Betydningen af fjerne forureningskilder på forureningsniveauet
Når man beskæftiger sig med luftforurening, er det vigtigt at se på, hvilken koncentration stofferne findes i, og hvor længe de forbliver i luften. Det spiller nemlig en stor rolle for, hvor skadelige de er for mennesker og miljø. Den lokale udledning af forurening dominerer ikke nødvendigvis koncentrationen af forurening på et givet sted. Dette skyldes, at meget af forureningen kan komme fra mange eller stærkt forurenende kilder, der ligger hundreder eller tusinder af kilometer væk. Som eksempel vil brændeovne ofte være den kilde, der udleder flest skadelige partikler i et villaområde, mens de kun er ansvarlig for en lille del af den samlede partikelkoncentrationen i luften, da hovedparten af partiklerne her kommer fra kilder langt væk.
Lokal og global
Generelt er luftforurening et langt mere globalt forureningsproblem end vandforurening og især jordforurening. Et meget klart eksempel på det er drivhusgasforureningen, hvor udledningen for en stor del sker i de meget industrialiserede områder, mens koncentrationen af drivhusgasser er jævnt fordelt over kloden.
Selv i fjerntliggende områder som Arktis og Antarktis, findes der forureninger, der er ført til området med vinden.
Udledninger fra brændeovne er mange steder den største lokale kilde til partikelforurening, men hovedparten af partikelforurening kommer ofte fra kilder langt væk.
Drivhusgasser er også forurening
Modsat Miljøstyrelsen medtager Danmarks nationalleksikon "lex.dk" drivhusgasser som en luftforurening. Det giver også mest mening, da drivhusgasser som al anden forurening forringer levevilkårene for mange planter og dyr - herunder mennesket selv. På denne hjemmeside betragtes udledning af store mængder klimagasser derfor også som en kilde til luftforurening. Konsekvenserne af udledningen af drivhusgasser behandles i større detaljer i afsnittet om klima.
Helbredseffekter af luftforurening
Luftforurening er den næsthyppigste årsag til dødsfald på verdensplan
På verdensplan skønner UNICEF, at luftforurening i 2021 var skyld i 8.1 mio. for tidlige dødsfald, heraf 700.000 børn under 5 år. Dødsfaldene skyldes, at mange mennesker udsættes for partikelforurening fra åbne ildsteder i hjemmet (37%) og fra udendørs luftforurening (63%). Samlet betyder det, at luftforurening er den næsthyppigste dødsårsag for verdens befolkning (for voksne er forhøjet blodtryk den hyppigste dødsårsag, og for børn under 5 år er det fejlernæring).
Luftforurening øger risikoen for hjertekarsygdomme, luftvejssygdomme, kræft, diabetes, og den kan forringe immunforsvaret og føre til nedsat fertilitet. Det påvirker mennesker overalt på jorden, men det går mest ud over de mennesker, der lever i lav- eller mellemindkomstlande, og WHO skønner, at 89% af alle for tidlige dødsfald sker i disse lande.
Luftforurening er største kilde til for tidlig dødsfald i EU
Luftforurening er ifølge EU's miljøagentur den største kilde til for tidlige dødsfald i EU. Omkring 97% af de europæere, der lever i byer, er udsat for skadelige mængder af partikelforurening. Miljøagenturet skønner, at denne eksponering i 2022 var skyld i 239.000 for tidlige dødsfald. Dertil kommer yderligere 70.000 for tidlige dødsfald pga. høje ozon (O3) koncentrationer og 48.000 pga. høje kvælstofdioxid (NO2) koncentrationer. Trods en relativ god luftkvalitet i Danmark skønner forskere, at luftforurening i 2023 forårsagede 3820 for tidlige dødsfald, og at 23% af dem skyldtes forurening udledt i Danmark.
Luftforurening i Danmark
Luftforureningen i Danmark stammer fra både danske og udenlandske kilder. Forureningen består af gasser og små partikler, der udledes fra fx biler, kraftværker, skibe, brændeovne, landbrug og industrien. Luftforurening har store konsekvenser for menneskers helbred og miljøets tilstand. Særligt fine partikler med en diameter under 2,5 mikrometer, kvælstofoxider (NOx), flygtige organiske forbindelser (VOC), svovldioxid (SO2), dioxin og ammoniak (NH3) kan være meget skadelige. Mange af disse stoffer dannes når vi afbrænder fossile brændstoffer i vores hverdag.
Luftkvaliteten i Danmark overvåges løbende, og de fundne koncentrationer sammenholdes med EU's grænseværdier, og med de retningslinjer for god luftkvalitet som Verdenssundhedsorganisationen (WHO) har opstillet. Resultaterne udgives i årlige rapporter. Som i udlandet er der størst problemer med for høje koncentrationer af især små partikler (partikler under 2,5 mikrometer), men også koncentrationen af ozon og kvælstofdioxid er mange steder over WHO's anbefalinger.
