Via inademing komt fijn stof terecht in neus, de bovenste en onderste luchtwegen en in de longen. Hoe kleiner de diameter van het stof, hoe dieper dit de longen binnendringt. (fijnstof) kan bij inademen binnendringen tot in de bovenste luchtwegen, (fijnstof) tot in de diepere luchtwegen en ultrafijn stof kan tot in de longblaasjes binnendringen en hier in het bloed worden opgenomen (zie onderstaande Figuur).
Hoe fijn stof de gezondheid kan beïnvloeden
In de longen kan fijn stof ontstekingsreacties veroorzaken en kan de zuurstofopname worden bemoeilijkt. Ook ontstaan er reactieve zuurstofdeeltjes die weefselschade tot gevolg kunnen hebben. Bij mensen met een lagere longgezondheid (bijv. astma en Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD)), kan dat op den duur fataal zijn. Deze ontstekingsreacties, en de hierbij vrijgekomen radicaalverbindingen, kunnen zich ook via de bloedvaten naar de rest van het lichaam verspreiden. Dit kan leiden tot schade aan de bloedvaten, aderverkalking en het verstoren van de stollingsbalans van het bloed.
Deze ontstekingsreacties kunnen mogelijk ook een effect hebben op het centraal zenuwstelsel, en zo neurologische aandoeningen zoals Alzheimer en Parkinson veroorzaken. Daarnaast zijn er aanwijzingen dat fijn stof reacties kan aangaan met zenuwreceptoren in de longen. Dit zou het autonome zenuwstelsel kunnen beïnvloeden, en op deze manier een effect op hart- en vaatziekten kunnen hebben. Ultrafijn stof kan in de longen direct in de bloedbaan worden opgenomen, of via de reukzenuw naar de reukkolf in de hersenen getransporteerd worden (Brook et al. 2010; Lucchini et al. 2012).
Effecten op zwangerschap en algemene gezondheid
Minder goede geboorte-uitkomsten bij blootstelling van het ongeboren kind: verminderd geboortegewicht en vroeggeboorte. Effecten door blootstelling aan luchtverontreiniging op hart- en vaatziekten of longen kunnen zich uiten in merkbare gezondheidsklachten en chronische aandoeningen die de kwaliteit van leven beïnvloeden, toename in medicijngebruik, ziekenhuisopnames en kunnen leiden tot vervroegde sterfte. Dit zal niet bij iedereen het geval zijn. Effecten treden vooral bij gevoelige groepen op.
Populatie-impact en verdeling van gezondheidseffecten
Er is een piramide (de Zwart et al.) die de verdeling van milieu-gerelateerde gezondheidseffecten over de bevolking illustreert. Bij blootstelling aan ernstige milieuverontreiniging treden bij relatief weinig mensen ongewenste gezondheidseffecten op, terwijl zich bij relatief veel mensen fysiologische veranderingen voordoen. De stippellijn geeft aan dat het vaak onduidelijk is wanneer fysiologische veranderingen overgaan in ongewenste gezondheidseffecten (Roels et al.). Ruim de helft van de totale sterfte door luchtverontreiniging wordt veroorzaakt door sterfte aan hart- en vaatziekten (WHO 2016). De ernst van de gezondheidseffecten hangt af van de hoogte en de duur van de blootstelling (WHO 2013b).
Korte- en lange-termijn effecten
Een overzicht van concentratie-responsrelaties tussen fijn stof en gezondheidseffecten die in HRAPIE zijn vastgesteld, kunt u terugvinden op de pagina Gezondheidseffecten van luchtverontreiniging in context. De effecten op lange en korte termijn lijken op elkaar, maar de lange termijn-effecten zijn niet simpelweg de som van korte termijn blootstellingen. Honderden epidemiologische studies naar effecten van kortdurende variaties in de blootstelling aan fijn stof leveren bewijs dat deze variaties samenhangen met dagelijkse variatie in gezondheidsklachten, medicijngebruik, ziekenhuisopnames en cardiovasculaire en respiratoire sterfte (Li et al. 2016; Luo et al. 2015; Shah et al. 2013; Shah et al. 2015; Zhao et al. 2016; Zheng et al. 2015).
Voor de grovere fractie van 2,5-10 µm (PMcoarse) zijn er aanwijzingen voor een relatie met cardiovasculaire effecten, respiratoire effecten en vroegtijdige sterfte (WHO 2013a). Bij de meeste personen verdwijnen gezondheidsklachten door piekconcentraties zodra de luchtverontreiniging afneemt; soms gaat het echter om blijvende schade, bijvoorbeeld door een hartinfarct. Voor de toename in sterfte wordt de term “vroegtijdige sterfte door korte termijn blootstelling” gebruikt. Slachtoffers van kortdurende hoge blootstelling aan fijn stof overlijden enkele maanden eerder dan wanneer zij niet waren blootgesteld (Schwartz et al. 2001; Zanobetti et al. 2003; Zeger et al.).
