คนเมืองหายใจไม่เต็มปอดจากมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA เชื่อมโยงผลลัพธ์ด้านสุขภาพในเมืองต่างๆทั่วโลกกับข้อมูลจากดาวเทียมและข้อมูลภาคพื้นดินเกี่ยวกับมลพิษทางอากาศนักวิจัยสรุปว่าแม้บางส่วนของโลกมีปัญหามลพิษทางอากาศน้อยลงแต่คุณภาพอากาศยังคงเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดโรคการลดการปล่อยมลพิษทางอากาศจึงมีความสำคัญต่อสุขภาพของประชาชนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเด็กที่อาจอ่อนแอต่อโรคระบบทางเดินหายใจเช่นโรคหอบหืด

ผู้เขียนนำ Susan C. Anenberg รองศาสตราจารย์ด้านสุขภาพระดับโลกที่มหาวิทยาลัย George Washington และสมาชิกของ NASA’s Health and Air Quality Applied Sciences กล่าวว่า “เกือบทุกคนในเมืองใดๆทั่วโลกสัมผัสกับอากาศที่มีระดับมลพิษทางอากาศที่เป็นอันตราย”

มลพิษทางอากาศเป็นปัจจัยเสี่ยงอันดับที่ 4 ของการเสียชีวิตทั่วโลกมลพิษบางชนิดกระจุกตัวในเขตเมืองซึ่งมีประชากรประมาณครึ่งโลกอาศัยอยู่ในประเทศที่พัฒนาแล้วประชากรเกือบ 80 เปอร์เซ็นต์อาศัยอยู่ในเขตเมือง Anenberg กล่าวว่า “เรารู้ว่ามลพิษทางอากาศและประชากรอยู่ร่วมกันในเขตเมืองแต่เราไม่เคยมีการประเมินภาระโรค(burden of disease) จากมลพิษทางอากาศในเมืองต่างๆทั่วโลกมาก่อน“

การศึกษาโดย Anenberg และเพื่อนร่วมงานมุ่งเน้นไปที่ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) และฝุ่น PM2.5ไนโตรเจนไดออกไซด์ซึ่งส่วนใหญ่มีแหล่งกำเนิดจากการปล่อยไอเสียจากรถยนต์รถบรรทุกและรถประจำทางนั้นเกี่ยวข้องกับอุบัติการณ์ของโรคหอบหืดในเด็กนอกจากนี้ไนโตรเจนไดออกไซด์ยังเป็นสารตั้งต้นของโอโซนและ PM2.5 ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับมลพิษทางอากาศ

ในการศึกษานี้ทีมงานได้รวมการสังเกตการณ์จากข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมเป็นเวลา 20 ปีในเมือง 13,000 แห่งทั่วโลกเข้ากับข้อมูลด้านสุขภาพจากการศึกษา Global Burden of Disease ซึ่งเป็นการศึกษาที่ครอบคลุมด้านสุขภาพปัจจัยเสี่ยงโรคและการเสียชีวิตใน 204 ประเทศทั่วโลก “นี่เป็นครั้งแรกที่เรามีข้อมูลความเข้มข้นของมลพิษทางอากาศสำหรับพื้นที่เมืองทั้งหมดทั่วโลก” Anenberg กล่าว “และไม่เพียงแต่เป็นข้อมูลความเข้มข้นของมลพิษทางอากาศที่ผู้คนรับสัมผัสเข้าไปแต่เป็นเรื่องว่าจะเกิดผลกระทบอย่างไรต่อสุขภาพของพวกเขาด้วย”

แผนที่ด้านบนแสดงการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของไนโตรเจนไดออกไซด์เฉลี่ยรายปีระหว่างปี 2543 ถึง 2562 แผนที่นี้ใช้ข้อมูลจากแบบจำลองการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินรวมกับข้อมูลจากเครื่องมือตรวจสอบโอโซนบนดาวเทียม Aura ทีมงานใช้ชุดข้อมูลเหล่านี้เพื่อขยายข้อมูลการตรวจสอบภาคพื้นดินเป็นเวลาหลายปีจนถึงระดับโลกที่ความละเอียดสูง

