อ่าน 16 นาที
มลพิษทางอากาศ
มลภาวะทางอากาศ คือการมีสารต่างๆ ใน อากาศ ที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ สิ่งมีชีวิตอื่นๆ หรือสิ่งแวดล้อม สารมลพิษอาจเป็น ก๊าซ เช่น โอโซน หรือ ไนโตรเจนออกไซด์ หรืออนุภาคขนาดเล็ก เช่น...
มลพิษทางอากาศ
| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ |
| มลพิษ |
|---|
มลภาวะทางอากาศคือการมีสารต่างๆ ในอากาศที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ สิ่งมีชีวิตอื่นๆ หรือสิ่งแวดล้อม สารมลพิษอาจเป็นก๊าซเช่นโอโซนหรือไนโตรเจนออกไซด์หรืออนุภาคขนาดเล็ก เช่นเขม่าและฝุ่นละออง ทั้งอากาศภายนอกและภายในอาคารสามารถปนเปื้อนได้
มลพิษทางอากาศภายนอกอาคารเกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อผลิตไฟฟ้าและการขนส่งไฟป่ากระบวนการทางอุตสาหกรรมบางอย่าง การจัดการขยะการรื้อถอนและการเกษตร มลพิษทางอากาศภายในอาคารมักเกิดจากการเผาฟืนหรือเศษวัสดุทางการเกษตรเพื่อการปรุงอาหารและให้ความร้อน แหล่งมลพิษทางอากาศอื่นๆ ได้แก่พายุฝุ่นและการระเบิดของภูเขาไฟแหล่งมลพิษทางอากาศในท้องถิ่นหลายแห่ง โดยเฉพาะการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ยังปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อนอย่างไรก็ตาม มลพิษทางอากาศอาจช่วยจำกัดภาวะโลกร้อนในระดับท้องถิ่นได้
มลพิษทางอากาศคร่าชีวิตผู้คน 7 ถึง 8 ล้านคนในแต่ละปี เป็นปัจจัยเสี่ยง สำคัญ ของโรคต่างๆ มากมาย รวมถึงโรคหลอดเลือดสมองโรคหัวใจโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง (COPD) โรค หอบหืดโรคโควิด-19และมะเร็งปอด ฝุ่นละออง ขนาด เล็กเป็นอันตรายถึงชีวิตมากที่สุด ทั้งในและนอกอาคาร โอโซนส่งผลกระทบต่อพืชผลทางการเกษตร และป่าไม้ได้รับความเสียหายจากมลพิษที่ก่อให้เกิดฝนกรดโดยรวมแล้วธนาคารโลกประเมินว่า การสูญเสียด้านสวัสดิการ (การเสียชีวิตก่อนวัยอันควร) และ การสูญเสีย ด้านผลิตภาพ (การสูญเสียแรงงาน) ที่เกิดจากมลพิษทางอากาศ ทำให้ เศรษฐกิจโลกเสียหายมากกว่า 8 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปี
เทคโนโลยีและกลยุทธ์ต่างๆ ช่วยลดมลพิษทางอากาศ แนวทางสำคัญ ได้แก่ เตาปรุง อาหารสะอาดการป้องกันอัคคีภัยการจัดการขยะที่ดีขึ้นการควบคุมฝุ่นเครื่องดักจับมลพิษในอุตสาหกรรม ยานยนต์ไฟฟ้าและพลังงานหมุนเวียนกฎหมายคุณภาพอากาศระดับชาติมักมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกฎหมายว่าด้วยอากาศสะอาด ปี 1956 ของอังกฤษ และกฎหมายว่าด้วยอากาศสะอาดปี 1963 ของสหรัฐอเมริกาความพยายามในระดับนานาชาติมีผลลัพธ์ที่หลากหลาย: พิธีสารมอนทรีออลเกือบจะกำจัด สารเคมีที่ทำลายชั้น โอโซน ที่เป็นอันตรายได้ ในขณะที่การดำเนินการระหว่างประเทศเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศประสบความสำเร็จน้อยกว่า
แหล่งที่มา
แหล่งข้อมูลมนุษย์
อุตสาหกรรมและการก่อสร้าง


การเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อผลิตไฟฟ้าทำให้เกิดมลพิษทางอากาศลิกไนต์และถ่านหินก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศมากที่สุดรองลงมาคือน้ำมัน จากนั้นจึงเป็นก๊าซฟอสซิลและชีวมวล [ 1 ] [ 2 ] การรั่วไหลของมีเทนเป็นเรื่องปกติในการผลิตน้ำมันและก๊าซ[ 3 ] [ 4 ]และโรงกลั่นน้ำมันปล่อยสารมลพิษหลากหลายชนิด[ 5 ]สารมลพิษทางอากาศที่เป็นอันตรายบางชนิดเกิดขึ้นในการผลิตพลาสติกและยาง ในขณะที่คลอโรฟอร์มสามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างการคลอรีนน้ำและสารหนูพบได้ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่[ 6 ]อุตสาหกรรมที่ก่อให้เกิดมลพิษจำนวนมากถูกผลักดันออกจากประเทศที่ร่ำรวย และจีนเองก็เริ่มผลักดันอุตสาหกรรมที่ก่อให้เกิดมลพิษมากที่สุดออกนอกประเทศเช่นกัน[ 7 ]
การก่อสร้างและการรื้อถอนก่อให้เกิดฝุ่นละออง แต่ยังรวมถึงมลพิษอื่นๆ ด้วย อนุภาคโดยตรงจากการก่อสร้างและการรื้อถอนมีขนาดค่อนข้างใหญ่[ 8 ] [ 9 ]การก่อสร้างยังส่งผลกระทบทางอ้อมต่อคุณภาพอากาศด้วย เนื่องจาก การผลิต ซีเมนต์เป็นหนึ่งในแหล่งมลพิษอนุภาคหลัก[ 5 ]แม้ว่าจะถูกห้ามในหลายประเทศ แต่แอสเบสตอสยังคงมีอยู่ในอาคารเก่า ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อโรคปอดเมื่อถูกรบกวน[ 10 ]วัสดุก่อสร้างรวมถึงพรมและไม้อัดปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์ซึ่งเป็นก๊าซที่อาจทำให้หายใจลำบากและคลื่นไส้[ 11 ]
การขนส่ง
ยานพาหนะบน ท้องถนนก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น อาจเป็นสาเหตุของการปล่อยก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ ถึงหนึ่งในสามถึงครึ่งหนึ่ง [ 12 ] [ 13 ]และเป็นสาเหตุสำคัญของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ [ 14 ] ยานพาหนะที่มีเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลปล่อยมลพิษประมาณครึ่งหนึ่งจากไอเสียและอีกครึ่งหนึ่งจากมลพิษที่ไม่ใช่ไอเสีย (การสึกหรอของยางและเบรก และการกัดเซาะหรือการรบกวนพื้นผิวถนน) ยานพาหนะไฟฟ้าไม่ปล่อยมลพิษจากท่อไอเสีย แต่ยังคงปล่อยมลพิษอื่นๆ[ 15 ]รถไฟดีเซลเรือ และเครื่องบินก็ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศเช่นกัน[ 16 ]
การเกษตรและขยะ


การปล่อยมลพิษทางการเกษตรทั้งจากพืชผลและการเลี้ยงสัตว์มีส่วนสำคัญต่อมลพิษทางอากาศ[ 17 ] [ 18 ]ตัวอย่างเช่นมีเทนถูกปล่อยออกมาจากการย่อยอาหารของวัวทำให้เกิดโอโซนระดับพื้นดิน[ 19 ]การเกษตรยังเป็นแหล่งสำคัญของแอมโมเนีย ซึ่งสามารถก่อตัวเป็นอนุภาคขนาดเล็กได้[ 20 ]การปฏิบัติเช่นการเผาป่าในป่าอย่างเช่นป่าอะเมซอนทำให้เกิดมลพิษทางอากาศอย่างมากควบคู่ไปกับการทำลายป่า[ 21 ]
กองขยะแบบเปิดเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศที่พบได้ทั่วไปในประเทศที่มีรายได้น้อย กองขยะเหล่านี้อาจเป็นแหล่งของสารพิษและส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดมลพิษในน้ำและอากาศการเผาขยะแบบเปิดไม่ว่าจะเกิดการลุกไหม้เองหรือเผาโดยเจตนา จะทำให้เกิดเขม่า มีเทน และสารมลพิษอื่นๆ ออกมา[ 22 ]ขยะอินทรีย์ในหลุมฝังกลบเองก็ก่อให้เกิดมีเทนเมื่อเกิดการย่อยสลาย[ 23 ] ทั่วโลก ขยะมูลฝอยหนึ่งในสี่ไม่ได้รับการเก็บรวบรวม และอีกหนึ่งในสี่ไม่ได้รับการกำจัดอย่างเหมาะสม[ 24 ]
แหล่งที่มาของครัวเรือน

ณ ปี 2023 ประชากรมากกว่า 2.3 พันล้านคนในประเทศกำลังพัฒนายังคงพึ่งพาการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดมลพิษ เช่นฟืนขยะทางการเกษตร มูล สัตว์แห้งถ่านหินหรือถ่านไม้เพื่อใช้ในการประกอบอาหาร ซึ่งก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศภายในบ้านที่ เป็นอันตราย [ 25 ]น้ำมันก๊าด ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดมลพิษอีกชนิดหนึ่ง ถูกนำมาใช้ในหลายประเทศเพื่อจุดไฟส่องสว่างและบางครั้งก็ใช้สำหรับทำความร้อนหรือประกอบอาหาร ในระดับโลก มลพิษจากอนุภาคละเอียดภายนอกอาคารร้อยละ 12 มาจากการประกอบอาหารในครัวเรือน ผลกระทบต่อสุขภาพมักเกิดขึ้นกับผู้หญิง ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเป็นผู้รับผิดชอบในการประกอบอาหาร และเด็กเล็ก[ 26 ]
เตาแก๊สสำหรับทำอาหารก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศภายในอาคารโดยการปล่อยNO2 เบนซีนและคาร์บอนมอนอกไซด์[ 27 ]เครื่องปิ้งขนมปังสามารถก่อให้เกิดมลพิษอนุภาคได้[ 28 ]ในทำนองเดียวกันระบบทำความร้อนเช่นเตาเผา และอุปกรณ์ทำความร้อน ที่ใช้เชื้อเพลิงเผาไหม้ประเภทอื่นๆ ก็ปล่อยมลพิษออกสู่อากาศ[ 29 ]ในบางประเทศที่พัฒนาแล้ว รวมถึงสหราชอาณาจักรและซิดนีย์ ประเทศออสเตรเลียเตาไม้เป็นแหล่งกำเนิดมลพิษอนุภาคที่สำคัญในเขตเมือง[ 30 ] [ 31 ]เตาไม้ยังสามารถปล่อยคาร์บอนมอนอกไซด์และNOx ได้อีก ด้วย [ 11 ]
แหล่งมลพิษทางอากาศภายในอาคารอื่นๆ ได้แก่ วัสดุก่อสร้าง วัสดุชีวภาพ และควันบุหรี่ วัสดุชีวภาพ เช่นรังแค ไรฝุ่นเชื้อราและละอองเกสรดอกไม้อาจมาจากมนุษย์ สัตว์ หรือพืช วัสดุเหล่านี้บางส่วนสามารถกระตุ้นให้เกิดอาการแพ้ เช่นโรคจมูกอักเสบจากภูมิแพ้ [ 11 ] ควันจากยาฆ่าแมลง สีผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลอาจมีปริมาณมาก และก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศทั้งภายนอกและภายในอาคารเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากการขนส่งมีความสะอาดมากขึ้น[ 32 ]
แหล่งธรรมชาติ

