Konsentrasi partikel ultrahalus yang tinggi dalam jangka panjang di lingkungan Negara Bagian New York telah dikaitkan dengan lebih banyak kematian. Itulah temuan kunci dari penelitian baru kami, yang diterbitkan dalam Journal of Hazardous Materials.
Studi kami menunjukkan bahwa tingginya kadar partikel ultrahalus di atmosfer dalam jangka waktu lama berhubungan secara signifikan dengan peningkatan kematian yang tidak disengaja, terutama akibat penyakit kardiovaskular dan pernapasan.
Partikel ultrahalus adalah aerosol yang diameternya kurang dari 0,1 mikrometer, atau 100 nanometer – sekitar seperseribu lebar rambut manusia. Karena ukurannya yang kecil, mereka dapat dengan mudah terhirup ke cabang distal paru-paru, dengan cepat diserap ke dalam aliran darah dan bahkan melewati penghalang organ.
Kami juga menemukan bahwa populasi tertentu yang kurang terlayani, termasuk warga Hispanik, warga kulit hitam non-Hispanik, anak-anak di bawah 5 tahun, lansia, dan penduduk non-New York City, lebih rentan terhadap efek berbahaya dari partikel ultrafine. Kesenjangan yang terungkap dalam penelitian kami menggarisbawahi perlunya lembaga kesehatan masyarakat untuk fokus dan melindungi populasi berisiko tinggi.
Kami menghitung dampak kesehatan jangka panjang dari paparan polutan ini dengan menggabungkan data kematian dari catatan penting di Negara Bagian New York dan menggunakan model yang melacak bagaimana partikel bergerak dan berubah di udara.
Karena partikel ultrahalus sangat kecil, maka sulit untuk dipelajari dan diperlukan lebih banyak penelitian untuk menentukan seberapa tidak amannya partikel tersebut. Mengapa itu penting
Polusi udara kini menempati peringkat kedua sebagai faktor risiko kematian, yang menyebabkan sekitar 8,1 juta kematian di seluruh dunia dan sekitar 600.000 kematian di Amerika Serikat pada tahun 2021.
Sebagian besar standar dan peraturan polusi udara berfokus pada partikel yang lebih besar, seperti PM2.5 – yang mencakup senyawa organik dan partikel logam – dan PM10, kategori yang mencakup debu, serbuk sari, dan jamur.
Sebagai perbandingan, partikel ultrahalus biasanya berukuran jauh lebih besar dan memiliki rasio permukaan terhadap volume yang jauh lebih tinggi, sehingga memungkinkan partikel tersebut membawa sejumlah besar logam berbahaya dan senyawa organik. Selain itu, karena ukurannya yang lebih kecil, partikel ultrahalus dapat mengikuti aliran udara dan mencapai jauh ke dalam paru-paru saat terhirup. Karakteristik unik ini menjadikan partikel ultrahalus sangat berbahaya, sehingga menyebabkan berbagai masalah kesehatan yang berbahaya.
Terlepas dari pemahaman ini, sebagian besar partikel ultrahalus masih belum diatur, sementara partikel yang lebih besar diatur oleh standar kualitas udara ambien nasional.
Karena karakteristiknya yang unik, partikel ultrahalus memerlukan perhatian tambahan dan khusus.
Partikel ultrahalus, tidak diperlihatkan, berukuran sekitar seperseribu lebar rambut manusia. Badan Perlindungan Lingkungan AS
Partikel ultrahalus berasal dari sumber alami dan aktivitas manusia – terutama dari proses pembakaran seperti kendaraan bermotor, pembangkit listrik, pembakaran kayu, dan kebakaran hutan. Sebagian besar partikel ultrahalus dihasilkan oleh reaksi kimia di atmosfer yang mencakup gas asam dari pembakaran bahan bakar fosil dan amonia dari limbah pertanian dan perumahan.
Ketika kota-kota terus berkembang dan populasi perkotaan bertambah, paparan manusia terhadap partikel-partikel berbahaya ini kemungkinan besar akan meningkat. Partikel PM2.5 dan ultrafine berasal dari sumber yang sama dan dapat terbentuk melalui reaksi kimia di atmosfer, namun trennya berbeda.
Massa PM2.5 menurun di banyak tempat, termasuk New York, berkat peraturan kualitas udara. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa jumlah partikel ultrahalus tidak berkurang dan terus meningkat sejak tahun 2017.
Apa yang belum diketahui
Saat ini tidak ada lokasi pemantauan besar di AS yang didedikasikan untuk memantau partikel ultrahalus di lingkungan. Hal ini membatasi kemampuan peneliti seperti kita untuk memahami sejauh mana paparan partikel ultrahalus dan dampaknya terhadap kesehatan masyarakat.
Selain itu, mekanisme biologis pasti yang menyebabkan kerusakan pada partikel ultrahalus belum sepenuhnya dipahami. Semakin banyak bukti penelitian menunjukkan bahwa partikel ultrahalus dapat mempengaruhi fungsi jantung, menyebabkan pengerasan arteri, pneumonia, dan peradangan sistemik.
Ada beberapa penelitian sebelumnya yang mengamati tingkat kematian yang terkait dengan paparan partikel ultrahalus berdasarkan demografi dan karakteristik musiman. Dengan memahami kelompok mana yang paling rentan terhadap paparan partikel ultrafine, intervensi dapat disesuaikan secara lebih efektif untuk mengurangi risiko dan melindungi mereka yang terkena dampak secara tidak proporsional. Studi kami, yang didanai oleh Otoritas Penelitian dan Pengembangan Energi Negara Bagian New York, membantu mengisi kesenjangan pengetahuan penting ini.
Ringkasan Penelitian adalah ikhtisar singkat tentang karya akademis yang menarik.