Laut einer neuen Studie der UCLA sind Menschen, die im Großraum Los Angeles mit den stärksten sozioökonomischen Benachteiligungen zu kämpfen haben, auch einem höheren Maß an giftiger Luftverschmutzung ausgesetzt.
Die Forscher sammelten im September 2019 und Februar 2020 über einen Zeitraum von zwei Wochen Luftproben an 54 Orten und analysierten die Proben dann, um festzustellen, wie viel PM 2,5-Verschmutzung vorhanden war und wie giftig sie war. PM 2,5 bezieht sich auf Partikel, die kleiner als 2,5 Mikrometer sind und tief in die Lunge eindringen können.
Das Papier, veröffentlicht in der Zeitschrift Umweltwissenschaft und -technologiefanden heraus, dass die Luft aus den Zählbezirken in den 25 % der sozioökonomisch benachteiligten Gemeinden nicht nur stärker verschmutzt war, sondern dass die Verschmutzung in diesen Gebieten auch giftiger war.
„Insgesamt erfahren Menschen, die an diesen Orten leben, eine um etwa 65 % höhere Toxizität als Menschen in der am stärksten begünstigten Gruppe“, sagte Suzanne Paulson, die leitende Autorin der Studie und UCLA-Professorin für Atmosphären- und Ozeanwissenschaften.
Basierend auf einer Kombination sozioökonomischer Faktoren sortierten die Forscher die Gemeinden in Quartilen, von denen mit den geringsten sozioökonomischen Vorteilen bis zu denen mit den größten. Sie fanden heraus, dass die Menge der gefährlichen Umweltverschmutzung mit zunehmenden sozioökonomischen Vorteilen abnahm.
Die Lufttoxizität wurde anhand ihrer Fähigkeit gemessen, oxidativen Stress zu induzieren. Es ist seit langem bekannt, dass die Exposition gegenüber Partikeln in der Luftverschmutzung zu einem erhöhten Risiko für eine Vielzahl von kardiovaskulären, Entwicklungs-, Stoffwechsel- und Atemwegserkrankungen und -beschwerden beiträgt. Oxidativer Stress liegt vielen dieser Zustände zugrunde.
Die Forscher nahmen Proben von vier Arten von Standorten: in der Nähe von Hauptverkehrsstraßen, in städtischen Gemeinden, an sogenannten „Hintergrund“-Standorten abseits dichter Stadtentwicklung und Wüstenstandorten im San Bernardino Valley.
Sie stellten fest, dass in allen untersuchten Bereichen 42 % der Gesamttoxizität von Auspuffemissionen und 21 % von Brems- oder Reifenverschleiß stammten – was bedeutet, dass insgesamt 63 % der Verschmutzung von Fahrzeugen stammten. Weitere 20 % der Toxizität stammten von Bodenstaub und 17 % von verschiedenen anderen Quellen – einschließlich Industriestandorten und Häfen.
Benzin verbrenne jetzt dank staatlicher Vorschriften und Forschungen von Chemieexperten wie Paulson sauberer, daher waren die Autoren der Veröffentlichung überrascht, dass Auspuffemissionen immer noch die größte Quelle für Partikeltoxizität darstellen, sagte sie.
Die Verschmutzung an Orten mit hohem Verkehrsaufkommen war etwa 50 % höher als an Orten in städtischen Gemeinden; Die fahrzeugbedingte Umweltverschmutzung machte den größten Teil dieser Differenz aus.
Wüstenstandorte hatten einen etwas geringeren Gesamtverschmutzungsgrad als städtische Gemeinschaftsstandorte, wobei ein viel größerer Anteil der Verschmutzung in Form von Staub auftrat. Während es offensichtlich erscheinen mag, dass Staub die Luft in Wüstenregionen negativ beeinflussen würde, sagte Paulson, es sei wichtig zu erkennen, dass ein Großteil dieses Staubs mit anderen Partikeln kontaminiert ist, die ihn möglicherweise giftig machen.
„Staub in städtischen Gebieten vermischt sich mit Industrie- und Reifenverschmutzung, die im Schmutz schweben“, sagte sie.
Die in der Studie gemessenen Schadstoffarten korrelieren signifikant mit Erkrankungen wie Atemwegs-, Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen sowie mit niedrigem Geburtsgewicht und anderen schwangerschaftsbedingten Problemen. Toxischere Verschmutzungen enthalten typischerweise mehr Metalle und können mehr toxische organische Verbindungen enthalten, obwohl diese in der Studie nicht gemessen wurden.
Die Forschung ist die erste US-Studie, die die Toxizität der Luftverschmutzung mit den sozioökonomischen Bedingungen der Menschen vergleicht. Kommende UCLA-Studien werden sich detaillierter auf verwandte Gesundheitsthemen konzentrieren.
Jiaqi Shen, der Hauptautor der Studie und Doktorand der UCLA, sagte, dass höhere Werte der toxischen Verschmutzung andere Herausforderungen für die öffentliche Gesundheit verschlimmern.
„Benachteiligte Gebiete können mit einer Situation konfrontiert sein, in der die Umwelt schlechter ist und es auch weniger Zugang zu Gesundheitsversorgung und guter Ernährung gibt, was ihre Gesundheitsrisiken erhöht“, sagte Shen.
Mehr Informationen:
Jiaqi Shen et al, Oxidatives Potenzial von Aerosolen im Großraum Los Angeles: Quellenzuordnung und Assoziationen mit sozioökonomischer Position, Umweltwissenschaft und -technologie (2022). DOI: 10.1021/acs.est.2c02788