دراسة: مستويات تلوث الهواء المنخفضة أكثر فتكا مما كان يعتقد سابقا
تشير أحدث تقديرات منظمة الصحة العالمية (2016) إلى أن أكثر من 4.2 مليون شخص يموتون مبكرا كل عام بسبب التعرض طويل الأمد لتلوث الهواء الخارجي بالجسيمات الدقيقة.
دراسة: مستويات تلوث الهواء المنخفضة أكثر فتكا مما كان يعتقد سابقا
وتشير دراسة حديثة، بقيادة باحثي جامعة ماكغيل الكندية (McGill)، إلى أن عدد الوفيات العالمية السنوية بسبب الجسيمات الدقيقة في الهواء، والتي يشار إليها غالبا باسم PM2.5، قد يكون أعلى بكثير مما كان يعتقد سابقا. وهذا لأن الباحثين وجدوا أن خطر الوفيات ازداد حتى في المستويات المنخفضة جدا من PM2.5 في الهواء الطلق، تلك التي لم يذكر سابقا أنها قاتلة.
وتسبب هذه السموم المجهرية مجموعة من أمراض القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي والسرطانات.
وقال سكوت ويتشينثال، الأستاذ المساعد في قسم علم الأوبئة والإحصاء الحيوي والصحة المهنية في جامعة ماكغيل، والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية المنشورة في مجلة Science Advances: "وجدنا أن جسيمات PM2.5 في الهواء الطلق قد تكون مسؤولة عما يصل إلى 1.5 مليون حالة وفاة إضافية حول العالم كل عام بسبب التأثيرات بتركيزات منخفضة للغاية لم يتم تقديرها من قبل".
وتوصل الباحثون إلى هذا الاستنتاج من خلال الجمع بين بيانات الصحة والوفيات لسبعة ملايين كندي جُمعت على مدى خمسة وعشرين عاما مع معلومات حول مستويات تركيزات PM2.5 في الهواء الطلق في جميع أنحاء البلاد.
وتعد كندا دولة ذات مستويات منخفضة من PM2.5 في الهواء الطلق، ما يجعلها المكان المثالي لدراسة الآثار الصحية بتركيزات منخفضة.
وتم بعد ذلك استخدام المعرفة المكتسبة في كندا لتحديث الحد الأدنى من المقياس المستخدم لوصف كيفية تغير مخاطر الوفيات مع مستويات PM2.5 الخارجية.
وكشفت النتائج عن فهم أفضل لكيفية تأثير تلوث الهواء على الصحة على نطاق عالمي.
ووضعت منظمة الصحة العالمية مؤخرا إرشادات جديدة طموحة لمتوسط تلوث الهواء بالجسيمات الدقيقة في الهواء الطلق، وخفضت توصياتها السابقة إلى النصف، من تركيزات 10 ميكروغرام إلى تركيزات 5 ميكروغرام لكل متر مكعب.
ويوضح ويتشينثال: "أحد الجوانب السلبية هو أن الفوائد الصحية العالمية للوفاء بالمبادئ التوجيهية الجديدة لمنظمة الصحة العالمية من المرجح أن تكون أكبر بكثير مما كان يُفترض سابقا. وتتمثل الخطوات التالية في التوقف عن التركيز فقط على كتلة الجسيمات والبدء في البحث عن كثب في تكوين الجسيمات لأن بعض الجسيمات من المحتمل أن تكون أكثر ضررا من غيرها. وإذا تمكنا من فهم هذا بشكل أفضل، فقد يتيح لنا ذلك أن نكون أكثر كفاءة في تصميم التدخلات التنظيمية لتحسين صحة السكان".
توصل علماء أمريكيون إلى طريقة لتحويل بياض البيض إلى مادة جديدة يمكنها إزالة الملح والجسيمات البلاستيكية من مياه البحر بتكلفة زهيدة.
وقدرت دراسات سابقة أن هناك 24.4 تريليون قطعة من البلاستيك الدقيق تلوث محيطات العالم، وهو ما يتطلب إيجاد طرق لتصفية هذه الجسيمات.
وأشار العلماء إلى أنه يمكن استخدام البروتينات الموجودة في بياض البيض لتشكيل ما يسمى بالهلام الهوائي - وهو نوع من المواد خفيفة الوزن ومسامية، والذي يمكن اعتماده في تطبيقات محتملة مختلفة، بما في ذلك ترشيح المياه وتخزين الطاقة وعزل الصوت والحرارة.
وقال عالم المواد، البروفيسور كريغ أرنولد من جامعة برينستون في نيوجيرسي، إن الطريق إلى هذا الاختراق بدأ بالفعل بطعام مختلف تماما، حيث أنه في أثناء جلوسه في اجتماع أعضاء هيئة التدريس، خطرت له فكرة.
وصرح: "كنت جالسا وأحدق في الخبز الموجود في شطيرة، وقلت لنفسي، هذا هو بالضبط نوع الهيكل الذي نحتاجه".
وبناء على ذلك، شرع البروفيسور أرنولد وزملاؤه في صنع أنواع مختلفة من الخبز الممزوج بالكربون لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم إنتاج نوع الهيكل الهوائي الذي يبحثون عنه.
ونظرا لعدم نجاح أي من الوصفات الأولية، بدأ الفريق في التخلص من المكونات أثناء الاختبار، حتى بقي بياض البيض فقط في النهاية.
وأشار البروفيسور أرنولد إلى أنه بدأ بنظام أكثر تعقيدا إلى أن وصل، هو وفريقه، إلى ما يحتاجون إليه، موضحا: "كانت البروتينات الموجودة في بياض البيض هي التي تقودنا إلى الهياكل التي نحتاجها".
وقال إن بياض البيض هو عبارة عن نظام معقد من البروتين النقي تقريبا، وعندما يتم تجفيفه بالتجميد وتسخينه إلى 900 درجة مئوية في بيئة خالية من الأكسجين، يخلق بنية من خيوط مترابطة من ألياف الكربون وألواح الغرافين.
وهذه المادة قادرة على إزالة كل من الملح والجسيمات البلاستيكية الدقيقة من مياه البحر بكفاءة 98% و99% على التوالي.
وأضاف مؤلف الورقة البحثية، الدكتور ساموس أوزدن، من مركز أبحاث أرامكو: "بياض البيض يعمل حتى إذا تم قليه على الموقد أولا أو خفقه".
وبينما استخدم الفريق بياض البيض، الذي تم شراؤه من المتجر في اختباراتهم الأولية، أوضح الدكتور أوزدن أن البروتينات الأخرى المماثلة والمتوفرة تجاريا أسفرت أيضا عن نتائج مماثلة، ما يعني أنه يمكن إنتاج المادة بثمن بخس وعلى نطاق واسع دون التأثير على الإمدادات الغذائية.
ومع اكتمال الدراسة الأولية، يتطلع الباحثون الآن إلى تحسين عملية تصنيع المواد الخاصة بهم بحيث يمكن استخدامها لتنقية المياه على نطاق واسع.
ووفقا للفريق، فإن موادهم ليست فعالة ورخيصة في الإنتاج فحسب، بل أيضا موفرة للطاقة، بحيث لا تتطلب سوى الجاذبية للعمل، على عكس التقنيات البديلة مثل "التناضح العكسي" (طريقة لتنقية المياه)، الذي يتطلب مدخلات كبيرة من الطاقة.
وأضاف الدكتور أوزدن: "يعد الكربون المنشط من أرخص المواد المستخدمة في تنقية المياه. قارنا نتائجنا بالكربون المنشط، وكان ذلك أفضل بكثير".