Gränsöverskridande ozonföroreningar ökar dödligheten i Europa avsevärt

I en nyligen publicerad studie i tidskriften Nature Medicine identifierade forskare de geografiska källorna till ozonföroreningar i luften och uppskattade ozonrelaterade dödlighetsnivåer i Europa.

Marknära ozon bildas i troposfären genom samspelet mellan solljus och växthusgaser som släpps ut från både naturliga och antropogena källor, särskilt kväveoxider och flyktiga organiska föreningar.

Marknära ozon är en mycket skadlig luftförorening. Den är förknippad med många luftvägskomplikationer, inklusive astma, kroniskt obstruktiv lungsjukdom och lunginfektioner. Dessutom är överdriven ozonexponering den främsta orsaken till luftföroreningsrelaterade sjukhusinläggningar och för tidiga dödsfall världen över.

Enligt Europeiska miljöbyrån exponeras mer än 95 % av den europeiska befolkningen för ozonnivåer som överstiger de luftkvalitetsriktlinjer som fastställts av Världshälsoorganisationen (WHO).

Troposfärisk transport av ozon och dess föregångare från avlägsna källor, även känt som importerat ozon, är den viktigaste bestämningsfaktorn för marknära ozon. Därför behövs samordnade åtgärder mellan länder för att effektivt minska marknära ozon och de därmed sammanhängande hälsoeffekterna.

I den aktuella studien utvärderade forskarna hälsoeffekterna av exponering för marknära ozon i Europa. De kvantifierade också dödligheten i samband med både inhemskt och importerat ozon i 813 sammanhängande regioner i 35 europeiska länder, vilket representerar 530 miljoner människor.

O3-nivåer och därmed sammanhängande dödlighet under den varma säsongen (maj–september) 2015–2017.
A. Dagligt medelvärde för maximalt 8-timmars O3 (µg/m³).
B. Dödlighet (årliga dödsfall per 1 miljon invånare) hänförlig till O3.
A, b. Histogrammen visar både färgförklaringen och antalet regioner för varje värde.

Den genomsnittliga ozonkoncentrationen vid marknära nivå i europeiska länder uppskattades till 101,9 μg/m³. Ozonkoncentrationerna i sydeuropeiska länder var högre än i norr, vilket kan förklaras av det varmare klimatet i denna region.

Under de varma årstiderna 2015–2017 rapporterades 72 dödsfall per miljon invånare per år. De högsta dödssiffrorna registrerades i tätbefolkade länder och sydösteuropeiska länder.

Omkring 88,3 % av alla ozonrelaterade dödsfall berodde på exponering för importerat ozon, med ett spridningsområde på 83–100 % över hela landet. Hemisfäriska källor var de största bidragsgivarna till importerat marknära ozon, vilket var ansvarigt för 56,7 % av alla ozonrelaterade dödsfall.

Exponering för importerat ozon producerat av andra europeiska länder stod för 20,9 % av alla ozonrelaterade dödsfall. Importerat ozon från havs- och marina källor bidrog också till 7,2 % av alla dödsfall i mindre sydeuropeiska länder.

De mest befolkade och industrialiserade länderna var de främsta bidragsgivarna till dödligheten i samband med importerat ozon. Signifikanta effekter av ozon med ursprung i Frankrike noterades på dödligheten i grannländer, inklusive Luxemburg, Schweiz, Belgien, Liechtenstein, Spanien och Tyskland. På liknande sätt påverkade ozon från Tyskland dödligheten avsevärt i Luxemburg, Tjeckien, Nederländerna, Danmark, Österrike, Belgien och Polen.

O3-hänförlig dödlighet från O3-utsläppskällor i 35 europeiska länder under 2015–2017. Endast dagar då det dagliga genomsnittliga maximala 8-timmars O3-värdet översteg 70 μg/m³ inkluderades i analysen. Horisontella staplar representerar det 95 % empiriska konfidensintervallet för den totala O3-hänförliga dödligheten (dvs. summan av bidragen från de fem källorna).

I de sydvästra länderna var effekten av gränsöverskridande ozontransport mindre uttalad. De högsta dödlighetssiffrorna på grund av nationell ozonproduktion registrerades i Spanien, Frankrike och Portugal.

En känslig analys som bedömde ozonrelaterad dödlighet vid ett säkert tröskelvärde på 70 µg/m³ visade en trefaldig minskning av dödsfall till 23 årliga dödsfall per miljon invånare under de varma årstiderna 2015–2017.

Den breda geografiska täckningen av den aktuella studien gjorde det möjligt för forskarna att fastställa effekten av marknära ozon på den totala dödligheten över hela kontinenten. Den största dödlighetsbördan i Europa berodde på hemisfäriskt ozon som transporterades från andra länder. Som jämförelse berodde endast en liten andel av dödligheten på ozonproduktion på nationell nivå.

Ozon som transporteras från andra europeiska länder påverkar också dödligheten avsevärt. Ett betydande bidrag från ozonutsläpp från marina källor till dödligheten har noterats i vissa kustregioner och små Medelhavsländer.

Studien belyser behovet av gränsöverskridande bedömningar av föroreningskällor och därmed sammanhängande hälsoeffekter för att effektivt hantera luftföroreningar. De flesta nuvarande åtgärderna för att mildra föroreningarna är dock inriktade på nationell och regional nivå.

Den observerade effekten av marina utsläpp på dödligheten belyser behovet av kontrollområden för kväveutsläpp för att minska kväveoxidutsläppen, vilket har genomförts framgångsrikt i Nordsjön och Östersjön.

Nuvarande prognoser tyder på att global uppvärmning kan öka marknära ozon. Förutom att direkt utlösa ozonproduktion kan global uppvärmning också öka utsläppen av ozonprekursorer, vilket ytterligare kan bidra till de totala ozonkoncentrationerna i troposfären. Det är därför nödvändigt att begränsa klimatförändringarna för att förbättra luftkvaliteten och minska hälsoeffekterna av luftföroreningar.

Sammantaget belyser studiens resultat behovet av nationella eller samordnade alleuropeiska åtgärder och globala strategier för att minska de dödliga effekterna av ozonexponering.