בדצמבר 1952, ערפיח קטלני התיישב מעל לונדון. לכוד באוויר קריר יותר מעל, ענן מלוכלך עטף את העיר במשך ארבעה ימים. עשיר עם פיח ממפעלים ופחם שנשרף ביתי באיכות נמוכה, גרם הערפיח הגדול, כידוע, לכ -12, 000 הרוגים באותו החורף.
עננים קטלניים דומים, אם כי קטנים יותר, חנקו את ליאז ', בלגיה, בשנת 1930, והרגו לפחות 60 איש, ודונורה, פנסילבניה, ב -1948, והביאו לציון מקרי מוות.
אסונות אלו אילצו את העולם להתמודד עם הסכנות של זיהום אוויר והיוו השראה לתנועה מתמשכת לאוויר נקי יותר. בריטניה אימצה תקנות זיהום אוויר רחבות בשנת 1956, המדינה הראשונה שעשתה זאת. בשנת 1970, ארצות הברית הקימה את הסוכנות להגנת הסביבה ועברה את חוק האוויר הנקי. המעשה במקור הסמיך את ה- EPA לקבוע גבולות בטוחים ולהסדיר שישה מזהמי אוויר גדולים, שהורחב כעת לכלול 189 איומים פוטנציאליים.
"זה מעשה ענק", אומר ג'ונתן סאמט, חוקר זיהום אוויר ופרופסור לבריאות הציבור באוניברסיטת דרום קליפורניה. "חווינו ירידות אדירות במזהמי האוויר הגדולים כתוצאה מכך."
בזכות התקנות ההדוקות יותר והטכנולוגיה המשופרת, ארצות הברית נהנתה מהפחתות אדירות בעופרת הנישאת באוויר, תרכובות גופרית וכלורי פחמן. ריכוזי הפחמן החד-חמצני - שפעם על ידי כל מכונית ומשאית אך כעת הוסרו על ידי ממירים קטליטיים - צנחו בערך 90 אחוזים בערים אמריקאיות גדולות, אומר סמט. ריכוזי החומר החלקיקי, סיווג המכסה מגוון רחב של מזהמים בתחום המיקרוסקופי עד כמעט המיקרוסקופי, צנחו בכ -80 אחוז משיאו, וגם האוזון צנח. התוצאה: משנת 1980 עד 2000, על פי מחקר שפורסם בכתב העת New England Journal of Medicine בשנת 2009, תוחלת החיים הממוצעת עלתה חמישה חודשים בגלל הירידה בפריסה ארצית בזיהום האוויר.
אבל אפילו שמים בהירים יותר באופן דרמטי יכולים להיות מסוכנים: עשרות שנים של מחקר מתוחכם יותר ויותר מצביע על כך ששום כמות של זיהום אוויר אינה בטוחה. זיהום אוויר עדיין מהווה עשרות אלפי מקרי מוות בכל שנה בארצות הברית. חוק האוויר הנקי דורש כי ה- EPA יבסס את גבולות הזיהום שלו על המדע העדכני ביותר, כך שככל שהמחקר הצביע על יותר ויותר סיכונים בריאותיים, ה- EPA הידק בהתמדה את הסטנדרטים שלו.
ה- EPA קבע כמה מתקני הזיהום המוקדמים שלו בהתבסס על "מחקרי אתגר" אצל מתנדבים אנושיים. בשנות השבעים אנשים עם אסתמה, מחלות עורקים כליליים ומצבים אחרים נחשפו לאוזון ופחמן חד חמצני במעבדה. כושר הריאות שלהם צנח וכלי הדם שלהם התכווצו "ברמות חשיפה נמוכות יותר מהצפוי", אומר דניאל גרינבאום, נשיא מכון אפקטים בריאותיים, הממומן על ידי ה- EPA ויצרני מכוניות. כתוצאה מכך, ה- EPA דחף לתקנים מחמירים יותר, ועד שנת 1975 היו חייבים להמיר הקטליטי חובה לרכבים חדשים.
איכות האוויר המקורה הפכה לראשונה למוקד תשומת הלב בשנות השמונים. עם התגברות הידע על סכנות העישון, הפכו הדיילים לקבוצה הראשונה שעשתה איסור על עישון סיגריות. העישון הוגבל יותר ויותר במטוסים עד שנאסר סופית לחלוטין בשנת 2000, אז בוטלו חריגים לטיסות לארצות הברית וממנה. איסורי עישון מקורה מתרחשים כיום בכל רחבי המדינה.
הפחדת רדון באמצע שנות ה -80 שטפה את המדינה לאחר שהתגלה כי בית בפנסילבניה מכיל מספיק מהיסוד הרדיואקטיבי הנישא באוויר כדי לסגור מכרה אורניום. זמן קצר לאחר מכן, ה- EPA החל להמליץ על בדיקות ראדון לכל הבתים. למרות תשומת הלב המוגברת ובדיקות ביתיות נרחבות, רדון נותר הגורם השני המוביל לסרטן הריאות בארצות הברית; האקדמיה הלאומית למדעים מדווחת כי כ -20, 000 אנשים מתים מסרטן ריאות הנגרם על ידי ראדון מדי שנה.