Udledning af små partikler fra brændeovne
Effekter på natur og biodiversitet
Kvælstof og sprøjtemidler spredes via luften
Efter 2. verdenskrig steg forbruget af kunstgødning voldsomt. En utilsigtet bivirkning af at gøde markerne er, at der også bliver tilført gødning til de omkringliggende naturområder. Det kan nemlig ikke undgås, at en del af især ammoniakken fordamper og bliver ført væk fra markerne. Det, der falder på andre marker, skaber ikke problemer, men det, der falder på følsomme naturområder som fx heder, eller på næringsfattige søer eller kystområder, skaber problemer.
Der er en risiko for, at en del af de pesticider, der var tiltænkt afgrøderne, havner uden for markerne, så de forringer levevilkårene for de dyr og planter, der lever i de omkringliggende hegn og naturområder.
Det "normale" for de fleste områder er, at der er en mangel på næringsstoffer, og rigtig mange planter er derfor fra naturens hånd tilpasset sådan et miljø. Nogle få arter vil stortrives med mere næring, og de vil efterhånden helt overtage området. De mange nøjsomme planter, og de dyr der lever på eller af dem, vil derimod forsvinde. Der er også en risiko for, at fx sprøjtegifte bliver ført med vinden til naturområderne. De næringsstoffer og sprøjtemidler, der blev tilført markerne for at skabe gode forhold for markens afgrøder, er blevet til forurenede stoffer, når de bliver ført med vinden til naturområder.
Det Europæiske Miljøagentur (EEA) vurderer, at 73% af arealet af Europas følsomme naturområder tilføres så meget næring (kvælstof), at det overskrider en kritisk grænse for områderne. Data viser også, at Danmark er et af de lande i EU, hvor naturområder påvirkes mest.
I Danmark stammer mere end halvdelen af den luftbårne forurening med kvælstof fra landbruget, mens resten kommer fra afbrænding af fossile brændstoffer til opvarmning og transport. Noget af forureningen spredes langt, men hovedparten falder ned relativt tæt på forureningskilden. I Danmark ses den største forurening i naturområder, der ligger tæt på intensivt dyrkede landbrugsområder (gennemsnit 12 kg N/ ha) og den mindste over havområder langt fra land (5,6 kg N/ha), hvor det lige så meget er udenlandske kilder, der bidrager til forureningen. I alt blev der tilført 50.000 tons luftbåren kvælstof til danske landområder og 59.000 tons til danske havområder i 2023. Forureningen med luftbåret kvælstof er stadig alt for højt, men tallene har heldigvis været faldende og er i dag (2023) halveret i forhold til 1990.
Forsuring
Tidligere var der i Europa store problemer med forsuring af naturen. Store skovområder gik ud og fiskene døde pga. at aluminiumindhold i søerne steg, når de blev påvirket af for meget sur regn. Forsuringen af miljøet skyldtes især udledninger af svovl- og kvælstofforbindelser fra forbrændingen af fossile brændsler. Den menneskeskabte forurening med svovldioxid er i dag reduceret meget med røgrensning og andre tiltag og udgør i dag ikke et væsentligt problem på det meste af kloden. Problemet er dog stadigt stort i fx Kina.
Kinas største kulfyrede kraftværk i Shanghai
Forureningen af atmosfæren med store mængder CO2 har udover den velkendte klimaeffekt også betydningen for havets kemi. Omkring 23% - 27% af den ekstra mængde CO2, vi har udledt ved at afbrænde fossile brændstoffer, er optaget i havet. Når CO2 optages i vandet, dannes der kulsyre, og vandet bliver mere surt. Det gør livet svært for de organismer, der danner kalkskelletter. Ud over at det betyder, at koralrevene går en sort fremtid i møde, så betyder det også, at de mange små kalkflagellater i havet har sværere ved at danne de kulstofholdige kalkskelletter, der er med til at fjerne CO2 fra atmosfæren, når de synker ned på havets bund. Resultatet er, at havene bliver dårligere til at optage CO2, og vi kan derfor forvente endnu større temperaturstigninger, efterhånden som havene forsures. Denne effekt af menneskets forsuring af miljøet er mere kompliceret og langt mindre synlig, end da skovene døde pga. syreregn i 1970'erne, men konsekvenserne er endnu mere alvorlige.
Døde koraller
Den gode og den skadelige Ozon (O3)
Der er ozon overalt i atmosfæren, men i et område 15-25 km oppe i atmosfæren findes omkring 90% af ozonen. Dette lag af ozon beskytter livet på jorden mod solens sundhedsskadelige ultraviolette stråler og er derfor en ozon, vi gerne vil have.
Ved jordens overflade findes der også ozon, men her er den både sundhedsskadelig og den har en negativ effekt på fotosyntesen, og nedsætter derfor høstudbyttet af landbrugsafgrøder. Dertil kommer, at ozon også virker som en drivhusgas, på lige fod med CO2, metan og lattergas. Forhøjede koncentrationer af ozon tæt på jordoverfladen betragter vi derfor som en luftforurening.