จากนั้นนักวิจัยได้จับคู่ความเข้มข้นของ NO2 กับข้อมูลประชากรและอัตราโรคหอบหืดจากการศึกษาภาระโรคทั่วโลกซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถประเมินอุบัติการณ์ของโรคหอบหืดในเด็กที่เกิดจากการรับสัมผัสมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์ระหว่างปี 2543 ถึง 2562 โดยคาดว่าผู้ป่วยโรคหอบหืดรายใหม่ทั่วโลก 1.85 ล้านรายในปี 2562 เกิดจากไนโตรเจนไดออกไซด์สองในสามของการเกิดโรคที่เกิดขึ้นในเขตเมือง

แผนภูมิด้านบนแสดงสัดส่วนของผู้ป่วยโรคหอบหืดทั่วโลกรวมทั้งในพื้นที่ชนบทและในเมืองที่เกิดจากมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์ อัตราในเขตเมืองลดลง (จาก 19.8% เป็น 16.0 %) แต่จำนวนเคสทั้งหมดในเขตเมืองยังคงเท่าเดิมโดยมี 1.22 ล้านเคสในปี 2543 และ 1.24 ล้านเคสในปี 2562

“เปอร์เซ็นต์ของผู้ป่วยโรคหอบหืดที่เกิดจากมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์ลดลงและนั่นเป็นข่าวดี” Anenberg กล่าว “แต่มันก็สมดุลกับการเติบโตของประชากรนั่นคือเหตุผลที่เรามีตัวเลขใกล้เคียงกันในปี 2543 เทียบกับปี 2562”

กรณีโรคหอบหืดในเมืองที่เกิดจากมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นในเอเชียใต้อนุภูมิภาคทะเลทรายซาฮาราและแอฟริกาเหนือและตะวันออกกลางพื้นที่เมืองส่วนอื่นของโลกทั้งที่มีกลุ่มประเทศรายได้สูงและรายได้ต่ำเห็นการลดลงของมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์และอัตราการเกิดโรคหอบหืด

อย่างไรก็ตามแม้ว่าความเข้มข้นของไนโตรเจนไดออกไซด์จะลดลงบ้างในบางภูมิภาคแต่ก็ยัง “ไม่เพียงพอที่จะทำให้แน่ใจได้ว่าเด็กๆได้สูดอากาศบริสุทธิ์” Anenberg กล่าวเสริม “ประมาณสามในสี่ของเมืองทั่วโลกมีความเข้มข้นของมลพิษไนโตรเจนไดออกไซด์ซึ่งเกินค่าแนะนำขององค์การอนามัยโลกในปัจจุบัน”

NASA Earth Observatory images by Joshua Stevens, using data courtesy of Anenberg, S. C., et al. (2022). Story by Sara E. Pratt.

References & Resources

Anenberg, S.C., et al. (2022) Long-term trends in urban NO2 concentrations and associated paediatric asthma incidence: estimates from global datasets The Lancet Planetary Health, 6: e49–e58.
Hammer, M.S. et al. (2020) Global Estimates and Long-Term Trends of Fine Particulate Matter Concentrations (1998–2018) Environmental Science and Technology 54, 13, 7879–7890.
NASA Applied Sciences (2022, January 5) Child Asthma and Other Health Effects of Long-Term Urban Air Pollution.
NASA Earth Observatory (2021, November 8) An Extra Air Pollution Burden.
NASA Earth Observatory (2017, May 26) Diesel Fumes Take a Toll on Health.
NASA Earth Observatory (2013, September 19) The Global Toll of Fine Particulate Matter.
Southerland, V.A. et al. (2022) Global urban temporal trends in fine particulate matter (PM2.5) and attributable health burdens: estimates from global datasets. The Lancet Planetary Health, 6: e139–146.