ฝุ่นจากทะเลทรายสามารถทำให้คุณภาพอากาศแย่ลงได้แม้จะอยู่ไกลจากแหล่งกำเนิด ตัวอย่างเช่น ฝุ่นจากทะเลทรายโกบีในประเทศจีนและมองโกเลียสามารถไปถึงฮาวายได้และฝุ่นจากทะเลทรายซาฮาราไปถึงป่าฝนอเมซอนในอเมริกาใต้ได้[ 33 ]
เรดอนเป็นก๊าซกัมมันตรังสีที่สามารถสะสมในอาคารจากดินได้มันสามารถก่อให้เกิดมะเร็งปอด ได้ โดยเฉพาะในผู้สูบบุหรี่ โดยทั่วไประดับจะต่ำ แต่สามารถสูงขึ้นได้ในอาคารที่มีฐานราก "รั่ว" หรือในพื้นที่ที่มี ดินอุดมไปด้วยยูเรเนียม[ 34 ]การระเบิดของภูเขาไฟอาจเป็นแหล่งกำเนิดขนาดใหญ่ของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และยังก่อให้เกิดมลพิษจากอนุภาคอีกด้วย[ 35 ]
พืชพรรณสามารถปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดโอโซนและมลพิษจากอนุภาคได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่อบอุ่นและในช่วงฤดูการเจริญเติบโต[ 36 ]ก๊าซเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับแหล่งมลพิษจากมนุษย์ ทำให้เกิดหมอกควันตามฤดูกาล[ 37 ]ต้นแบล็กกัมต้นป็อปลาร์ ต้นโอ๊ก และต้นวิลโลว์ปล่อยก๊าซที่สามารถเพิ่มระดับโอโซนได้มากกว่าต้นไม้ชนิดที่มีผลกระทบน้อยถึงแปดเท่า[ 38 ]ไฟป่าซึ่งมีความรุนแรงและเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ปล่อยอนุภาคขนาดเล็กออกมา ซึ่งเป็นแหล่งมลพิษทางอากาศที่สำคัญ[ 39 ]
มลพิษหลัก

มลพิษทางอากาศอาจเป็นอนุภาคของแข็งหรือของเหลวขนาดเล็กที่กระจายอยู่ในอากาศ (เรียกว่าละอองลอย ) หรือก๊าซ[ 40 ]มลพิษถูกจัดประเภทเป็นมลพิษปฐมภูมิหรือมลพิษทุติยภูมิ มลพิษปฐมภูมิเกิดขึ้นโดยตรงจากแหล่งกำเนิดและยังคงอยู่ในรูปแบบทางเคมีเดิมหลังจากที่ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ตัวอย่างเช่น ก๊าซ คาร์บอนมอนอกไซด์จากท่อไอเสียรถยนต์และก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากโรงงาน มลพิษทุติยภูมิไม่ได้ถูกปล่อยออกมาโดยตรง แต่จะเกิดขึ้นในอากาศเมื่อมลพิษปฐมภูมิทำปฏิกิริยากันเองหรือกับส่วนอื่นๆ ของชั้นบรรยากาศโอโซนระดับพื้นดินเป็นตัวอย่างหนึ่งของมลพิษทุติยภูมิ มลพิษบางชนิดอาจเป็นทั้งมลพิษปฐมภูมิและทุติยภูมิ กล่าวคือทั้งถูกปล่อยออกมาโดยตรงและเกิดขึ้นจากมลพิษปฐมภูมิอื่นๆ[ 41 ]
แอมโมเนีย
แอมโมเนีย ( NH₃)3) ถูกปล่อยออกมาส่วนใหญ่จากการใช้ปุ๋ย ไนโตรเจนสังเคราะห์มากเกินไป ในพื้นที่เพาะปลูก และจากมูลสัตว์และปัสสาวะของปศุสัตว์ [ 42 ]ที่ความเข้มข้นปกติในอากาศ แอมโมเนียไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพโดยตรง อย่างไรก็ตาม แอมโมเนียสามารถทำปฏิกิริยากับมลพิษอื่นๆ ในอากาศเพื่อสร้างแอมโมเนียมซัลเฟตหรือ เกลือ ไนเตรตซึ่งก่อให้เกิดมลพิษจากอนุภาค นอกจากนี้ เมื่อแอมโมเนียตกตะกอนลงบนดิน มันสามารถทำลายระบบนิเวศผ่านภาวะยูโทรฟิเคชันได้[ 43 ]
คาร์บอนไดออกไซด์
ก๊าซ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ) ส่วนใหญ่ถูกปล่อยออก มาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล[ 44 ] บางครั้ง CO2 ถูกเรียกว่ามลพิษทางอากาศ เนื่องจากเป็นก๊าซเรือนกระจก หลัก ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ [ 45 ] [ 46 ] แม้ว่าองค์การอนามัยโลกจะยอมรับว่า CO2 เป็นมลพิษทางอากาศ แต่ก็ไม่ได้รวมก๊าซนี้ไว้ในแนวทางคุณภาพอากาศหรือกำหนดเป้าหมายที่แนะนำไว้[ 47 ]ปัญหาเรื่องคำศัพท์นี้มีผลกระทบในทางปฏิบัติ ตัวอย่างเช่น ในการพิจารณาว่ากฎหมายอากาศสะอาด ของสหรัฐอเมริกา (ซึ่งออกแบบมาเพื่อปรับปรุงคุณภาพอากาศ) ถือเป็นการควบคุมการปล่อย CO2 หรือไม่กฎหมายลดเงินเฟ้อปี 2022 ได้แก้ไขกฎหมายอากาศสะอาดเพื่อกำหนดให้ CO2 จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นมลพิษทางอากาศอย่างชัดเจน[ 48 ]
คาร์บอนมอนอกไซด์
คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) เป็นก๊าซที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และเป็นพิษ[ 49 ]เป็นผลผลิตจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เช่น ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน หรือไม้ ในอดีต การปล่อยมลพิษจากยานพาหนะเป็นแหล่งกำเนิดหลักของ CO แต่ยานพาหนะสมัยใหม่ไม่ได้ปล่อย CO ออกมามากนัก ปัจจุบัน ไฟป่าและกองไฟเป็นแหล่งกำเนิดหลักของ CO กลางแจ้ง[ 50 ]ในอาคาร CO เป็นปัญหาใหญ่กว่าและส่วนใหญ่มาจากการปรุงอาหารและการให้ความร้อน[ 51 ]ในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศไม่ดี CO สามารถสะสมจนถึงระดับที่เป็นอันตรายได้และการสัมผัสอาจทำให้ผู้คนหมดสติและเสียชีวิตได้ เมื่อ CO ถูกทำลายในชั้นบรรยากาศ มันสามารถเพิ่มระดับของ CO 2และCH 4ได้[ 52 ]
โอโซนระดับพื้นดิน

โอโซนระดับพื้นดิน ( O₃)3) ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นเมื่อNOxและสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายจะผสมกันเมื่อมีแสงแดด นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นจากคาร์บอนมอนอกไซด์หรือมีเทนได้อีกด้วย[ 53 ]เนื่องจากอิทธิพลของอุณหภูมิและแสงแดดต่อปฏิกิริยานี้ ระดับโอโซนที่สูงจึงมักเกิดขึ้นในช่วงบ่ายของฤดูร้อนที่ร้อนจัด[ 54 ]เป็นก๊าซหลักใน หมอกควัน จากปฏิกิริยาเคมีแสง[ 55 ]
โอ3อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ แต่ยังเป็นอันตรายต่อวัสดุ ป่าไม้ พืช และพืชผลบางชนิดด้วย[ 56 ]หมอกควันเป็นปัญหาโดยเฉพาะในเมืองใหญ่ที่ไม่สามารถถูกพัดพาไปได้ง่ายด้วยลม (เช่น เมืองที่สร้างในหุบเขาที่ล้อมรอบด้วยภูเขา) [ 57 ]เมื่อโอโซนระดับพื้นดินเกิดขึ้น มันสามารถคงอยู่ในอากาศได้นานหลายวันหรือหลายสัปดาห์ และด้วยเหตุนี้จึงถูกพัดพาไปไกลจากจุดที่มันเกิดขึ้นครั้งแรก[ 53 ]
ไนโตรเจนออกไซด์
ไนโตรเจนออกไซด์ ( NO)xโดยเฉพาะไนตริกออกไซด์ ( NO ) ส่วนใหญ่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล และในปริมาณที่น้อยกว่าเกิดจากฟ้าผ่าไนโตรเจนไดออกไซด์ ( NO₂)2) เกิดขึ้นจาก NO ในปฏิกิริยากับก๊าซในบรรยากาศอื่นๆ[ 58 ] [ 59 ] NOและNO2สามารถก่อให้เกิดฝนกรด สามารถก่อให้เกิดหมอกควันและสามารถก่อให้เกิดมลพิษทางสารอาหารในน้ำ ได้ [ 60 ]ไม่2เป็นก๊าซพิษสีน้ำตาลแดงที่มีกลิ่นฉุน ในขณะที่NOไม่มีกลิ่นและไม่มีสี[ 61 ]
อนุภาคฝุ่นละออง
อนุภาคฝุ่นละออง (PM) หรือที่รู้จักกันในชื่อมลพิษจากอนุภาค ประกอบด้วยสารในอากาศทั้งหมดที่ไม่ใช่ก๊าซ[ 8 ] [ 62 ]เป็นส่วนผสมของอนุภาคของแข็งขนาดเล็กหรือหยดน้ำที่แขวนลอยอยู่ในก๊าซ[ 63 ]
อนุภาคฝุ่นละอองสามารถประกอบด้วยวัสดุและสารประกอบทางเคมีหลากหลายชนิด รวมถึงสารพิษ ซึ่งอาจมีขนาดแตกต่างกันอย่างมาก[ 8 ]อนุภาคฝุ่นละอองขนาดหยาบ (PM 10 ) มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ไมโครเมตร (μm) หรือเล็กกว่า อนุภาคฝุ่นละอองขนาดละเอียด (PM 2.5 ) มีขนาดเล็กกว่า 2.5 μm และอนุภาคขนาดละเอียดมากมีขนาด 0.1 μm หรือเล็กกว่า[ 64 ]อนุภาคขนาดเล็กมีความเสี่ยงต่อสุขภาพมากกว่า เนื่องจากสามารถเข้าสู่กระแสเลือดได้[ 62 ] [ 64 ]การศึกษา Harvard Six Citiesที่ตีพิมพ์ในปี 1993 ได้สร้างความเชื่อมโยงที่ชัดเจนระหว่างมลพิษจากอนุภาคขนาดละเอียดและอัตราการเสียชีวิตที่สูงขึ้นในเขตเมือง[ 65 ]
ละอองน้ำทะเลไฟป่า ภูเขาไฟ และพายุฝุ่นเป็นแหล่งกำเนิด PM ตามธรรมชาติที่สำคัญ ในขณะเดียวกัน แหล่งกำเนิดจากมนุษย์ ได้แก่ การเผาไหม้ชีวมวลและเชื้อเพลิงฟอสซิล รวมถึงการปล่อยมลพิษจากถนนและการฟุ้งกระจายของฝุ่น PM ที่เกิดจากมนุษย์มักจะมีขนาดเล็กกว่า PM จากธรรมชาติ[ 66 ]อนุภาคส่วนใหญ่ก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศจากก๊าซตั้งต้น ตัวอย่างเช่นซัลเฟตมาจากSO2ไนเตรตจากNO2และแอมโมเนียมเกิดขึ้นจากแอมโมเนียในทางกลับกันเขม่า ถูกปล่อยออกมาโดยตรงจากการเผาไหม้ และประกอบด้วยคาร์บอนดำและสารประกอบอินทรีย์ [ 67 ]อนุภาคสามารถมีผลทำให้สภาพอากาศเย็น ลงในระดับท้องถิ่น ได้เนื่องจากมันสะท้อนแสงแดดออกจากพื้นผิวโลก[ 68 ] [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]
ซัลเฟอร์ไดออกไซด์
ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2 )ซึ่งเป็นก๊าซที่เป็นกรดและกัดกร่อน ส่วนใหญ่เกิดจากการเผาไหม้น้ำมันดิบและถ่านหิน เชื้อเพลิงฟอสซิลเหล่านี้มักมีสารประกอบกำมะถัน และการเผาไหม้จะก่อให้เกิดซัลเฟอร์ไดออกไซด์[ 73 ]ในยุโรปและอเมริกาเหนือ SO2 พบมากในพื้นที่ที่มีการขนส่งทางเรือและอุตสาหกรรมจำนวนมาก เนื่องจากเชื้อเพลิงที่ใช้ในการจราจรทางถนนได้รับการควบคุม[ 74 ] มีการปล่อย SO2ในปริมาณที่น้อยกว่าจากการถลุงแร่และภูเขาไฟ[ 75 ]
โดยทั่วไปแล้ว ความเข้มข้นสูงของ SO2 ใน อากาศยังนำไปสู่การก่อตัวของซัลเฟอร์ออกไซด์อื่นๆ (SOx )ด้วย SOx สามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นๆ ในบรรยากาศเพื่อสร้างอนุภาคขนาดเล็กและก่อให้เกิดมลพิษจากฝุ่นละออง เมื่อมีความเข้มข้นสูง ก๊าซ SOx สามารถทำลายพืชได้โดยทำให้ใบ เสียหาย และลดการเจริญเติบโต[ 75 ] การออกซิเดชันของ SO2เพิ่มเติมซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในหยดน้ำในเมฆ จะก่อให้เกิดกรดซัลฟิวริก ( H2SO4 ) ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของฝนกรด[ 76 ]

สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย
สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) เป็นกลุ่มของสารเคมีที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก ซึ่งอยู่ในรูปของก๊าซที่อุณหภูมิห้อง พบได้ทั้งในอาคารและนอกอาคาร[ 77 ] สาร เหล่านี้สามารถก่อให้เกิด หมอก ควันจากปฏิกิริยาเคมีแสงและก่อตัวเป็นละอองลอยซึ่งส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ กลุ่มนี้รวมถึงมีเทนอะซิโตนและโทลูอีนบางชนิดสามารถก่อให้เกิดมะเร็งได้เช่น บิวทาไดอีนและเบนซีน [ 78 ]โดยเบนซีนจะถูกปล่อยออกมาจากการสูบบุหรี่ มีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกและเป็นตัวขับเคลื่อน ภาวะโลกร้อนที่ใหญ่เป็นอันดับสองVOCs อื่นๆ มีส่วนทำให้สภาพภูมิอากาศร้อนขึ้นเนื่องจากช่วยก่อตัวเป็นโอโซนระดับพื้นดิน ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก[ 79 ]
มลพิษอื่นๆ
โลหะหนัก บางชนิดอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพตัวอย่างเช่น การได้รับสาร ตะกั่วอาจนำไปสู่ความบกพร่องทางการเรียนรู้ในเด็ก ในชั้นบรรยากาศ โลหะหนักสามารถอยู่ในสถานะต่างๆ ได้ เช่น อนุภาคหรือก๊าซโครเมียมในรูปแบบหนึ่งสามารถก่อให้เกิดมะเร็งได้ปรอทเป็นอันตรายทั้งในรูปของธาตุและในสารประกอบอินทรีย์ ในชั้นบรรยากาศ ปรอทส่วนใหญ่มาจากกระบวนการผลิตซีเมนต์การเผาถ่านหิน และเตาเผาขยะ[ 80 ]
สารมลพิษอินทรีย์ตกค้าง (POPs) คือสารประกอบอินทรีย์ที่ทนต่อการย่อยสลายในสิ่งแวดล้อม สาร เหล่านี้คงอยู่ในสิ่งแวดล้อม สามารถแพร่ กระจายได้ในระยะไกลสะสมในมนุษย์และสัตว์ และเพิ่มความเข้มข้นในห่วงโซ่อาหาร[ 81 ]อนุสัญญาสตอกโฮล์มว่าด้วยสารมลพิษอินทรีย์ตกค้างได้ระบุสารกำจัดศัตรูพืชและ POPs อื่นๆ ที่น่าเป็นห่วง ซึ่งรวมถึงไดออกซินและฟิวแรนที่เกิดจากการเผาไหม้ของเสีย POPs มักจะเป็นสารกึ่งระเหย (เป็นก๊าซเฉพาะที่อุณหภูมิสูง) หรือไม่ระเหย (ปล่อยออกมาเป็นอนุภาค) ผลกระทบที่เป็นอันตรายของสารกำจัดศัตรูพืชDDT ซึ่งเป็น POP ชนิดหนึ่ง ได้รับการเผยแพร่อย่างกว้างขวางจากหนังสือ Silent Springของเรเชล คาร์สัน ในปี 1962 [ 82 ] PFASsและ โพ ลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (PAHs) เป็นตัวอย่างอื่นๆ ของ POPs [ 83 ]
คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCs) เป็นกลุ่มสารประกอบที่ทำลายชั้นโอโซนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสเปรย์ละอองลอยสารทำความเย็น และสารดับเพลิงเนื่องจากความเสถียรทางเคมี CFCs จึงคงอยู่ในชั้นบรรยากาศและในที่สุดก็ไปถึงชั้นสตราโตสเฟียร์ (ชั้นบรรยากาศเบื้องบน) [ 84 ]ที่นั่น พวกมันจะสลายตัวภายใต้ผลกระทบของแสงยูวีซึ่งจะปล่อยคลอรีน ออก มา คลอรีนจะทำปฏิกิริยากับโอโซนและทำลายโอโซน เนื่องจากชั้นโอโซนทำหน้าที่กั้นรังสียูวีที่เป็นอันตรายไม่ให้มาถึงพื้นผิวโลก การลดลงของโอโซนจึงนำไปสู่ความเสี่ยงต่อสุขภาพ เช่นการแก่ของผิวหนังและมะเร็งผิวหนัง[ 85 ]
การรับสัมผัสเชื้อ

การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศมีความแตกต่างกันอย่างมากทั่วโลกและในแต่ละกลุ่ม[ 86 ]ตัวอย่างเช่น เด็ก ๆ ได้รับผลกระทบมากกว่าเพราะพวกเขาหายใจเร็วกว่าผู้ใหญ่และอยู่ใกล้พื้นดินมากกว่า ซึ่งมลพิษจากไอเสียรถยนต์และฝุ่นละอองมีความเข้มข้นมากกว่า[ 87 ]ในทำนองเดียวกัน ผู้ที่ออกกำลังกายอย่างหนักจะสูดดมสารมลพิษมากกว่าผู้ที่พักผ่อน[ 88 ]ผู้คนสามารถลดการสัมผัสกับมลพิษได้โดยการสวมหน้ากากอนามัยคุณภาพสูงหรือใช้ เครื่อง ฟอกอากาศ[ 89 ]

สำหรับสารมลพิษบางชนิด การสัมผัสในระดับต่ำอาจถือว่าปลอดภัย ในขณะที่สารมลพิษอื่นๆ มีผลเสียต่อสุขภาพแม้ในระดับต่ำ[ 90 ]เนื่องจากมีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นว่าแม้ในระดับมลพิษทางอากาศที่ต่ำมากก็ส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์ องค์การอนามัยโลกจึงลดขีดจำกัดความปลอดภัยที่แนะนำสำหรับฝุ่นละอองขนาดเล็กจาก 10 μg/m³ เหลือ 5 μg/ m³ในปี 2021 ภายใต้แนวทางใหม่นี้ ประชากรโลกเกือบทั้งหมด—97%—ถูกจัดอยู่ในกลุ่มที่สัมผัสกับฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM 2.5)ใน ระดับที่ไม่ปลอดภัย [ 91 ]ขีดจำกัดใหม่สำหรับไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO₂ )ลดลง 75% [ 92 ]สำหรับสารมลพิษทั้งหมดรวมกัน องค์การอนามัยโลกสรุปว่า 99% ของประชากรโลกสัมผัสกับมลพิษทางอากาศที่เป็นอันตราย[ 93 ]
สำหรับสารมลพิษบางชนิด เช่นคาร์บอนดำการสัมผัสที่เกี่ยวข้องกับการจราจรอาจครอบงำการสัมผัสโดยรวม แม้ว่าระยะเวลาการสัมผัสจะสั้น เนื่องจากความเข้มข้นสูงมักเกิดขึ้นใกล้กับถนนสายหลักหรือการมีส่วนร่วมในการจราจร (ยานยนต์) [ 94 ]การสัมผัสโดยรวมในแต่ละวันส่วนใหญ่เกิดขึ้นเป็นช่วงความเข้มข้นสูงในช่วงสั้นๆ[ 95 ]
จำแนกตามกลุ่มทางเศรษฐกิจและสังคม
แม้ว่ามลพิษทางอากาศจะส่งผลกระทบต่อประชากรหลายกลุ่ม แต่บางกลุ่มก็ได้รับผลกระทบมากกว่า ในหลายภูมิภาค มีความเหลื่อมล้ำในการสัมผัสกับมลพิษตามเชื้อชาติและรายได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่มีความเหลื่อมล้ำสูงในด้านรายได้และการดูแลสุขภาพ เช่น สหรัฐอเมริกา อุตสาหกรรมและถนนที่ก่อให้เกิดมลพิษมักจะตั้งอยู่ในชุมชนที่ยากจนกว่า และผู้คนในชุมชนเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะทำงานกลางแจ้งมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่การสัมผัสกับมลพิษเพิ่มเติม[ 96 ]ผู้อยู่อาศัยในที่อยู่อาศัยสาธารณะ ซึ่งโดยทั่วไปมีรายได้ต่ำและไม่สามารถย้ายไปยังย่านที่มีสุขภาพดีกว่าได้ง่าย ได้รับผลกระทบอย่างมากจากโรงกลั่นและโรงงานเคมี ที่อยู่ใกล้เคียง [ 97 ]นอกจากนี้ ชุมชนที่มีรายได้ต่ำมักจะดำเนินกิจกรรมที่ก่อให้เกิดมลพิษ เช่น การใช้เชื้อเพลิงชีวภาพแข็งในการปรุงอาหาร[ 98 ] [ 99 ]ในสหรัฐอเมริกา คนผิวดำและชาวลาตินโดยทั่วไปเผชิญกับมลพิษมากกว่าคนผิวขาวและชาวเอเชีย[ 100 ]
ตามพื้นที่ทางภูมิศาสตร์
| เมือง | ความเข้มข้นของ PM 2.5 |
|---|---|
| ไบรนิฮัตประเทศอินเดีย | 128 |
| เดลีประเทศอินเดีย | 108 |
| คารากันดาประเทศคาซัคสถาน | 105 |
| มุลลันปูร์ประเทศอินเดีย | 102 |
| ลาฮอร์ประเทศปากีสถาน | 102 |
การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศภายนอกอาคารนั้นแย่ที่สุดในประเทศที่มีรายได้ปานกลางค่อนข้างต่ำ ซึ่งสอดคล้องกับเส้นโค้ง Kuznets ด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งตั้งสมมติฐานว่ามลพิษจะแย่ที่สุดในเศรษฐกิจที่พึ่งพาการผลิต แต่ยังไม่สามารถให้ความสำคัญกับการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อมได้[ 96 ]มลพิษทางอากาศภายในอาคารนั้นแย่ที่สุดในประเทศที่มีรายได้ต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้แปซิฟิกตะวันตก และแอฟริกา[ 102 ]
มลพิษทางอากาศภายนอกอาคารมักกระจุกตัวอยู่ในเขตเมืองที่ มีประชากรหนาแน่น การขยายตัวของเมืองนำไปสู่การเสียชีวิต ก่อนวัยอันควรอย่างรวดเร็ว เนื่องจากมลพิษทางอากาศในเมืองเขตร้อนที่เติบโตอย่างรวดเร็ว[ 103 ]ในทางกลับกัน มลพิษทางอากาศภายในอาคารมักพบได้ทั่วไปในพื้นที่ชนบทซึ่งอาจขาดการเข้าถึงเชื้อเพลิงปรุงอาหารที่สะอาด[ 102 ]
แผนที่ที่เผยแพร่ในปี 2025 โดยClimate TRACEระบุว่า PM 2.5 ( อนุภาคละเอียด ) และสารพิษอื่นๆ ถูกปล่อยออกมาใกล้บ้านของประชากรประมาณ 1.6 พันล้านคน ซึ่งประมาณ 900 ล้านคนอยู่ในเส้นทางของโรงงานที่มีการปล่อยมลพิษสูง เช่น โรงไฟฟ้า โรงกลั่น ท่าเรือ และเหมืองแร่[ 104 ]
ผลกระทบต่อสุขภาพ

