Дышите глубже

Какие ассоциации вызывает у вас словосочетание «вкусный воздух»? Лично для меня это нежные ароматы весны – черемухи, сирени, ­кипенно-белых яблонь… И теплый, медово-сладкий летний воздух. И конечно, воздух осенний – с душистыми нотками багряного листопада. И как без запаха хвойного леса и морозной свежести зимой?
В любом случае вкусный воздух – прежде всего чистый и свежий. Ведь воздух, по сути, и есть сама жизнь, и нам важно почувствовать ее вкус. Наверное, поэтому маркетологи придумали продавать консервные банки с… чистым воздухом из какого-нибудь экологически безупречного места. Конечно, это всего лишь сувенир – много ли в банке поместится воздуха, польза его вдыхания минимальна. Но сам факт, что банки с воздухом пользуются спросом, лишний раз говорит о глобальной угрозе, перед которой стоит человечество. И если мы не научимся ей противостоять, очень скоро чистый воздух может стать дефицитным продуктом, а львиная часть населения планеты будет его лишена.
Гиппократ говорил, что болезни человека – это результат нарушения питания. Согласно его учению, при полноценном питании организм работает правильно – так как формируется из тех элементов, которые в него поступают, приобретая их свойства. Сегодня постулат великого древнегреческого врача «Мы есть то, что мы едим» можно дополнить: «…и то, чем мы дышим».
Без воды можно прожить несколько дней, без пищи – несколько недель, а без воздуха – лишь несколько мгновений. Нам, ежедневно вдыхающим около 12 тыс. литров воздуха (это примерно 15 кг), важно осознавать его значимость для здоровья.

Печальные выводы
Недавно были опубликованы результаты исследования, оценивающего последствия воздействия загрязненного воздуха на здоровье человека. В нем приняли участие около 7 тыс. взрослых американцев из шести городов с разным качеством воздуха. На протяжении 18 лет всем испытуемым делали компьютерную томографию легких и проводили тесты, оценивающие работу дыхательной системы. Выяснилось, что проживание в населенном пункте, где параметры воздуха хотя бы немного хуже экологических норм, сопоставимо с эффектом от ежедневного выкуривания пачки сигарет – резко повышается риск развития легочных заболеваний. Особенно ярко это выражено, если человек проживает рядом с оживленной магистралью.
К похожим выводам пришла группа исследователей под руководством Института психиатрии, психологии и неврологии Королевского колледжа Лондона. Проанализировав записи крупной биомедицинской базы данных, содержащей анонимную информацию о генетике, образе жизни и состоянии здоровья более полумиллиона жителей Великобритании, они выяснили, что люди, живущие в районах с большим количеством вредных выбросов от автомобиля, чаще сталкиваются с неврологическими, респираторными, сердечно-сосудистыми и даже общими психическими заболеваниями – такими как депрессия и тревожные расстройства.
В крупных городах автотранспорт является чуть ли ни главным источником загрязнения окружающей среды. Наибольший вред от выхлопных газов, твердых частиц, нефтепродуктов и других токсичных веществ жители мегаполисов получают, находясь в пробках, а также проживая вблизи оживленных автомагистралей или крупных автостоянок. Именно там могут формироваться загрязняющие вещества, превышающие предельно допустимую концентрацию химических элементов и их соединений в атмосферном воздухе, вызывая негативные последствия для всего организма. Эти нормативы утверждаются законом и контролируются санитарно-эпидемиологическими службами при помощи токсикологических исследований. Превышение ПДК – не эфемерная, а реальная опасность в мегаполисах. Причем не застрахованы от нее даже жители самых верхних этажей, поскольку вредные вещества за счет конвекции выносятся в верхние слои атмосферы (более теплый и, следовательно, менее плотный воздух перемещается вверх, а более холодный и плотный – вниз).

Помоги себе сам
Жителям крупных городов рекомендуется почаще выезжать за город на природу, а также серьезно задуматься об очистке грязного воздуха в своей квартире или в офисе. Так как в большинстве случаев вредные выхлопы проникают через окна, то хорошим решением будет установка герметичных пакетов и правильное проветривание помещений.
Очистке воздуха в помещении способствует регулярная влажная уборка и использование качественных механических фильтров – например, типа HEPA (это сокращение от английских High Efficiency Particulate Absorption или High Efficiency Particulate Air: «высокоэффективное удержание взвешенных частиц в воздухе»). Они достаточно эффективно задерживают мелкодисперсные частицы размером до 0,3 мкм.
Помогают очищать воздух в квартире и домашние растения – плющ, бамбуковая пальма, хризантема садовая, спатифиллум, сансевиерия («тещин язык»). Они положительно воздействуют на микроклимат, уменьшая содержание в воздухе углекислоты, формальдегида, бензола и увеличивая содержание кислорода.

