Elk jaar sterven honderdduizenden mensen over de hele wereld te vroeg door blootstelling aan luchtvervuiling veroorzaakt door ons dagelijks gebruik van chemische producten en brandstoffen, inclusief verf, pesticiden, houtskool en gassen uit uitlaatpijpen van voertuigen, volgens een nieuwe door CU Boulder geleide studie.

Het nieuwe werk, onder leiding van voormalig CIRES postdoctoraal onderzoeker Benjamin Nault en CIRES Fellow Jose-Luis Jimenez, berekend dat luchtvervuiling veroorzaakt door "antropogene secundaire organische aerosol" veroorzaakt 340, 000-900, 000 vroegtijdige sterfgevallen. Dat zijn kleine deeltjes in de atmosfeer die worden gevormd door chemicaliën die worden uitgestoten door menselijke activiteiten.

En "dat zijn meer dan 10 keer zoveel doden als eerder geschat, " zei Nault, die nu wetenschapper is bij Aerodyne Research, Inc. Zijn werk, vandaag gepubliceerd in Atmosferische scheikunde en natuurkunde , bouwt voort op bevindingen van CU Boulder, NOAA, nasa, en anderen dat emissies van alledaagse producten steeds belangrijker worden bij de vorming van verontreinigende stoffen in de stedelijke lucht.

"Het oudere idee was dat om vroegtijdige sterfte te verminderen, je moet je richten op kolencentrales of de transportsector, zei Nault. "Ja, deze zijn belangrijk, maar we laten zien dat als je niet bij de schoonmaak- en verfproducten en andere alledaagse chemicaliën komt, dan kom je niet bij een belangrijke bron."

Atmosferische onderzoekers hebben lang begrepen dat deeltjes in de atmosfeer die klein genoeg zijn om te worden ingeademd, de longen van mensen kunnen beschadigen en de sterfte kunnen verhogen. Studies hebben geschat dat vervuiling door fijne deeltjes, vaak PM2.5 genoemd, leidt tot 3-4 miljoen vroegtijdige sterfgevallen wereldwijd per jaar, mogelijk meer.

Veel landen, waaronder de Verenigde Staten, hebben daarom wetten die beperken hoeveel van die deeltjes in de atmosfeer komen. Wij regelen roet van elektriciteitscentrales en dieseluitlaatgassen, bijvoorbeeld, die "directe" bronnen van fijnstof zijn. En regelgeving is ook gericht op de uitstoot van fossiele brandstoffen van zwavel- en stikstofoxiden, die in de atmosfeer kunnen reageren om fijne deeltjes te vormen - een indirecte, "secundaire anorganische" bron van deeltjes.

Het nieuwe werk suggereert dat een derde brede categorie chemicaliën - antropogene secundaire organische verontreinigende stoffen - een belangrijke indirecte bron van dodelijke fijne deeltjes is.

Om de mortaliteitsimpact van verschillende bronnen van fijnstof te bepalen, het team verdiepte zich in gegevens van 11 uitgebreide luchtkwaliteitsstudies die de afgelopen twee decennia in steden over de hele wereld zijn uitgevoerd. Ze maakten gebruik van gedetailleerde databases van chemische emissies van steden, waaronder Peking, Londen en New York, en ze voerden die cijfers door middel van geavanceerde luchtkwaliteitsmodellen die ook satellietgegevens bevatten.

Ze ontdekten dat de productie van secundaire organische aërosol in die 11 steden sterk gecorreleerd was met specifieke organische verbindingen die worden uitgestoten door de activiteiten van mensen. De chemicaliën in kwestie - aromaten en intermediaire en semi-vluchtige organische verbindingen genoemd - worden uitgestoten uit uitlaatpijpen en kookbrandstoffen zoals hout en houtskool, en in toenemende mate ook van industriële oplosmiddelen, huis verven, schoonmaakmiddelen en andere chemicaliën.

In eerder werk in Los Angeles, CIRES, NOAA en andere wetenschappers hebben gemeld dat dergelijke vluchtige chemische producten evenveel bijdragen als voertuigen aan de vorming van deeltjesvervuiling. "Wat is hier nieuw, " zei co-auteur Brian McDonald, een NOAA-wetenschapper, "is dat we laten zien dat dit een probleem is in steden op drie continenten, Noord Amerika, Europa en Oost-Azië."

Luchtkwaliteitsregelgeving heeft de neiging zich te concentreren op vluchtige chemicaliën die ozon produceren, een andere gevaarlijke verontreinigende stof, zei Jiménez, die ook hoogleraar scheikunde is aan CU Boulder. Maar het wordt steeds duidelijker meest recentelijk van het nieuwe werk, dat chemicaliën die weinig bijdragen aan de vorming van ozon toch ernstig kunnen bijdragen aan de vorming van deeltjes.

"Omdat men dacht dat dit effect klein was, het is niet bedoeld voor controle, Jimenez zei. "Maar als je rekening houdt met de atmosferische chemie en het in een model zet, je merkt dat deze specifieke bron veel mensen doodt."

Nault en Jimenez zeiden dat ze hopen hun werk uit te breiden naar meer stedelijke gebieden van de wereld, waar nog niet genoeg metingen zijn gedaan om te bevestigen dat vluchtige chemische producten substantieel bijdragen aan fijne deeltjes. Maar de trend houdt tot nu toe aan op alle plekken waar voldoende gemeten wordt.

"Als u zich zorgen maakt over de gevolgen van luchtverontreiniging voor gezondheid en sterfte, je moet dit probleem serieus nemen, ’ concludeerde Jiménez.