มลพิษทางอากาศเป็นปัจจัยเสี่ยงที่สำคัญของโรคต่างๆ เช่นโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง (โรคปอดที่พบบ่อย) โรคหลอดเลือดสมอง โรค หัวใจ มะเร็งปอดและปอดบวมมลพิษทางอากาศภายในอาคารยังเกี่ยวข้องกับต้อกระจกด้วย[ 90 ]ตามข้อมูลขององค์การอนามัยโลก ประชากรโลก 99% อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีมลพิษทางอากาศเกินระดับที่องค์การอนามัยโลกแนะนำ[ 105 ]แม้ในระดับที่ต่ำมาก (ต่ำกว่า ระดับที่ องค์การอนามัยโลกแนะนำ) อนุภาคขนาดเล็กก็ยังคงก่อให้เกิดอันตรายได้[ 106 ]
มลพิษที่เชื่อมโยงอย่างมากกับปัญหาสุขภาพ ได้แก่ ฝุ่นละออง[ 107 ]คาร์บอนมอนอกไซด์[ 108 ]ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO 2 ) โอโซน (O 3 ) [ 109 ]และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO 2 ) ฝุ่นละอองขนาดเล็กเป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากสามารถเข้าสู่กระแสเลือดผ่านทางปอดและไปถึงอวัยวะอื่นๆ ได้[ 110 ] [ 111 ]มลพิษทางอากาศก่อให้เกิดโรคโดยการกระตุ้นการอักเสบและความเครียดออกซิเดชันกดระบบภูมิคุ้มกันและทำลายดีเอ็นเอ[ 90 ]
ผู้คนที่ยากจนทารก และผู้สูงอายุได้รับผลกระทบจากมลพิษทางอากาศอย่างไม่สมส่วน การตั้งครรภ์ก็มีความเสี่ยงมากขึ้นเมื่อสัมผัสกับมลพิษทางอากาศ[ 112 ] ชุมชนที่มี สถานะทางเศรษฐกิจ และสังคม ต่ำ และ กลุ่มชนกลุ่มน้อยมีความเปราะบางต่อมลพิษมากกว่าชุมชนที่มีสิทธิพิเศษมากกว่า[ 113 ]ตัวอย่างเช่น กลุ่มที่มีรายได้น้อยอาจเข้าถึงการดูแลสุขภาพได้ น้อยกว่า [ 96 ]
การเสียชีวิต


การประมาณการจำนวนผู้เสียชีวิตเนื่องจากมลพิษทางอากาศนั้นแตกต่างกันไป[ 114 ]การศึกษาภาระโรคทั่วโลกปี 2024 ประมาณการว่ามลพิษทางอากาศมีส่วนทำให้มีผู้เสียชีวิต 8.1 ล้านคนในปี 2021 ซึ่งมากกว่า 1 ใน 8 ของผู้เสียชีวิตทั้งหมด มลพิษจากอนุภาคภายนอกอาคาร ( PM 2.5 ) เป็นสาเหตุการเสียชีวิตที่ใหญ่ที่สุด (4.7 ล้านคน) รองลงมาคือมลพิษจากอนุภาคภายในอาคาร (3.1 ล้านคน) และโอโซน (0.5 ล้านคน) [ 115 ]
องค์การอนามัยโลกประมาณการว่ามีผู้เสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศ 6.7 ล้านคนต่อปี โดย 4.2 ล้านคนเสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศภายนอกอาคาร[ 116 ]ประมาณ 68% ของการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรที่เกี่ยวข้องกับมลพิษทางอากาศภายนอกอาคารเกิดจากโรคหลอดเลือดหัวใจและโรคหลอดเลือดสมอง 14% เกิดจากโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง และ 14% เกิดจากการติดเชื้อในปอด ( การติดเชื้อทางเดินหายใจส่วนล่าง ) [ 116 ]
การศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2019 ประมาณการว่าในปี 2015 จำนวนผู้เสียชีวิตก่อนวัยอันควรอยู่ที่ประมาณ 8.8 ล้านคน โดย 5.5 ล้านคนเสียชีวิตเนื่องจากมลพิษทางอากาศจากแหล่งกำเนิดของมนุษย์[ 117 ] [ 118 ] การ สูญเสียอายุขัยเฉลี่ยทั่วโลกจากมลพิษทางอากาศในปี 2015 คือ 2.9 ปี ซึ่งมากกว่าการสูญเสียอายุขัยเฉลี่ยจากความรุนแรงโดยตรงทุกรูปแบบถึง 0.3 ปี[ 119 ]
ตามภูมิภาค
การเสียชีวิตในระดับภูมิภาคเนื่องจากมลพิษทางอากาศไม่ได้ขึ้นอยู่กับการสัมผัสในระดับภูมิภาค เท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับขนาดและอายุของประชากร ตลอดจนสุขภาพโดยรวมของผู้คนด้วย[ 120 ]
ในบางประเทศ มลพิษทางอากาศเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตมากกว่า 20% (เช่น จีน เนปาล บังกลาเทศ ลาว และเกาหลีเหนือ) ในอเมริกาใต้ มลพิษทางอากาศเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตประมาณ 4% ในขณะที่ในประเทศต่างๆ เช่น ออสเตรเลีย แคนาดา และสหรัฐอเมริกา ตัวเลขนี้ต่ำกว่า 3% [ 121 ]
ในแง่ของจำนวนผู้เสียชีวิต อินเดียและจีนมีจำนวนผู้เสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศสูงกว่า โดยในอินเดียมีผู้เสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศ 2.1 ล้านคนในปี 2021 ขณะที่จีนมีผู้เสียชีวิต 2.4 ล้านคน[ 122 ]คาดการณ์ว่าการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรของชาวยุโรปจากมลพิษทางอากาศในแต่ละปีอยู่ที่ 416,000 คน[ 123 ]ถึง 800,000 คน[ 118 ]สหราชอาณาจักรมีผู้เสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศประมาณ 17,000 คนในปี 2021 และสหรัฐอเมริกามีผู้เสียชีวิต 64,000 คน ไนจีเรีย อินโดนีเซีย และปากีสถาน แต่ละประเทศมีผู้เสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศมากกว่า 200,000 คน[ 124 ]
โดยแหล่งที่มา
การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศ[ 126 ]มีการประมาณการว่ามีผู้เสียชีวิตก่อนวัยอันควรทั่วโลกปีละ 4.5 ล้านคนเนื่องจากมลพิษที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้าที่มีการปล่อยมลพิษสูงและไอเสียจากยานพาหนะ[ 127 ] PM 2.5ที่เกิดจากการปล่อยมลพิษจากโรงไฟฟ้าถ่านหินอาจเป็นอันตรายมากกว่าอนุภาคละเอียดประเภทอื่น ๆ[ 128 ]
องค์การอนามัยโลก (WHO) ประมาณการว่ามลพิษที่เกี่ยวข้องกับการปรุงอาหารทำให้มีผู้เสียชีวิตปีละ 3.8 ล้านคน[ 129 ]การศึกษาภาระโรคทั่วโลกประมาณการจำนวนผู้เสียชีวิตในปี 2021 ไว้ที่ 3.1 ล้านคน[ 130 ]
โรคหัวใจและหลอดเลือด
มีหลักฐานที่แน่ชัดว่ามลพิษทางอากาศเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคหัวใจและ หลอดเลือด รวมถึงโรคหลอดเลือด สมอง ความดัน โลหิตสูงและโรคหลอดเลือดหัวใจ [ 131 ] จากการศึกษาภาระโรคทั่วโลก พบว่ามลพิษทางอากาศเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตจากโรคหลอดเลือดสมอง 27% ทั่วโลก และโรคหลอดเลือดหัวใจ 28% [ 132 ]ความเสี่ยงจะสูงที่สุดในภูมิภาคที่มีมลพิษทางอากาศสูง (เช่น เอเชีย) สำหรับผู้สูงอายุ และสำหรับผู้ที่มีน้ำหนักเกิน[ 131 ]
มลภาวะทางอากาศเป็นปัจจัยเสี่ยงสำคัญของโรคหลอดเลือดสมอง โดยเฉพาะในประเทศกำลังพัฒนาที่มีระดับมลพิษสูงที่สุด[ 132 ]การวิเคราะห์อย่างเป็นระบบของปัจจัยเสี่ยง 17 ประการใน 188 ประเทศ พบว่ามลภาวะทางอากาศมีความเกี่ยวข้องกับโรคหลอดเลือดสมองเกือบหนึ่งในสาม (29%) ทั่วโลก (34% ของโรคหลอดเลือดสมองในประเทศกำลังพัฒนา เทียบกับ 10% ในประเทศที่พัฒนาแล้ว) [ 133 ] [ 134 ]กลไกที่เชื่อมโยงมลภาวะทางอากาศกับการเพิ่มขึ้นของอัตราการเสียชีวิตจากโรคหัวใจและหลอดเลือดนั้นยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ แต่คาดว่าน่าจะเกี่ยวข้องกับการอักเสบในระบบและ ภาวะ เครียดออกซิเดชัน[ 135 ]
โรคปอด
มลภาวะทางอากาศเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของการพัฒนา การเข้ารักษาในโรงพยาบาล การเสียชีวิต และโรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง ( COPD ) [ 136 ] COPD เป็นโรคทั่วไปที่ทำให้การไหลเวียนของอากาศถูกจำกัดและหายใจลำบาก และเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับสี่ของโลก[ 137 ]เกือบครึ่งหนึ่งของการเสียชีวิตจาก COPD ทั่วโลกเกิดจากมลภาวะทางอากาศ[ 132 ]อนุภาคขนาดเล็ก (PM 2.5 ) และ NO 2เกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของการเกิด COPD [ 138 ]ในเด็ก มลภาวะทางอากาศสามารถขัดขวางการพัฒนาของปอด ซึ่งอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเป็น COPD ในภายหลัง[ 136 ]
มลภาวะทางอากาศยังเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของโรคหอบหืดและอาการที่แย่ลง และผลกระทบนี้ดูเหมือนจะรุนแรงกว่าในเด็ก[ 139 ]สำหรับผู้ใหญ่ อนุภาคขนาดเล็ก (PM 2.5 ) หรือ NO 2ดูเหมือนจะเชื่อมโยงกับ การเกิด โรคหอบหืดเช่นกัน[ 140 ]การสัมผัสโอโซนในระยะสั้นทำให้โรคหอบหืดในเด็กแย่ลง[ 141 ]มีหลักฐานจำกัดเกี่ยวกับการโจมตีของโรคหอบหืดที่ (เกือบ) ถึงแก่ชีวิตในเด็ก: โอโซนระดับพื้นดินและ PM 2.5ดูเหมือนจะเพิ่มความเสี่ยง[ 142 ]
มะเร็ง

