất quan trọng.

Nguồn tin: encyclopedie-environnement.org

0901.856.888