Кірк Р. Сміт є професором екологічного здоров'я в Університеті Каліфорнії, Берклі (США).
При неповному згорянні дров у будинках утворюється шкідливий для здоров'я людини дим; ефективна плита та достатня вентиляція необхідні.
Значна частина населення світу використовує дрова для приготування їжі та опалення будинку, особливо в країнах, що розвиваються. За оцінками, на енергію від традиційного палива з біомаси припадає майже десята частина поточного загального попиту людини на енергію (більше, ніж гідроенергія та атомна енергія разом узятих), а деревне паливо, ймовірно, становить близько двох третин споживання в США.
У бідних домогосподарствах у країнах, що розвиваються, дрова, деревне вугілля та інше тверде паливо (переважно сільськогосподарські залишки та деревне вугілля) часто спалюються на відкритих вогнищах або в непрацюючих печах. При неповному згорянні виділяються дрібні частинки інших компонентів, які, як було доведено, шкідливі для здоров’я людини в домашніх умовах. Однак відомо дуже мало, що можна відрізнити відмінності впливу диму на здоров’я від різних класів біомаси.
Оскільки, як очікується, рівень побутового використання твердого палива залишатиметься високим, зусилля, спрямовані на поліпшення якості повітря у домогосподарствах, зосереджені на підвищенні ефективності плит і плит та вигнанні диму з хорошою вентиляцією.
ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ СПАЛЕННЯМ ДЕРЕВА
У відповідних печах і печах, а також при хороших практиках горіння можливе чисте споживання дров та деревного вугілля, а також іншої біомаси, яка породжує головним чином вуглекислий газ та воду. Але таких умов важко досягти в бідних сільських та міських районах, де використовуються невеликі недорогі грубки на дровах. Дрова, які не згорають належним чином на діоксид вуглецю, утворюють неповні продукти згоряння: в основному оксид вуглецю, але також бензол, бутадієн, формальдегід, поліароматичні вуглеводні та багато інших небезпечних для здоров’я сполук. Дрібні частинки, які містять багато хімічних речовин, вважаються найкращим показником небезпеки для здоров’я, спричиненої горінням диму.
На рисунку 1 показані викиди основних токсичних забруднювачів, отриманих із дров для кожного страви, приготованого на типових індійських кухнях, порівняно з найбільш доступним чистим паливом, скрапленим нафтовим газом (LPG). Виміряні два види дров (Acacia spp. Та Eucalyptus spp.) Утворили приблизно у 25 разів більше твердих частинок, ніж зріджений газ, а інші види палива з біомаси - навіть більше. Порівняльні дослідження між викидами твердих та м’яких порід деревини відсутні у країнах, що розвиваються, хоча випадкові дані вказують на деякі відмінності. Однак дослідження в Сполучених Штатах та інших розвинених країнах (наприклад, Fine, Cass та Simoneit, 2002; Environment Australia, 2002) прийшли до висновку, що листяні породи деревини, як правило, виробляють дещо менші викиди, ніж породи деревини, які м'які при спалюванні в димоходах. найближче порівняння з типовими печами в країнах, що розвиваються. Однак відмінності за видами, швидше за все, не будуть значними порівняно з тими, що виникають внаслідок інших параметрів, що визначають вплив на людей, таких як вологість палива, швидкість горіння, вентиляція та тип кухні.
Слід зазначити, що використання деревного вугілля, відносно чистого палива, може зростати в деяких країнах, що розвиваються, особливо в міській Африці, тоді як споживання дров у деревині та іншої твердої біомаси повільно зменшується. Однак деревне вугілля може нести інші види ризику для здоров'я, а також наслідки для лісу.
| 1 Енергетична шкала: викиди забруднюючих речовин на харчові продукти відповідно до використовуваного палива щодо зрідженого газу (1,0 за шкалою) (вимірювання зроблено в Індії; зверніть увагу на кубічну місткість колод) |
 |
РІВНІ ЗАБРУДНЕННЯ В ГОСПОДАРСТВАХ ТА ВИДАЛЕННЯ СІМЕЙ
У багатьох будинках країн, що розвиваються, дров’яні печі без димоходів та витяжок використовують для збору диму для витіснення його назовні. Хоча статистично репрезентативних широкомасштабних опитувань не проводилося, сотні невеликих досліджень по всьому світу в типових місцевих ситуаціях показали, що такі кухонні плити виробляють значні концентрації дрібних частинок всередині будинку, які можуть досягти довготривалого рівня від 10 до 100 разів вище, ніж рекомендовані Всесвітньою організацією охорони здоров’я (ВООЗ) у її нещодавно переглянутих керівних принципах щодо якості повітря для захисту здоров’я (ВООЗ, 2005). Навіть коминні печі не усувають забруднення приміщень, оскільки досить багато диму часто залишається в приміщенні або повертається до будинку ззовні.