שביתה בת מספר חודשים במפעל פלדה ליד פרובו, יוטה בסוף שנות השמונים סיפקה הדגמה חיה של הסיכונים הבריאותיים של חלקיקים מוטסים, במיוחד אלה העשויים מתכת, שרווחו באזור. החוקר ארדן האפיפיור מאוניברסיטת בריגהם יאנג ניצל את הסגר כניסוי טבעי, הזדמנות לתאם בין קריאות החלקיקים הנישאים באוויר לבין רשומות בית החולים. ממצאיו, שפורסמו בשנת 1989, היו מדהימים. עם סגירת הטחנה, הכניסה לבית החולים המקומי בילדים הסובלים מבעיות נשימה ירדה לשליש ממה שהייתה כאשר המטחנה הייתה פתוחה. הכניסה למבוגרים הסובלים מבעיות נשימה ירדה בכמחצית. "זה מחקר קלאסי לסיבה ולתוצאה עם מסקנה רבת עוצמה, " אומר גרינבאום.
שני מחקרים גדולים בשנות התשעים עודדו את זיהום החלקיקים כסכנה. שני המחקרים ערכו מערכי נתונים אדירים על אמריקאים רגילים וסביבתם. המחקר שנקרא שש ערים, שהתחיל בהרווארד בשנת 1974, מצא כי באזור המחקר עם החלקיקים המועטים ביותר, פורטאג ', ויסקונסין, היו 26 אחוזים פחות מקרי מוות כתוצאה ממחלות ריאות ולב מאשר בעיר עם האוויר הכי מלוכלך, סטאובנוויל., אוהיו. ההשפעות הפוגעות בלב ובריאה של חלקיקים בקוטר 10 מיקרון וקטנים יותר, הופקו מאז על ידי מחקרים רבים אחרים, כולל הסקר של האגודה האמריקאית לסרטן על איכות האוויר ב -150 ערים אמריקאיות. בשנת 1997 מחקרים אלו הניעו את ה- EPA להדק את התקנות שלה בנושא זיהום חלקיקי, והסוכנות החלה לווסת אפילו חלקיקים קטנים יותר, אלה רק 2.5 מיקרון.
החלקיקים הזעירים הללו חודרים עמוק לריאות, שם הם יכולים לעורר התקפי אסטמה ולגרום לצלקות כאלה מעישון סיגריות, אומר החוקרת איכות האוויר פרנצ'סקה דומיניצ'י מאוניברסיטת הרווארד. אנשים הסובלים מאסטמה ומחלות ריאה אחרות נמצאים בסיכון לפגיעה בריאה כתוצאה מזיהום חלקיקי, אך המחקרים הגדולים מדגימים סיכונים גם לאנשים הסובלים ממחלות לב וסוכרת. סקירה מתמשכת של אשפוזי רפואה, שפורסמה לראשונה בשנת 2006, מצביעה על כך שזיהום החלקיקים מהווה "מאות אלפי מקרי מוות בכל שנה" כתוצאה משבץ, אי ספיקת לב ומחלות ריאה, אומר האפידמיולוג הסביבתי ג'ואל שוורץ מהרווארד.
"בקהילת המחקר, לאיש אין כל שאלה כי אפילו רמות נמוכות של חומרים חלקיקים ואוזון קשורים להשפעות בריאותיות שליליות, " אומר דומיניצ'י. בנוסף, המחקרים הגדולים מראים כי זיהום משפיע באופן לא פרופורציונאלי על העניים, הנוטים להתגורר בקרבת אזורי תעשייה וכבישים מהירים.
ה- EPA בוחן כעת מחקרים אלה במהלך עדכון תקנות התקנות שלה לגבי חלקיקים. דומיניצ'י אומר כי האתגר טמון בזיהוי מקורות לחלקיקים הניתנים לשליטה, שכן תחנות כוח, מפעלים, כלי רכב ואבק מנופח-רוח תורמים כולם לבעיה. "להוריד את רמות המזהמים האלה זה לא כל כך קל", היא אומרת.
הורדת ריכוזי האוזון, מזהם נוסף נוסף מהתעשייה וכלי הרכב והמרכיב העיקרי בערפיח, מהווה אתגר גדול נוסף. האוזון נוצר כאשר אור השמש מגיב עם מזהמים שונים, כך שריכוזים יכולים לעלות בימים חמים ושטופי שמש. ה- EPA הידק את גבול האוזון שלו בשנת 2008 והציע תקן חזק עוד יותר בינואר 2010. אך הגדרת תקן היא עניין אחד, אך השגתו היא עניין אחר. על פי איגוד הריאות האמריקני, בערך 174 מיליון איש חיים במחוזות שאינם עומדים בדרישות האוזון לשנת 2008.
בשנת 2009 ה- EPA הסתכל לעתיד והכריז כי שישה גזי חממה, כולל פחמן דו חמצני ומתאן, הם סכנות לבריאות האדם. מהסוכנות נמסר כי היא צופה כי שינויי האקלים יגבירו את האוזון בגובה הקרקע ויסכנו עוד יותר אוכלוסיות פגיעות מגלי חום, מזג אוויר קיצוני אחר ומחלות הניתנות להעברה המשגשגות באקלים חם. ההשלכות של הצהרת ה- EPA, שלאחר פסק הדין של בית המשפט העליון בשנת 2007 כי גזי חממה נופלים תחת חוק האוויר הנקי, אינן ברורות. ה- EPA לא הסדיר את פליטת הגזים; במקום זאת הוא דחק בקונגרס להעביר חקיקה מקיפה בנושא שינויי אקלים.
הורדת זיהום האוויר לאפס - הרמה הבטוחה היחידה הידועה - היא ככל הנראה לא מעשית. אולם החוקרים אומרים כי יש שפע של הזדמנויות להמשיך בשיפור איכות האוויר - ובבריאות האדם. "עדיין יש הרבה יתרונות מהפחתת הזיהום", אומר סמט.