­Электротранспорт-спаситель
Для сокращения количества вредных выхлопных газов ученые разрабатывают биологические виды топлива, улучшают характеристики электромобилей и проектируют всевозможные модификации двигателей внутреннего сгорания. Но несмотря на то, что электрокары присутствуют в продуктовой линейке практически всех крупных автопроизводителей, массовый переход на них пока проблематичен из-за высокой стоимости как самого электромобиля, так и его эксплуатации.
К сожалению, зеленые технологии пока что обходятся в два раза дороже обычных, углеродных. Тем не менее многие страны уже сегодня готовы пойти на издержки, чтобы переломить ситуацию. Так, в нескольких административных округах Москвы (СВАО, ЦАО и ЗАО) активно используется инновационный транспорт – электробусы, которые потребляют на 18% меньше электроэнергии, чем троллейбусы. В Норвегии от машин с двигателями внутреннего сгорания планируют полностью отказаться уже к 2025 году, в Великобритании и во Франции – к 2040-му.
В то же время до сих пор остается нерешенной проблема с утилизацией «экологических» батареек, которые установлены в электромобилях. Максимальный срок их службы составляет 20 лет, но современная промышленность пока не имеет достаточных мощностей для их переработки. А ведь даже самая инновационная машина и ее комплектующие рано или поздно окажутся на свалке – вот почему заранее следует позаботиться о грамотной утилизации таких отходов.

Ценный ресурс из ничего
Мусорные полигоны – настоящий бич современного мира. Там образуется свалочный газ – смесь различных газов, образующихся под действием микроорганизмов при разложении органических отходов. Свалочный газ состоит примерно на 40–60% из метана. Остальное – это углекислый газ с различными примесями в зависимости от типа свалки, ее возраста и условий эксплуатации.
Ветер разносит токсичные вещества на десятки километров – так они попадают в наши легкие. Поэтому ученые ищут радикальные решения, которые позволят быстро устранить эту проблему. Например, в Курчатовском институте занимаются синтезом пленок из полилактидов – эти вещества разлагаются до углекислого газа и воды всего за несколько лет и производятся из природных материалов. Полилактиды предполагается распылять над свалками, чтобы на поверхности мусора сформировалась прочная пленка, в результате чего свалочный газ окажется изолирован и его можно будет отводить по трубам, затем очищать от углекислоты и получать биометан – аналог природного газа.
А когда пленка отслужит свое, она просто распадется. Для ее производства вполне подходят отходы сельского хозяйства. Конечная цель научных изысканий – хотя бы частично решить проблему мусорных полигонов и свалочного газа.
Очищенный метан активно используют в том числе в качестве автомобильного топлива. Например, в Дании биогаз занимает до 18% в общем энергобалансе.

Термофилы на службе человечества
Ученые всего мира работают над тем, чтобы с максимальной пользой использовать органический мусор. Большие надежды возлагаются на генно-модифицированные микроорганизмы, ускоряющие выработку биогаза. Английские ученые открыли бактерию – «пожирателя пластика». Точнее, им удалось усовершенствовать фермент, способный за несколько дней разлагать ПЭТ-пластик, используемый при производстве бутылок, которые годами лежат на свалках.
А российские ученые планируют использовать для борьбы с отходами обитателей горячих источников – бактерии-термофилы. Эти микроорганизмы способны за несколько дней переработать птичьи перья, рыбью чешую и другие трудноразлагаемые биоотходы в газ. Еще быстрее термофилы справляются с целлюлозой. Этот газ впоследствии можно использовать как эко­топливо для транспорта и промышленного оборудования.
В мире уже реализованы концепт-проекты, которые начинают успешно тиражироваться. Так, в Китае ходит трамвай, работающий на водородных топливных элементах. В октябре 2017 года он был введен в промышленную эксплуатацию в Таншане (провинция Хэбэй в Северном Китае). Это первый в мире коммерческий трамвай на водороде. Поскольку водород является единственным его топливом, он вообще не выделяет загрязняющих веществ.
На севере Германии курсирует первый в мире пассажирский поезд на водородном топливе, который способен развивать скорость до 140 км в час и имеет запас хода около 1000 км. «Водородные» поезда с нулевыми выбросами считаются надежными и высокоэкологичными, и со временем даже могут заменить дизельные поезда.

Все на прогулку!
Поживем – увидим. Осознание проблемы – это половина пути к ее решению. Будем надеяться, что в ближайшем будущем человечеству удастся решить проблему загрязнения воздуха, задействуя для этого все интеллектуальные и технические возможности и ресурсы.
А пока давайте насладимся долгожданной весной, которая вступает в свои права на всей территории России, окутывает нежной зеленью сады и парки; дарит облегчение, здоровье и радость городскому жителю, уставшему от выхлопных газов и пыли. Все на прогулку – на свежий, вкусный воздух! 

Ольга Гришина