ในปี 2019 มีผู้เสียชีวิตจากโรคมะเร็งปอดทั่วโลกประมาณ 265,000 ราย ซึ่งเกิดจากการสัมผัสกับฝุ่นละอองขนาดเล็ก (PM 2.5 ) ที่แขวนลอยอยู่ในอากาศ[ 143 ]การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศภายในอาคาร รวมถึงเรดอน ทำให้มีผู้เสียชีวิตจากโรคมะเร็งปอดอีก 170,000 ราย[ 143 ]นอกจากนี้ โรคมะเร็งปอดยังพบได้บ่อยในกลุ่มคนที่สัมผัสกับ NO 2และคาร์บอนดำ[ 144 ]
มลพิษทางอากาศภายนอกอาคารอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อมะเร็งชนิดอื่นๆ ได้เช่นกัน แต่หลักฐานยังไม่ชัดเจนเท่ากับมะเร็งปอด[ 145 ]ตัวอย่างเช่น อาจมีความสัมพันธ์ระหว่างมะเร็งไต กับ ระดับPM 2.5และ NO 2 [ 146 ]มลพิษทางอากาศภายในบ้าน – จากการปรุงอาหารด้วยเชื้อเพลิงแข็ง แต่ยังรวมถึงเรดอนในวัสดุก่อสร้าง – มีความเกี่ยวข้องกับมะเร็งปากมดลูก มะเร็งช่องปากและมะเร็งหลอดอาหาร[ 145 ]
การตั้งครรภ์และเด็ก
การคลอดบุตรที่เสียชีวิตการแท้งบุตรและความพิการแต่กำเนิด ล้วนมีโอกาสเกิดขึ้นได้มากขึ้นเมื่อมารดาได้รับมลพิษทางอากาศในระหว่างตั้งครรภ์[ 87 ]การได้รับมลพิษทางอากาศยังเพิ่มโอกาสที่ทารกจะมีน้ำหนักแรกเกิดต่ำผลกระทบอาจเกิดจากมลพิษที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อ รก หรือทารกในครรภ์หรือทางอ้อมผ่านทางสุขภาพของมารดา (เนื่องจากมลพิษทางอากาศสามารถทำให้เกิดการอักเสบในระบบและภาวะเครียดออกซิเดชัน) [ 87 ]
ในปี 2021 ทั่วโลกพบว่าการคลอดก่อนกำหนดมากกว่าหนึ่งในสามมีความเกี่ยวข้องกับมลพิษทางอากาศ ส่งผลให้ทารกแรกเกิดเสียชีวิตมากกว่าครึ่งล้านคน คิดเป็นหนึ่งในสี่ของการเสียชีวิตทั้งหมด[ 87 ]แหล่งที่มาของ PM 2.5แตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภูมิภาค ในเอเชียใต้และเอเชียตะวันออก สตรีมีครรภ์มักสัมผัสกับมลพิษทางอากาศภายในอาคารเนื่องจากการใช้ไม้และ เชื้อเพลิง ชีวมวล อื่นๆ ในการปรุงอาหาร ซึ่งเป็นสาเหตุของมลพิษมากกว่า 80% ในภูมิภาคนี้ ในตะวันออกกลาง แอฟริกาเหนือ และแอฟริกาตะวันตกตอนใต้ทะเลทรายซาฮารา ฝุ่นละออง PM มาจากแหล่งธรรมชาติ เช่นพายุฝุ่น[ 147 ]
สำหรับข้อมูลที่รวมถึงเด็กโต มลพิษทางอากาศส่งผลให้เด็กเสียชีวิตกว่า 700,000 คนในปี 2021 (709,000 คนอายุต่ำกว่า 5 ปี และ 16,600 คนอายุ 5–14 ปี) [ 87 ]เด็กในประเทศที่มีรายได้ต่ำหรือปานกลางได้รับสารฝุ่นละอองขนาดเล็กในระดับที่สูงกว่าเด็กในประเทศที่มีรายได้สูง[ 148 ]ผลกระทบต่อสุขภาพอื่นๆ ของมลพิษทางอากาศต่อเด็ก ได้แก่ โรคหอบหืด โรคปอดบวม และการติดเชื้อทางเดินหายใจส่วนล่าง[ 149 ]อาจมีความเชื่อมโยงระหว่างการสัมผัสกับมลพิษทางอากาศในระหว่างตั้งครรภ์และหลังคลอดกับโรคออทิสติกในเด็ก[ 150 ] [ 151 ]
ความสัมพันธ์เหล่านี้หลายอย่างก่อนหน้านี้สามารถอธิบายได้เพียงว่าเป็นความสัมพันธ์เชิงสหสัมพันธ์เท่านั้น เนื่องจากการออกแบบการศึกษาที่แสดงให้เห็นถึงสาเหตุและผลนั้นทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้ในเวชศาสตร์สิ่งแวดล้อม ซึ่งต้อง ใช้ การทดลองแบบสุ่มที่มีกลุ่มควบคุมนักวิทยาศาสตร์ที่BIPSในเมืองเบรเมนสามารถแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์เชิงสาเหตุสำหรับปัญหาสุขภาพอย่างน้อยบางประการ (เช่น โรคเบาหวานและความดันโลหิตสูง) โดยใช้การออกแบบการศึกษาพิเศษ[ 152 ]
สุขภาพสมอง
มลพิษทางอากาศมีความเชื่อมโยงกับโรคต่างๆ ของสมอง[ 153 ]และเพิ่มความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อม[ 154 ] [ 155 ] การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศภายในอาคารในช่วงวัยเด็กอาจส่งผลเสียต่อการทำงานของสมองและพัฒนาการทางระบบประสาท[ 156 ] [ 157 ] การสัมผัสกับ มลพิษในระหว่างตั้งครรภ์อาจส่งผลต่อพัฒนาการทางระบบประสาท เช่นกัน [ 158 ] [ 159 ]การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศอาจก่อให้เกิดโรคทางระบบประสาทเสื่อมเช่น โรคพาร์กินสัน[ 157 ]
การสัมผัสกับมลพิษทางอากาศอาจส่งผลให้เกิด ปัญหา สุขภาพจิตเช่นภาวะซึมเศร้าและความวิตกกังวล [ 160 ] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มลพิษทางอากาศจากการใช้เชื้อเพลิงแข็งมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงต่อภาวะซึมเศร้าที่สูงขึ้น[ 161 ]ความเสี่ยงต่อภาวะซึมเศร้าและการฆ่าตัวตายมีความเชื่อมโยงกับอนุภาคขนาดเล็ก (PM 2.5 ) มากกว่าอนุภาคขนาดใหญ่ (PM 10 ) ความสัมพันธ์นี้แข็งแกร่งที่สุดในกลุ่มคนที่มีอายุมากกว่า 65 ปี[ 162 ]
ปัญหาเกี่ยวกับการคิด (ปัญหาด้านการรับรู้) ยังเกี่ยวข้องกับมลพิษทางอากาศด้วย ในผู้ที่มีอายุมากกว่า 40 ปี ทั้ง NO xและ PM 2.5มีความเชื่อมโยงกับปัญหาด้านการรับรู้ทั่วไป PM 2.5ยังเกี่ยวข้องกับความสามารถในการพูด ที่ลดลง (เช่น จำนวนสัตว์ที่สามารถระบุได้ในหนึ่งนาที) และการทำงานของสมองส่วนบริหารจัดการ ที่แย่ลง (เช่นความสนใจและความจำใช้งาน ) ในทำนองเดียวกัน เด็ก ๆ มักจะทำได้แย่ลงในการทดสอบที่เกี่ยวข้องกับความจำใช้งานเมื่อมีมลพิษ จาก NO x , PM 2.5หรือ PM 10 [ 163 ]
กิจกรรมทางกายภาพ
ประโยชน์ต่อสุขภาพจากการออกกำลังกายอาจถูกปรับเปลี่ยนโดยคุณภาพอากาศ การศึกษาข้ามชาติในปี 2025 ที่เกี่ยวข้องกับผู้ใหญ่ 1.5 ล้านคนแสดงให้เห็นว่าระดับฝุ่นละอองขนาดเล็กในอากาศ (PM 2.5 μg/m³) ที่สูงสามารถลดผลการป้องกันของการออกกำลังกายในเวลาว่างต่อการเสียชีวิตจากทุกสาเหตุและสาเหตุเฉพาะได้อย่างมีนัยสำคัญ[ 164 ]
การศึกษาระบุเกณฑ์วิกฤตของการสัมผัสที่ 25 μg/m³; ต่ำกว่าความเข้มข้นเฉลี่ยรายปีนี้ การออกกำลังกายเป็นประจำจะช่วยลดอัตราการเสียชีวิตจากทุกสาเหตุได้ประมาณ 30% อย่างไรก็ตาม ประโยชน์นี้จะลดลงครึ่งหนึ่ง (เหลือ 12–15%) เมื่อความเข้มข้นเกิน 25 μg/m³ [ 164 ]
ผลกระทบทางสังคมและสิ่งแวดล้อม
ฝนกรด

