Dodelijke luchtvervuiling. 1.Biologische effecten

Dodelijke luchtvervuiling

1. Biologische effecten

In vervuilde lucht zitten giftige stoffen die het DNA kunnen muteren, en/of luchtwegen kunnen irriteren, hetgeen leidt tot afweerreacties (Figuur 3). Beide mechanismes leiden tot veel verschillende ziektes (zie volgende secties). Hier bespreek ik eerst de stoffen en hun directe effecten.

Figuur 3. Biologische effecten van luchtvervuiling

PAKs

Polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAKs) kunnen het DNA muteren. PAKs zijn grote ringen van koolwaterstoffen (Figuur 3), die ontstaan als bijproduct van de verbranding van organische producten zoals: hout, sigaretten, voedsel, asfalt en olie. Nauwelijks door aardgas omdat deze organische moleculen klein zijn. PAKs kunnen zich door het gehele lichaam verspreiden en dus overal ziekteprocessen in gang zetten.

Figuur 4. PAKs.

Fijnstof

Fijnstof zijn koolstofklontjes (particulate matter; PM) die ontstaan bij verhitten van biologische massa, wat gebeurt tijdens het verbranden van organische vaste stoffen en vloeistoffen. Vroeger noemde men dit dieseluitstoot. Veel fijnstof komt vrij bij de verbranding van plantaardige vaste stoffen (hout, sigaretten). Hoewel deze stoffen chemisch weinig actief zijn, zorgen ze, net als asbest, voor een vreemd lichaam reactie. Het afweersysteem herkent een lichaamsvreemde stof en wordt dan chronisch geactiveerd totdat de stof is opgeruimd. In tegenstelling tot bij asbest, wordt fijnstof uiteindelijk welopgeruimd, echter moeizaam met veel schade en mogelijke ziektes als gevolg. Stofdeeltjes kleiner dan 10 μm (PM10; ongeveer de grootte van een cel – 1000 μm = 1 mm) kunnen worden ingeademd. Stofdeeltjes kleiner dan 2,5 μm (PM2.5) noemt men fijnstof, omdat dit dieper in de longen komt (Figuur 5). Deeltjes kleiner dan 0,1 μm (PM0.1) noemt men ultrafijnstof. Ultrafijnstof is zo klein dat het in de longen in de bloedbaan wordt opgenomen en zich vervolgens door het gehele lichaam verspreid.

Figuur 5. Fijnstof penetratie in de luchtwegen.

Koolmonoxide

Koolmonoxide (CO) ontstaat bij onvolledige verbranding, vaak binnenshuis. CO is een zeer giftige stof die bindt aan hemoglobine, dat daardoor niet meer zuurstof kan transporteren. CO wordt de onzichtbare moordenaar genoemd die vaak de oorzaak is van acute fatale vergiftiging bij verbranding (Figuur 6). CO heeft minder chronische effecten, want na ongeveer twee maanden is alle CO weer uit het bloed verdwenen.

Figuur 6. Kool(stof)monoxide vergiftiging

Stikstofoxide

Stikstofoxide (NO2) gas is een belangrijke oorzaak van ontstekingen. Het ontstaat bij verbranding, met name bij verbranding van eiwitten met stikstof. NO2 speelt een belangrijke rol in ontstekingen. Het kleine molecuul kan door het gehele lichaam reizen. Ozon en zwaveldioxide hebben vergelijkbare effecten op de gezondheid.

Roken

Sigarettenrook bevat meer dan 50 verschillende chemicaliën die kanker kunnen veroorzaken (Figuur 7). Rokers hebben een drie keer hogere kans om vroegtijdig te sterven. Roken staat net iets hoger dan de overige luchtvervuiling als voorkombare oorzaak van ziekte, maar het verschil is klein. In geval van beide tellen de risico’s bij elkaar op. Terwijl ruim de helft van de tumoren veroorzaakt wordt door roken, veroorzaakt ook meeroken nog eens 1/5 van de sterfte door longkanker en veel andere tumoren. Bij andere ziektes veroorzaakt door roken zijn de gevolgen van meeroken minder goed bekend. Het is aangetoond dat zelfs 3e hands rook – rook neergeslagen op kleding – meetbare schadelijke effecten heeft op kinderen. Cannabis (wiet), marihuana en E-sigaretten en hebben vrijwel dezelfde stoffen als roken en zijn dus eveneens erg schadelijk. De campagnes tegen roken in de Westerse wereld zijn matig effectief, in de ontwikkeling landen vindt de tabaksindustrie nieuwe afzetmarkten (Figuur 8). Ook de e-sigaret wordt gebruikt om nieuwe markten aan te boren. Het is dus moeilijk om de tabaksindustrie van maatschappelijk verantwoord ondernemen te beschuldigen.