Викиди забруднюючих речовин, шкідливих для здоров’я, для кожної діяльності у поєднанні з щоденним використанням у безпосередній близькості від великих груп населення означають, що спалення біомаси в будинках значно піддає населення значним забруднювачам. Цей вплив, ймовірно, більший, ніж той, що спричинений глобальним використанням викопного палива (Smith, 1993), і є найбільш інтенсивним серед бідних жінок та дітей у країнах, що розвиваються, як у сільській, так і в міській місцевості, оскільки саме ці верстви населення які найчастіше присутні під час приготування їжі.
| два Орієнтовний тягар хвороби за основними факторами ризику, виміряний як відсоток від загальної кількості здорового життя, втраченого у світі у 2000 році |
ДОСЛІДЖЕННЯ ЗДОРОВ'Я НА ОСНОВІ СПОСТЕРЕЖЕНЬ: ТВЕРДЕ ПАЛИВО ЯК КЕРІВНИЙ КРИТЕРІЙ
З середини 1980-х років і частіше через десять років багато епідеміологічних досліджень вивчали ряд наслідків для здоров'я від забруднення атмосферного повітря твердим паливом. Однак через складність та вартість вимірювання опромінення в будинках, як правило, застосовують непрямий критерій: часто, просто чи використовували вдома паливо з біомаси чи ні. Більше того, в більшості досліджень не проводиться розмежування між дровами, деревним вугіллям та іншими видами палива на біомасі, а іноді навіть вугіллям. Хоча нинішня інформація не може розрізнити наслідки для здоров’я різних видів палива на біомасі, дослідження показують, що деревина дров, як правило, є дещо чистішою, ніж інші основні типи таких видів палива: залишки врожаю та екскрети тварин (рис. 1).
Незважаючи на неточність вимірювань, у домашніх господарствах, які використовують паливо з біомаси, неодноразово виявлялись різні наслідки для здоров'я, в більшості випадків повністю або частково деревина. Ці ефекти:
- гострі інфекції нижніх дихальних шляхів (пневмонія) у дітей раннього віку, що є основною причиною дитячої смертності у всьому світі та хвороба, що спричиняє втрату найбільшої кількості років у світі;
- хронічна обструктивна хвороба легень, така як хронічний бронхіт та емфізема, у дорослих жінок, які протягом багатьох років готують їжу на твердому паливі без вентиляції.
ВООЗ під час оцінки ризику, яка поєднувала результати багатьох опублікованих досліджень (Ezzati et al., 2002), порівняла тягар хвороб та передчасної смерті внаслідок використання твердого палива з іншими важливими факторами ризику, такими як забруднення зовнішнього повітря, куріння та гіпертонія. Результати показують, що використання твердого палива може спричинити від 800 000 до 2,4 мільйона передчасних смертей щороку (Smith, Mehta та Maeusezahl-Feuz, 2004). Порівняння центральних ("найкращих") оцінок факторів ризику, що вивчаються (рис. 2), ставить тверде паливо приблизно на 10-е місце серед провідних світових ризиків для здоров'я з точки зору втрачених років життя та потенційно врятованих. Приблизно 95 відсотків від загальної кількості відповідає паливо на біомасі, проте невідомий ризик, пов’язаний із дровами та деревним вугіллям.
У різних інших дослідженнях споживання палива з біомаси було пов'язано з туберкульозом, катарактою, низькою вагою при народженні, коли вагітна мати була піддана ризику, та іншими шкідливими наслідками для здоров'я. Однак тести не вважаються такими остаточними, як для вищезазначених захворювань.
У 2006 р. Міжнародне агентство з досліджень раку розглянуло глобальні дані та класифікувало дим з біомаси у будинках як імовірний канцероген людини, тоді як вугільний дим - як перевірений канцероген людини (Straif and IARC Monograph Working Group, 2006). Це можна трактувати як таке, що дим з біомаси є лише незначно канцерогенним. Більшість даних про паливо з біомаси стосувалося дров.
Беручи до уваги дослідження забруднення зовнішнього повітря та активних та пасивних курців, можна також очікувати серцевих захворювань, спричинених випаровуванням біомаси всередині приміщень, але, схоже, дослідження не проводились у домогосподарствах країн, що розвиваються. Так само можна очікувати астму як наслідок, який зараз досліджується.
ПРАКТИЧНЕ ВИВЧЕННЯ
Одна справа - визначити, що погіршення самопочуття пов’язане з певним фактором ризику, а інше - інше довести, що зменшення фактора ризику насправді покращить стан здоров’я. Зараз проводиться дослідження цього типу, що полягає у рандомізованому дослідженні кращих дров’яних печей у горах Гватемали. Дослідження зосереджено на дитячій пневмонії, але також враховується вплив на серце та легені у жінок. Попередні результати показують зменшення тяжкої пневмонії у дітей раннього віку, коли вогнище вдома замінюють поліпшеною піччю з каміном (Smith, Bruce and Arana, 2006), а також значне зниження артеріального тиску у жінок (McCracken et al., 2005). Артеріальний тиск є дуже вірним показником можливих захворювань серця у всіх популяціях, в яких він вивчався.