โดยธรรมชาติแล้ว น้ำในชั้นบรรยากาศมีฤทธิ์เป็นกรดเล็กน้อย สารมลพิษบางชนิดสามารถก่อให้เกิดกรดเข้มข้น ทำให้ฝนมีฤทธิ์เป็นกรดมากขึ้น กรดสำคัญที่ทำให้เกิดฝนกรดได้แก่กรดไนตริก (HNO₃ )กรดซัลฟิวริก (H₂SO₄ )และกรดไฮโดรคลอริก ( HCl) HCl เกิดจากการเผาไหม้ถ่านหิน H₂SO₄ เกิดจาก SO₂ ซึ่งมาจากการเผาไหม้ถ่านหินและน้ำมัน และจากกระบวนการทางอุตสาหกรรมบางอย่าง เช่น การถลุงโลหะ HNO₃ เกิดจาก NO₂ ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง คำว่าฝนกรดไม่ได้หมายถึงเฉพาะฝนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงมลพิษจากลูกเห็บ หมอก และหิมะด้วย[ 165 ]
ฝนกรดก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมากในช่วงทศวรรษ 1970 รวมถึงการเป็นกรดของทะเลสาบและการตายของป่าในยุโรปเหนือ เนื่องจากความเป็นกรดที่เปลี่ยนแปลงไปในแหล่งน้ำและดิน สารอาหารที่จำเป็น เช่นแมกนีเซียมและแคลเซียมจึงละลายได้และถูกชะล้างออกไป ธาตุอื่นๆ เช่นอะลูมิเนียม ซึ่งเป็นพิษต่อพืช กลับกลายเป็นสิ่งที่รากสามารถดูดซึมได้ ฝนกรดยังส่งผลกระทบ ต่ออาคารและรูปปั้นที่ทำจากหินบางชนิด (เช่นหินอ่อนแคลไซต์หรือหินทราย ) เนื่องจากหินทำปฏิกิริยาทางเคมีกับกรดในน้ำและสึกกร่อน[ 165 ]
มลพิษทางน้ำและดิน
มลพิษทางอากาศสามารถตกตะกอนลงบนดินหรือในน้ำ ทำให้เกิดปัญหาต่างๆ มากมาย ตัวอย่างเช่น แอมโมเนียและกรดไนตริกในอากาศสามารถก่อให้เกิดมลพิษทางสารอาหารในน้ำซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่ายูโทรฟิเคชันในตอนแรก สารอาหารส่วนเกินจะช่วยให้พืชเจริญเติบโต แต่การเจริญเติบโตของพืชที่หนาแน่นจะปิดกั้นแสงแดดไม่ให้ส่องถึงด้านล่าง พืชในชั้นล่างจึงตาย และเมื่อมีพืชที่ผลิตออกซิเจนน้อยลง ระดับออกซิเจนก็จะลดลง ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่ต้องการออกซิเจนในการดำรงชีวิต[ 166 ]และอาจนำไปสู่การสูญเสียสายพันธุ์ที่ไวต่อ ออกซิเจนได้ [ 167 ]
ผลกระทบทางการเกษตร
การศึกษาวิจัยหลายชิ้นได้ประเมินผลกระทบของมลพิษทางอากาศต่อการเกษตรโดยเฉพาะโอโซน โอโซนทำหน้าที่เป็นสารออกซิไดซ์และลดการสังเคราะห์แสง การศึกษาวิจัยชิ้นหนึ่งประเมินว่า หากความเข้มข้นของโอโซนเพิ่มขึ้น 1% จะส่งผลให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจทั่วโลกถึง 10 พันล้านดอลลาร์ในแต่ละปี สำหรับ PM 2.5หากระดับมลพิษเพิ่มขึ้น 1% จะทำให้เกิดความสูญเสียประมาณ 5 พันล้านดอลลาร์ โดยเฉพาะในสภาพอากาศที่หนาวเย็น[ 168 ]หลังจากที่มลพิษทางอากาศเข้าสู่สภาพแวดล้อมทางการเกษตรแล้ว มลพิษเหล่านั้นไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อผลผลิตและคุณภาพทางการเกษตรเท่านั้น แต่ยังเข้าสู่แหล่งน้ำและดินทางการเกษตรอีกด้วย[ 169 ]มลพิษทางอากาศยังลดผลิตภาพของแรงงาน ลงอีกด้วย เนื่องจากส่งผลกระทบต่อสุขภาพ[ 168 ]
การล็อกดาวน์ ในช่วงโควิด-19ได้สร้างการทดลองตามธรรมชาติเพื่อตรวจสอบความเชื่อมโยงระหว่างคุณภาพอากาศและผลผลิตทางการเกษตร ในอินเดีย การล็อกดาวน์ช่วยปรับปรุงคุณภาพอากาศ ซึ่งส่งผลให้พื้นผิวมีความเขียวขจีและกิจกรรมการสังเคราะห์แสงเพิ่มขึ้น ทั้งป่าไม้และพืชผลต่างได้รับผลดี โดยพืชผลได้รับผลดีที่สุด[ 170 ]
ผลกระทบทางเศรษฐกิจ
มลพิษทางอากาศส่งผลกระทบอย่างมากต่อเศรษฐกิจผ่านผลกระทบต่อสุขภาพ เช่นผลผลิตที่ลดลงในที่ทำงานและค่าใช้จ่ายด้านการดูแลสุขภาพและผลกระทบต่อผลผลิตทางการเกษตร นอกจากนี้ยังส่งผลกระทบต่อการท่องเที่ยวความหลากหลายทางชีวภาพป่าไม้และคุณภาพน้ำการท่องเที่ยวอาจได้รับผลกระทบในทางลบเนื่องจากทัศนวิสัย ลดลง และความเสียหายต่อมรดกทางวัฒนธรรม [ 171 ] ผู้คนอาจมีแนวโน้มที่จะประสบอุบัติเหตุมากขึ้นเนื่องจากมลพิษทางอากาศ ตัวอย่างเช่น ระดับ NO 2 ที่เพิ่มขึ้น มีความเชื่อมโยงกับอุบัติเหตุในสถานที่ก่อสร้าง[ 172 ]
ในแง่ของต้นทุนสวัสดิการต่อสุขภาพของมนุษย์ (ต้นทุนที่ไม่ใช่ตลาด) การศึกษา ของธนาคารโลกพบว่ามลพิษ PM 2.5ในปี 2019 ทำให้เศรษฐกิจโลก สูญเสีย ไปกว่า 8 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ คิดเป็นกว่า 6% ของGDP โลก ในอินเดียและจีน การสูญเสีย GDP สูงกว่า 10% ประมาณ 85% ของการสูญเสียนี้ทั่วโลกมาจากการสูญเสียชีวิต ส่วนที่เหลือมาจากสุขภาพที่แย่ลง[ 173 ] : 23–24 ต้นทุนของชีวิตที่สูญเสียไปคำนวณโดยใช้มูลค่าของชีวิตทางสถิติ ซึ่งเป็นตัวเลขที่พยายามประมาณว่าผู้คนจะ เต็มใจจ่ายเท่าใดเพื่อลดความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตของตน[ 173 ] : xiii ตัวเลขนี้แตกต่างกันไปในแต่ละประเทศและยากที่จะประมาณสำหรับประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลาง[ 174 ]
ตามข้อมูลของ OECD ผลกระทบโดยตรงต่อตลาดในด้านการสูญเสียผลผลิต การใช้บริการด้านสุขภาพ และการสูญเสียพืชผล คาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 1% ของ GDP ภายในปี 2060 โดยภูมิภาคแคสเปียนและจีนจะได้รับผลกระทบมากที่สุด[ 175 ]มลพิษทางอากาศยังมีผลกระทบต่อการผลิตพลังงานด้วย เนื่องจากลดปริมาณแสงแดดที่ส่องถึงแผงโซลาร์เซลล์นอกจากนี้ยังทำให้แผงสกปรก ซึ่งส่งผลให้ผลผลิตพลังงานลดลงอีกด้วย[ 176 ]
ประวัติความเป็นมาของมลพิษทางอากาศ
ซากมัมมี่ของผู้คนในเปรูอียิปต์และบริเตน แสดงให้เห็นว่าผู้คนในสมัยโบราณในภูมิภาคเหล่านี้ประสบปัญหาปอดดำคล้ำอันเนื่องมาจากการก่อไฟในบ้านที่มีการระบายอากาศไม่ดี บันทึกเกี่ยวกับการร้องเรียนเรื่องมลพิษทางอากาศมีมาตั้งแต่สมัยกรีกและโรมันมลพิษทางอากาศภายนอกอาคารกลายเป็นปัญหาเมื่อเมืองต่างๆ เจริญเติบโตขึ้น ซึ่งเกิดจากควันในครัวเรือนและกิจกรรมทางอุตสาหกรรมในยุคแรกๆ (เช่น การถลุงแร่และการทำเหมือง ) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระดับตะกั่วที่พบในแกนน้ำแข็งอาร์กติกนั้นสูงกว่าในสมัยโรมันประมาณสิบเท่าเมื่อเทียบกับยุคก่อนหน้า[ 177 ]
การปฏิวัติอุตสาหกรรม
ในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมมลพิษทางอากาศภายนอกอาคารเริ่มเพิ่มสูงขึ้นอย่างมาก ส่วนใหญ่เกิดจากการเผาถ่านหินในปริมาณมาก เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นครั้งแรกในสหราชอาณาจักร จากนั้นจึงแพร่ไปยังประเทศอื่นๆ ในยุโรปเหนือและสหรัฐอเมริกา ในศตวรรษที่ 19 อาคารรอบโรงงานอุตสาหกรรมเริ่มดำคล้ำ ในขณะที่พืชและต้นไม้ในสวนสาธารณะเริ่มเหี่ยวเฉา หมอกที่เกิดจากควันลดปริมาณแสงแดดที่ชาวเมืองได้รับ ส่งผลให้เกิดโรคกระดูกอ่อนซึ่งเป็นโรคในวัยเด็กที่เกิดจากการขาดแสงแดดและการรับประทานอาหารที่ไม่ดี[ 178 ]
อย่างไรก็ตาม ผู้นำทางธุรกิจและการเมืองของเมืองอุตสาหกรรมต่างสนับสนุนอุตสาหกรรมอย่างกระตือรือร้น ควันดำหนาทึบหมายถึงความเจริญรุ่งเรือง กำไรสูง และค่าจ้างสูง[ 179 ]