Omdat de fijn stofniveaus en het niveau van de pieken sinds begin jaren negentig dalen, neemt ook de hoeveelheid voortijdige sterfte door een kortdurende piekblootstelling af. Effecten door kortdurende blootstelling aan luchtverontreiniging kunnen ook worden veroorzaakt door de verhoogde blootstelling van verkeersdeelnemers. Enkele studies laten zien dat hartinfarcten meer voorkomen na slechts enkele uren blootstelling in het verkeer (Peters 2005; Pope and Dockery 2006). Nederlands onderzoek laat zien dat blootstelling van fietsers, automobilisten en busreizigers aan aantallen deeltjes en roet geassocieerd is met veranderingen in de longfunctie en luchtwegweerstand (Zuurbier et al. 2011). Een recente studie liet al binnen 2 uur na blootstelling aan verkeersgerelateerde luchtverontreiniging veranderingen in plasma zien die wijzen op schade aan longen, hart, nieren en hersenen (Krauskopf et al.).
Dagelijkse blootstelling en wat dit concreet betekent
Gemiddeld ademen we per dag meer dan 20.000 keer in en uit. Elke ademhalingscyclus brengt een bepaalde hoeveelheid stof met zich mee. Voor de meeste gezonde mensen vormt stof in de longen meestal geen probleem; het lichaam is gebouwd om stofdeeltjes af te voeren. Voor mensen met astma of allergieën, of wie regelmatig stof inademt bij bijvoorbeeld een verbouwing, kan het echter risico’s opleveren. Stof bestaat uit microscopische deeltjes afkomstig van uiteenlopende materialen zoals dode huidcellen, houtvezels, pluisjes van kleding of haar. Bij schuurwerkzaamheden komen vaak extra stofdeeltjes vrij, zoals gips- of zaagselstof. Externe stoffen zoals zand, pollen en aarde komen ook in huis terecht.
Stof in de longen kan irritatie veroorzaken. De hoeveelheid stof die vrijkomt bij schuren of een verbouwing kan klachten geven zoals hoesten en benauwdheid. Grotere stofdeeltjes worden meestal door neus en luchtpijp opgevangen; voor de meeste mensen levert een normale hoeveelheid stof inhaleren geen risico op. Echter, in sterk stoffige ruimtes kan het lichaam moeite krijgen met afvoer, wat kan leiden tot hoesten, benauwdheid of aanhoudende irritatie van de luchtwegen. Het verhaal wordt ernstiger wanneer het vervuilde stof bevat zoals roet of asbest.
Soorten stof en beschermingsmaatregelen
Nanomaterialen vormen een bijzonder gevaar omdat ze via de huid en bij inademing rechtstreeks in de bloedbaan kunnen terechtkomen. Gewone beschermingsmiddelen bieden onvoldoende bescherming; neem contact op met uw laboratorium voordat u dergelijke producten opent of bemonstert. Giftig stof ontstaat bij het werken met giftige chemicaliën (lood, kwik, chroom) of giftige organische stoffen zoals fentanyl. Deze soorten stof zijn doorgaans irriterend, maar in hoge concentraties kunnen ze gevaarlijk zijn. Houtstof wordt als kankerverwekkend beschouwd. Brandbaar stof kan door de lucht in wolken bewegen en bij ontsteking leiden tot brand of explosie. Brandbaar stof is zeldzaam in werkomstandigheden, maar kan bij neerslag of ongunstige omstandigheden toch een groot risico vormen.
Samenvatting van belangrijkste risico's
- Fijn stof en ultrafijn stof kunnen diep in de longen doordringen en in sommige gevallen in het bloed terechtkomen.
- Langdurige blootstelling kan leiden tot ontstekingen, verminderde longfunctie en mogelijk hart- en vaatziekten.
- Zwangerschap blootstelling kan leiden tot verminderd geboortegewicht en vroeggeboorte.
- Specifieke stoffen zoals asbest, roet en bepaalde metalen verhogen risico's op longkanker en pneumoconiose.
- Bescherming en naleving van veiligheidsvoorschriften zijn essentieel; sommige stoftypes vereisen speciale maatregelen.
Hoe werken de longen: longblaasjes
Bij gebrek aan controle over bronnen moeten alle voorzorgsmaatregelen getroffen worden om de risico’s te beperken. Voor meer inzicht kunnen luchtonderzoeken en luchtkwaliteitsmetingen helpen om de concentraties stofdeeltjes te bepalen en zoutoplossingen te bespreken met een specialist.