Ozon højt oppe i atmosfæren beskytter mod solens skadelige UV-stråler, mens ozonen tæt på jordens overflade kan skade planternes vækst
Hullet i ozonlaget
I 1980'erne opdagede man, at der over Antarktis var kommet et stort hul i det ozonlag, der beskytter os mod solens sundhedsskadelige UV-stråler. Hvis det var starten på en nedbrydning af klodens ozonlag, ville det medføre flere tilfælde af hudkræft, og det ville beskadige øjne og immunsystem hos mennesker og dyr.
Årsagen til nedbrydningen af ozonlaget var, at der igennem en årrække var udledt store mængder CFC-gasser til atmosfæren. CFC-gasserne blev brugt som kølemiddel i køleskabe, til at fremstille isoleringsskum, som drivmiddel i deodoranter, mm. Der blev set med alvor på denne situation, og verdenssamfundet besluttede allerede i 1987 at udfase brugen af CFC-gasser (Montreal-protokollen vedtaget af FN’s 197 medlemslande).
Deodorantdåser indeholdt tidligere CFC-gasser, der var med til at nedbryde det beskyttende ozonlag.
Gendannelsen af det beskyttende ozonlag tager lang tid
Levetiden for de gasser, der allerede er udledt, er meget lang (50-100 år), så det tager lang tid, inden ozonlaget bliver fuldt helet. Dertil kommer, at det er konstateret, at fx kinesiske fabrikker forsat udleder CFC-gasser, selv om de har været forbudt siden 2010. De ændringer i atmosfærens temperaturer, som udledningen af drivhusgasser forårsager, giver desuden bedre betingelser for de processer, der nedbryder ozonen.
Trods udfordringer og komplikationer har verdenssamfundet dog været i stand til at løse ozon-udfordringen. Med en langsom udfasning af de skadelige CFC-gasser, var det en økonomisk og praktisk overkommelig opgave at løse udfordringen. Der blev udviklet alternativer til CFC-gasserne, og det var ikke nødvendigt for den almindelige forbruger at ændre adfærd. Der var stadig adgang til køleskabe og dåser med hårlak og deodorant. Opgaven med at løse problemet med hullet i ozonlaget var således relativ enkel.
Er der en høj koncentration af ozon ved jordoverfladen, kan det forringe vækstbetingelserne for afgrøder og vilde planter
Det skadelige ozon
Ozonen ved jordoverfladen dannes ved, at forurening fra bilers udstødning og kraftværker (NOx) reagerer med luftens ilt, når der er tilstrækkeligt med sollys. Da sol-intensiteten i Danmark er forholdsvis lav, ses der sjældent sundhedsskadelige koncentrationer af ozon, og når der en sjælden gang måles forhøjede ozon-koncentrationer, skyldes det normalt, at vinden har ført ozon fra de mere solrige dele af Europa til Danmark.
Ozons negative effekt på planternes vækst medfører dog et væsentligt tab i udbytte. I EU er det opgjort, at ozon har forårsaget et formindsket udbytte på 6,7 mio. tons/år hvede og 3,2 mio. tons/år kartofler til en værdi på henholdsvis 1300 mio. og 680 mio. €. Ozonen har formodentlig en tilsvarende negativ indflydelse på andre afgrøder og på den naturlige vegetation. Det skønnes, at omkring halvdelen af EU's skovareal har været udsat for en skadelig koncentration af ozon siden 2005.
Der udledes kvælstofoxider (NOx) fra bilernes udstødning, som kan danne ozon sammen med ilt, når det udsættes for stærk sollys
Tungmetaller og andre giftstoffer
Ud over drivhusgasser, partikelforurening, forurening med næringsstoffer, kvælstofoxider, ozon, mm, indeholder luften også en lang række andre kemiske forbindelser, der har skadelige effekter på naturen. Disse stoffer spredes med vinden til alle egne af kloden. Et eksempel på dette er tungmetaller, som er meget sundhedsskadelige for mennesker, dyr og planter. De er svært nedbrydelige og ophobes derfor igennem fødekæderne, så de forekommer i høje koncentrationer i fx isbjørne og sæler, som er nogle af de øverste dyr i fødekæden. Der er også fundet giftstoffer i koncentrationer over det skadelige niveau i fisk og skaldyr, der bruges til menneskeføde.
I en undersøgelse af landbrugsjorden i EU, blev det vurderet, at koncentrationen af tungmetaller, særligt cadmium og kviksølv, i en række lokale områder er forhøjet pga. menneskelige aktiviteter. Forfatterne konkluderer, at hovedparten af landbrugsjorden er sikker at bruge til landbrugsproduktion, men anbefaler, at man kigger nærmere på tungmetalbelastningen på 137.000 km2 eller 6,2% af arealet. EU's miljøagentur skriver, at forureningen med kemikalier i søer og vandløb hovedsageligt skyldes atmosfærisk nedfald, og at 49% af overfladevandet er forurenet med vindbårent kviksølv.
Der er så meget kviksølv i en række tunarter, at fødevarestyrelsen anbefaler, at børn under 3 år helt undgår at spise tun