ทฤษฎีหมอกพิษ
ทฤษฎีมิแอสมาเป็นแนวคิดที่โดดเด่นในศตวรรษที่ 18 และ 19 ซึ่งให้คำอธิบายที่ผิดพลาดเกี่ยวกับต้นกำเนิดและการแพร่กระจายของโรคระบาดร้ายแรง เช่นอหิวาตกโรค ไข้เหลืองและมาลาเรีย( "อากาศเสีย") โดยกล่าวว่าโรคต่างๆ เกิดจากการหายใจเอา "มิแอสมา" อันลึกลับ ซึ่งเป็นไอระเหยที่เป็นอันตรายที่เกิดจากการเน่าเปื่อยของสารอินทรีย์ โรคระบาดมักเกิดขึ้นในฤดูร้อนเพราะเป็นช่วงที่ผู้คนใช้เวลาอยู่กลางแจ้งมากขึ้น ทฤษฎีนี้กระตุ้นให้เกิดการเน้นย้ำอย่างมากในเรื่องสุขอนามัยสาธารณะในเมืองใหญ่ๆ เพื่อกำจัดมลพิษที่มีกลิ่นเหม็น โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุจจาระของมนุษย์และสัตว์ ออกจากถนนและตรอกซอยต่างๆ ทฤษฎีนี้ล่มสลายลงเมื่อแพทย์ยอมรับทฤษฎีเชื้อโรค ใหม่ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 เชื้อโรคที่ไอออกมาจากผู้ติดเชื้อหรือแพร่กระจายโดยยุง บางชนิด หรือพยาธิปากขอเป็นสาเหตุที่แท้จริงที่ทำให้ผู้คนติดโรคติดต่อ[ 180 ]
ระบบป้องกันควันและการปกป้องที่ทันสมัย
ในช่วงทศวรรษ 1830 กลุ่มต่อต้านควันได้เกิดขึ้นในบริเตน ตามมาด้วยกลุ่มในสหรัฐอเมริกาในช่วงทศวรรษ 1880 อย่างไรก็ตาม กฎหมายต่อต้านมลพิษนั้นอ่อนแอ เนื่องจากถูกมองว่าขัดแย้งกับผลประโยชน์ทางอุตสาหกรรม ในช่วงระหว่าง สงครามโลกครั้งที่หนึ่งและครั้งที่สองใน ช่วงทศวรรษ 1920 และ 1930 การเปลี่ยนจากถ่านหินไปใช้ก๊าซและน้ำมันทำให้มลพิษทางอากาศลดลง แต่แนวโน้มนี้กลับพลิกผันเมื่อสงครามโลกครั้งที่สองปะทุขึ้น[ 178 ]สหราชอาณาจักรประสบกับมลพิษทางอากาศที่เลวร้ายที่สุดในช่วงหมอกควันครั้งใหญ่ของลอนดอนในปี 1952 ซึ่งมีผู้เสียชีวิตประมาณ 12,000 คน นำไปสู่พระราชบัญญัติอากาศสะอาดปี 1956 [ 181 ] หมอกควันโดโนราในปี 1948ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไป 20 คน กระตุ้นให้สหรัฐอเมริกาเริ่มควบคุมมลพิษทางอากาศ[ 178 ] [ 182 ]ญี่ปุ่นดำเนินการตามมาในปี 1960 แต่ภูมิภาคที่มีมลพิษสูงอื่นๆ เช่นสหภาพโซเวียตและจีน ไม่ได้นำกฎระเบียบที่มีประสิทธิภาพมาใช้[ 178 ]
ภัยพิบัติทางเทคโนโลยีได้ก่อให้เกิดปัญหามลพิษทางอากาศอย่างรุนแรง ภัยพิบัติมลพิษที่เลวร้ายที่สุดในโลกคือภัยพิบัติโภปาล ในปี 1984 ในอินเดีย ไอระเหยจาก โรงงาน ยูเนียนคาร์ไบด์ (ซึ่งต่อมาถูกซื้อโดยบริษัทดาวเคมิคอล ) ทำให้มีผู้เสียชีวิตอย่างน้อย 20,000 คน และได้รับผลกระทบประมาณ 600,000 คน[ 183 ]
ในช่วงทศวรรษ 1950 หมอกควันในประเทศพัฒนาแล้วได้รับการควบคุม แต่สารมลพิษอื่นๆ ไม่ได้รับการควบคุม ฝนกรดซึ่งเกิดจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์กลายเป็นปัญหาสำคัญเนื่องจากแพร่กระจายข้ามพรมแดน ตัวอย่างเช่น ในช่วงทศวรรษ 1990 ญี่ปุ่นประสบกับฝนกรดจากอุตสาหกรรมของจีนและเกาหลี ความร่วมมือระหว่างประเทศเป็นสิ่งจำเป็นในการควบคุมฝนกรด และมีการจัดตั้งกลุ่มพันธมิตรต่างๆ ขึ้น ในปี 1975 มีการค้นพบว่าสารเคมีบางชนิดทำให้เกิดรูโหว่ในชั้นโอโซนด้วยการเจรจาระหว่างประเทศที่ประสบความสำเร็จ สารเคมีเหล่านี้จึงถูกห้ามใช้ทั่วโลก ความสำเร็จในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นน้อยกว่ามาก และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกส่วนใหญ่มาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลยังคงเพิ่มขึ้น[ 184 ]
การวัดและการติดตาม
การตรวจสอบ

สามารถตรวจสอบมลพิษทางอากาศได้โดยใช้เทคนิคต่างๆ ตัวอย่างเช่นดาวเทียมและการสำรวจระยะไกลใช้ในการติดตาม PM, NO2 และโอโซน[ 185 ]หลายภูมิภาคมีเครือข่ายสถานีตรวจสอบ โดยมีการครอบคลุมที่ดีในอินเดีย จีน ยุโรป และสหรัฐอเมริกา อย่างไรก็ตาม การครอบคลุมยังไม่ดีนักในประเทศที่มีมลพิษสูง เช่น ชาดและอิหร่าน ความหนาแน่นของการวัดกำลังดีขึ้นเนื่องจากมีเทคนิคต้นทุนต่ำในการวัดมลพิษทางอากาศมากขึ้น[ 186 ]เครื่องตรวจวัดต้นทุนต่ำยังสามารถใช้สำหรับการตรวจสอบคุณภาพอากาศภายในอาคารได้อีกด้วย[ 187 ]สุดท้ายนี้ เซ็นเซอร์คุณภาพอากาศสามารถรวมเข้ากับโดรนเพื่อวัดมลพิษทางอากาศในระดับความสูงที่สูงขึ้นได้[ 188 ]บางเว็บไซต์พยายามสร้างแผนที่ระดับมลพิษทางอากาศโดยใช้ข้อมูลที่มีอยู่[ 189 ] [ 190 ]
ดัชนีคุณภาพอากาศ (AQI) เป็นวิธีง่ายๆ ในการสื่อสารการเปลี่ยนแปลงคุณภาพอากาศและความเสี่ยงต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องไปยังกลุ่มเป้าหมายในวงกว้าง โดยพื้นฐานแล้ว AQI เป็นเครื่องมือป้องกันสุขภาพที่ผู้คนสามารถใช้เพื่อช่วยลดการสัมผัสกับมลพิษทางอากาศในระยะสั้น โดยการปรับระดับกิจกรรมในช่วงที่มีมลพิษทางอากาศเพิ่มสูงขึ้น ดัชนีเหล่านี้สามารถบ่งชี้ได้ว่าคุณภาพอากาศดีเมื่อใด เป็นอันตรายต่อกลุ่มที่ไวต่อมลพิษ (เช่น เด็กที่เป็นโรคหอบหืด) เมื่อใด และเป็นอันตรายโดยทั่วไปเมื่อใด[ 191 ]
การสร้างแบบจำลองและสินค้าคงคลัง

เมื่อไม่มีข้อมูลโดยตรงหรือเมื่อคาดการณ์ระดับมลพิษทางอากาศในอนาคต สามารถประมาณค่าได้โดยใช้แบบจำลองหรือปัจจัยการปล่อยมลพิษ[ 192 ]ปัจจัยการปล่อยมลพิษทางอากาศเป็นค่าทั่วไปที่เชื่อมโยงปริมาณมลพิษที่ปล่อยสู่อากาศกับกิจกรรมที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น อาจเป็นปริมาณอนุภาคทั่วไปที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้าถ่านหิน[ 193 ]สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาได้เผยแพร่การรวบรวมปัจจัยการปล่อยมลพิษทางอากาศสำหรับแหล่งอุตสาหกรรมที่หลากหลาย[ 194 ]เช่นเดียวกับสำนักงานสิ่งแวดล้อมแห่งยุโรป[ 195 ]
แบบจำลองคุณภาพอากาศใช้ข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยา และการปล่อยมลพิษเพื่อ จำลองว่ามลพิษกระจายตัวและทำปฏิกิริยาในชั้นบรรยากาศอย่างไร หน่วยงานกำกับดูแลใช้แบบจำลองเหล่านี้เพื่อประเมินว่าแหล่งกำเนิดมลพิษทางอากาศใหม่จะเกินระดับมลพิษที่ยอมรับได้หรือไม่ เพื่อวัตถุประสงค์ในการออกใบอนุญาต นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อคาดการณ์ระดับมลพิษในอนาคตภายใต้สถานการณ์นโยบายที่แตกต่างกันได้อีกด้วย[ 196 ]มีแบบจำลองสำหรับมลพิษในท้องถิ่น แต่ยังมีแบบจำลองสำหรับมลพิษข้ามพรมแดนอีกด้วย[ 197 ]
การลดมลพิษตามภาคส่วน
การป้องกันมลพิษมุ่งป้องกันมลพิษ เช่น มลพิษทางอากาศ และอาจรวมถึงการปรับเปลี่ยนกิจกรรมทางอุตสาหกรรมและธุรกิจ เช่นการออกแบบกระบวนการผลิตที่ยั่งยืน (และการออกแบบผลิตภัณฑ์) [ 198 ]ตลอดจนความพยายามในการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานหมุนเวียน [ 199 ] [ 200 ]
อุตสาหกรรมและของเสีย

มีเทคโนโลยีและกลยุทธ์ควบคุมมลพิษหลากหลายรูปแบบเพื่อลดมลพิษทางอากาศ ตัวอย่างเช่น โรงงานอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งเครื่องดักจับมลพิษเช่นการกำจัดกำมะถันในก๊าซไอเสียหรือตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อกำจัด NO xในภาคพลังงานวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการลดมลพิษทางอากาศคือการเปลี่ยนไปใช้พลังงานหมุนเวียน (เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม) หรือพลังงานนิวเคลียร์[ 201 ]การเปลี่ยนจากโรงไฟฟ้าถ่านหินไปใช้ก๊าซฟอสซิลช่วยลดมลพิษทางอากาศ แต่ไม่ได้กำจัดออกไปทั้งหมด[ 202 ]
จำนวนประเทศที่เพิ่มมากขึ้นควบคุมขยะผ่านระบบการจัดการขยะ ระดับชาติหรือระดับเมือง การเปิดหลุม ฝังกลบ ที่มีการจัดการ การดัก จับก๊าซจากหลุมฝังกลบ (เพื่อผลิตไฟฟ้า) และการแยกขยะ[ 22 ]ในภาคเกษตรกรรม มลพิษทางอากาศสามารถลดลงได้โดยการไม่ใช้ปุ๋ยมากเกินไปและไม่ให้อาหารที่มีโปรตีนมากเกินไปแก่ปศุสัตว์[ 201 ]
ขนส่ง