ВДОСКОНАЛЕНІ КАМІНИ: ПЕРЕДОВИКИ ТА СКЛАДНОСТІ
Незважаючи на те, що оцінки ризику будуть і надалі уточнюватися, а інші наслідки для здоров’я, ймовірно, будуть визнані, проблема розвитку охорони здоров’я полягає у пошуку життєздатного підходу для зменшення ризику та фактичного поліпшення стану здоров’я. Існують альтернативні види палива, такі як скраплений нафтовий газ, які прості у використанні, виробляють менше викидів і менше забруднюють. Однак вони дорогі, недоступні для всіх і чужі культурно сімейній традиції, і можуть бути недоцільними в країнах, що розвиваються, особливо в бідних сільських районах (Smith, Rogers and Cowlin, 2005).
Добре вирізані та сухі дрова та добре спроектовані, добре побудовані та добре використані печі або каміни з димоходами та витяжними шафами радикально зменшують забруднення. Однак непросто було успішно популяризувати корисне використання довговічної печі. Кулінарні традиції мають глибоке коріння, і в багатьох культурах вогонь є центром будинку і має сильне культурне та духовне значення. Деякі вишукані конструкції печей не приділяють належної уваги тому, що пожежа означає культурно та соціально в домі. Однак той факт, що такі кухні можуть також приносити соціальні вигоди (наприклад, економія часу), екологічні (збереження дерев) та економічні (менший витрата палива) спонукає нас продовжувати працювати над пошуком способу їх популяризації.
В даний час у Непалі триває національна програма з розповсюдження кращих печей, але досі не проведена оцінка результатів з точки зору забруднення повітря або здоров'я. Оскільки нові стандартні методи та нові інструменти для вимірювання забруднення та оцінки наслідків для здоров’я нових печей приймаються та випробовуються, незабаром має з’явитися достовірна інформація про зміни, спричинені цією та іншими програмами паливно-пічного обладнання, вдосконаленими у всьому світі.
У Китаї триває національний конкурс на пошук кращих з нового покоління печей-газифікаторів на біомасі, які зараз починають продаватись у країні. Ці печі, які можна використовувати з дровами та іншими видами біомаси, сприяють вторинному внутрішньому згорянню частково згорілого диму, а також мають димохід; призначені для виробництва дуже низьких викидів.
Лабораторні випробування показують, що при хорошому використанні рівні викидів їх рівні рівням GPL. Завдання полягає в тому, щоб придумати хороший дизайн, щоб вони були надійними для використання вдома, хоча і дешеві, але це друге покоління вишуканих варильних поверхонь демонструє обіцянку не тільки завдяки своїй високій енергоефективності, але і здатності істотно зменшити забруднення атмосфери . Це також суттєво зменшило б глобальне потепління. Домогосподарські вимірювання потребуватимуть підтвердження цих переваг протягом деякого часу.
ВИСНОВОК
Можна стверджувати, що запах палаючого дерева в людському серці є таким же старим, як і саме людство, оскільки багато антропологи ставлять початок людства в той час, коли наші предки навчились освоювати вогонь. При такій віддаленій асоціації може бути важко розпізнати небезпеку деревного диму. І звичайно, деревина задовольняла попит людини на паливо протягом сотень тисяч років майже у всіх частинах світу. Навіть сьогодні, мабуть, вірно стверджувати, що паливо з біомаси забезпечує більшу частину енергії для більшості людства.
Ностальгія, пробуджена видом та запахом пожежі, викликала самовдоволення щодо ризику лісової пожежі і продовжує це робити і сьогодні. Неефективне перетворення дров - і навіть усього палива - в енергію має негативні економічні наслідки, наслідки для здоров'я та довкілля. Внутрішнє використання дров у приладах, які не спалюють їх повністю, не сумісне з довгостроковою стратегією сталого розвитку. Процедури приготування їжі та опалення також важливі для правильного використання палива та печей, щоб споживати менше енергії та споживати менше палива.
Дрова та інші види палива з біомаси можуть бути чисто спалені за допомогою правильної технології і, таким чином, відіграватимуть довгострокову роль у сталому розвитку, якщо їх збиратимуть на відновлюваних джерелах. Тому програми модернізації споживання дров у домашніх господарствах та малих галузях промисловості в найбідніших районах країн, що розвиваються, повинні бути частиною планів розвитку.
Якщо будь-яке населення в розвинених країнах зазнає високих рівнів забруднення, виявлених у сотнях мільйонів бідних сільських домогосподарств від палива на біомасі, ніяких додаткових доказів не буде потрібно для провокування масових втручань. Це ще одна ознака крайньої нерівності у світі. Натомість у бідних країнах потрібні надійні тести та ретельні оцінки, щоб визначити найбільш економічно ефективні засоби та пріоритети для вирішення величезного набору проблем зі здоров’ям та інших проблем, пов’язаних із бідністю.
Бібліографія