กรอบการทำงาน หลีกเลี่ยง-เปลี่ยน-ปรับปรุง จัดกลุ่มความพยายามในการลดมลพิษจากยานพาหนะออกเป็น การลดการเดินทาง การเปลี่ยนไปใช้การขนส่งที่ยั่งยืน และการปรับปรุงเทคโนโลยียานพาหนะ[ 203 ]การลดการเดินทางด้วยยานยนต์สามารถลดมลพิษได้ กลยุทธ์หนึ่งคือการสร้างเมืองที่กะทัดรัดเพื่อให้สิ่งอำนวยความสะดวกอยู่ใกล้กันและไม่จำเป็นต้องใช้รถยนต์[ 204 ]การจราจรของยานยนต์สามารถลดลงได้โดยการสร้าง เมือง ที่เดินได้ มากขึ้น และ โดยการลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการปั่นจักรยาน[ 205 ]การทำงานจากที่บ้านเป็นอีกวิธีหนึ่งในการหลีกเลี่ยงการจราจรของยานยนต์[ 203 ]
การจราจรสามารถเปลี่ยนไปใช้โหมดการขนส่ง ที่สะอาดกว่าได้ โดยการเพิ่มการใช้ ระบบ ขนส่งสาธารณะ[ 206 ]เช่น การเก็บค่าจอดรถ ที่สูงขึ้น หรือการให้บริการขนส่งสาธารณะฟรีการแก้ปัญหาการจราจรติดขัดซึ่งทำให้การใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นด้วยการเก็บค่าธรรมเนียมการจราจรติดขัดยังช่วยให้ผู้คนหันมาใช้โหมดการขนส่งที่สะอาดกว่าได้อีกด้วย สุดท้าย ยานพาหนะบนท้องถนนสามารถปรับปรุงได้จากการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงการปรับปรุงคุณภาพเชื้อเพลิง มาตรฐานการปล่อยมลพิษ และการเปลี่ยนไปใช้ยานพาหนะไฟฟ้า[ 207 ]ตัวอย่างเช่น รถโดยสารในนิวเดลี ประเทศอินเดีย เปลี่ยนมาใช้ก๊าซธรรมชาติอัด หลังจากปี 2000 เพื่อลด หมอกควันหนาทึบของเมือง[ 149 ] [ 208 ]
ในปี พ.ศ. 2549 Lawrence D. Frankและผู้เขียนร่วมได้ตีพิมพ์งานวิจัยที่มีการอ้างอิงมากกว่า 1,930 ครั้ง: เส้นทางมากมายจากการใช้ที่ดินสู่สุขภาพ[ 209 ]ผู้เขียนแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มความสะดวกในการเดิน 5% เกี่ยวข้องกับประโยชน์หลายประการ รวมถึงการลดระยะทางการขับขี่ยานพาหนะลง 6.5% การลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ลง 5.6% และการลดการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ลง 5.5% [ 210 ]
การปรุงอาหาร การให้แสงสว่าง และการให้ความร้อน

มีเทคโนโลยีหลากหลายสำหรับการปรุงอาหารที่สะอาด เพื่อทดแทนเตาชีวมวลแบบดั้งเดิมหรือเตาแบบสามก้อนตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนมาใช้ก๊าซ ชีวภาพ เอทานอลชีวภาพ ไฟฟ้า ก๊าซธรรมชาติ หรือ LPG ( ก๊าซปิโตรเลียมเหลว ) ในการปรุงอาหาร จะช่วยลดมลพิษทางอากาศได้อย่างมากเตาปรุงอาหารที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งใช้ชีวมวลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น จะช่วยปรับปรุงคุณภาพอากาศได้น้อยกว่า แต่สามารถเป็นทางเลือกชั่วคราวได้ หากไม่มีเตาปรุงอาหารที่สะอาดหรือเชื้อเพลิงสำหรับเตาเหล่านั้น อุปกรณ์ปรุงอาหารที่สะอาดเหล่านี้ รวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล มักจะมีผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศน้อยกว่า เตา ชีวมวล แบบดั้งเดิม [ 211 ]
น้ำมันก๊าดสำหรับให้แสงสว่างสามารถแทนที่ด้วยหลอดไฟ LED ที่มีประสิทธิภาพ เช่น หลอดไฟ LED ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์[ 212 ]การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อการทำความร้อนในพื้นที่สามารถแทนที่ด้วยการใช้ไฟฟ้าในปั๊มความร้อน[ 213 ]การระบายอากาศ ช่วย ปรับปรุงคุณภาพอากาศภายในอาคาร แต่ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศภายนอก ซึ่งอาจลดคุณภาพอากาศภายใน อาคารในบริเวณนั้น ได้[ 214 ]
นโยบายและข้อบังคับ
กฎหมายและข้อบังคับ

แม้ว่าประเทศส่วนใหญ่จะมีกฎหมายควบคุมมลพิษทางอากาศ แต่ 43% ของประเทศไม่มีคำจำกัดความทางกฎหมายเกี่ยวกับมลพิษทางอากาศ 34% ไม่มีมาตรฐานคุณภาพอากาศภายนอกอาคาร และเพียง 31% เท่านั้นที่มีกฎหมายเพื่อจัดการกับมลพิษที่มาจากนอกพรมแดนของตน มีเพียงไม่กี่ประเทศที่มีข้อจำกัดที่เข้มงวดเท่ากับคำแนะนำขององค์การอนามัยโลก[ 216 ]
กฎหมายควบคุมมลพิษทางอากาศบางฉบับมีมาตรฐานคุณภาพอากาศเฉพาะ เช่นมาตรฐานคุณภาพอากาศแวดล้อมแห่งชาติ ของสหรัฐอเมริกา และคำสั่งคุณภาพอากาศของสหภาพยุโรป[ 217 ]ซึ่งระบุความเข้มข้นสูงสุดในบรรยากาศสำหรับมลพิษเฉพาะ ตัวอย่างอื่นๆ ของกฎหมายคุณภาพอากาศทั่วโลก ได้แก่กฎหมายอากาศสะอาดในสหราชอาณาจักรกฎหมายอากาศสะอาดของสหรัฐอเมริกาและTA Luftในเยอรมนี[ 218 ]กฎหมายควบคุมมลพิษทางอากาศอาจกำหนดข้อจำกัดเกี่ยวกับการปล่อยมลพิษทางอากาศ เช่น จากยานพาหนะ[ 219 ]
แนวทางคุณภาพอากาศระดับโลกขององค์การอนามัยโลกส่งเสริมการปรับปรุงในลักษณะเดียวกับมาตรฐานระดับชาติ แต่เป็น "คำแนะนำ" และ "แนวปฏิบัติที่ดี" มากกว่าเป้าหมายบังคับที่ประเทศต่างๆ ต้องบรรลุ[ 220 ]
การดำเนินการด้านมลพิษทางอากาศบางอย่างประสบความสำเร็จในระดับนานาชาติ เช่นพิธีสารมอนทรีออล[ 221 ]ซึ่งค่อยๆ เลิกใช้สารเคมีที่ทำลายโอโซนที่เป็นอันตราย พิธีสารนี้ได้รับการให้สัตยาบันทั่วโลก ในทางกลับกันการดำเนินการระหว่างประเทศเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกลับประสบความสำเร็จน้อยกว่า[ 222 ]พิธีสารเกียวโตปี 2540 ได้กำหนดเป้าหมายการลดมลพิษที่ไม่สูงนักสำหรับบางประเทศ แต่ขาดการบังคับใช้ที่เข้มแข็ง[ 223 ]ในขณะที่ข้อตกลงปารีส ปี 2558 ไม่ได้กำหนดข้อจำกัดที่มีผลผูกพัน ใดๆ แต่กลับส่งเสริมให้ทุกประเทศเพิ่มความทะเยอทะยานของตนเองขึ้นเรื่อยๆ[ 184 ]
อากาศบริสุทธิ์คือสิทธิมนุษยชน
ในปี 2022 สมัชชาใหญ่แห่งสหประชาชาติได้ผ่านมติรับรองสิทธิในการมีสิ่งแวดล้อมที่สะอาด มีสุขภาพดี และยั่งยืนว่าเป็นสิทธิมนุษยชน มติดังกล่าวไม่มีผลผูกพันทางกฎหมาย มตินี้เป็นไปตามคำประกาศจากคณะมนตรีสิทธิมนุษยชนแห่งสหประชาชาติที่เผยแพร่ก่อนหน้านั้นในปีเดียวกัน[ 224 ]
แม้ว่าหลายประเทศจะมีกฎหมายควบคุมมลพิษทางอากาศ แต่ก็มีความแตกต่างกันในวิธีการบังคับใช้ผ่านการฟ้องร้องในสหภาพยุโรป ประเทศต่างๆ รวมถึงฝรั่งเศส ถูกสหภาพยุโรปปรับเนื่องจากไม่ปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านคุณภาพอากาศ นอกจากนี้คำสั่งเกี่ยวกับคุณภาพอากาศโดยรอบฉบับ ปรับปรุง ยังทำให้บุคคลในสหภาพยุโรปสามารถเรียกร้องค่าชดเชยได้[ 225 ]ในขณะที่จีนอนุญาตให้มีการฟ้องร้องในประเด็นด้านสิ่งแวดล้อม แต่ก็เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก เนื่องจากถือว่ามีความเสี่ยง[ 226 ]ในชิลีสิทธิในการมีสภาพแวดล้อมที่ดีเป็นส่วนหนึ่งของรัฐธรรมนูญและศาลฎีกาพบว่ารัฐบาลต้องดำเนินการเพื่อให้มีอากาศที่สะอาดเนื่องจากสิทธินี้[ 227 ]
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ มลพิษทางอากาศ
มลภาวะทางอากาศ คือการมีสารต่างๆ ใน อากาศ ที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ สิ่งมีชีวิตอื่นๆ หรือสิ่งแวดล้อม สารมลพิษอาจเป็น ก๊าซ เช่น โอโซน หรือ ไนโตรเจนออกไซด์ หรืออนุภาคขนาดเล็ก เช่น...
แหล่งข้อมูลมนุษย์
การเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อ ผลิตไฟฟ้า ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ ลิกไนต์และถ่านหินก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศมากที่สุด รองลงมาคือน้ำมัน จากนั้นจึงเป็น ก๊าซฟอสซิล และ ชีวมวล [ 1 ] [ 2 ] การ รั่วไหลของมีเทน เป็นเรื่องปกติในการผลิตน้ำมันและก๊าซ [ 3 ] [ 4 ] และ...
แหล่งธรรมชาติ
ฝุ่น จากทะเลทรายสามารถทำให้คุณภาพอากาศแย่ลงได้แม้จะอยู่ไกลจากแหล่งกำเนิด ตัวอย่างเช่น ฝุ่นจาก ทะเลทรายโกบี ในประเทศจีนและมองโกเลียสามารถไปถึง ฮาวายได้ และฝุ่นจาก ทะเลทรายซาฮารา ไปถึง ป่าฝนอเมซอน ในอเมริกาใต้ได้ [ 33 ]
มลพิษหลัก
มลพิษทางอากาศอาจเป็นอนุภาคของแข็งหรือของเหลวขนาดเล็กที่กระจายอยู่ในอากาศ (เรียกว่า ละอองลอย ) หรือก๊าซ [ 40 ] มลพิษถูกจัดประเภทเป็นมลพิษปฐมภูมิหรือมลพิษทุติยภูมิ...