През декември 1952 г. над Лондон се установява смъртоносен смог. Завлечен от по-хладния въздух отгоре, мръсният облак обгърна града за четири дни. Богат на сажди от фабрики и нискокачествени въглища в домашни условия, Големият смог, както стана известно, причини около 12 000 смъртни случая през зимата.
Подобни, макар и по-малки, смъртоносни облаци задушават Лиеж, Белгия, през 1930 г., убивайки най-малко 60 души, и Донора, Пенсилвания, през 1948 г., което представлява резултат от смъртта.
Тези бедствия принудиха света да се изправи пред опасностите от замърсяването на въздуха и вдъхновиха непрекъснато движение за по-чист въздух. Обединеното кралство прие обши регламенти за замърсяване на въздуха през 1956 г., първата страна, която направи това. През 1970 г. Съединените щати създават Агенцията за опазване на околната среда и приеха Закона за чистия въздух. Актът първоначално упълномощава СИП да определя безопасни граници и да регулира шест основни замърсители на въздуха, сега разширен, за да включва 189 потенциални заплахи.
„Това е огромен акт“, казва Джонатан Самет, изследовател на замърсяването на въздуха и професор по обществено здраве в университета в Южна Калифорния. „В резултат на това имахме огромни спадове на големи замърсители на въздуха.“
Благодарение на тези по-строги регулации и подобрената технология, САЩ се радват на огромни намаления на олово, сярни съединения и хлорофлуоровъглеводороди във въздуха. Концентрациите на въглероден окис - някога изписани от всеки автомобил и камион, но сега отстранени от каталитични конвертори - са спаднали с около 90 процента в големите американски градове, казва Самет. Концентрациите на прахови частици, класификация, обхващаща широк спектър от замърсители в микроскопичния до почти микроскопичния обхват, са спаднали с около 80 процента от своя пик, а озонът също е спаднал. Резултатът: от 1980 до 2000 г., според проучване от 2009 г. в New England Journal of Medicine, средната продължителност на живота се е увеличила с пет месеца заради общонационалния спад на замърсяването на въздуха.
Но дори тези драстично по-ясни небеса могат да бъдат опасни: десетилетия на все по-сложни изследвания предполагат, че никое количество замърсяване на въздуха не е безопасно. Замърсяването на въздуха все още причинява десетки хиляди смъртни случаи всяка година в Съединените щати. Законът за чистия въздух изисква СИП да основава ограниченията си за замърсяване на най-новата налична наука, така че изследванията посочват все повече рискове за здравето, СИП постоянно затяга стандартите си.
СИП определя някои от ранните си стандарти за замърсяване, основани на „проучвания на предизвикателствата“ при хора доброволци. През 70-те години хората с астма, коронарна болест и други състояния са изложени на озон и въглероден оксид в лаборатория. Капацитетът им на белите дробове намалява и кръвоносните им съдове се свиват "при по-ниски нива на експозиция, отколкото се очакваше", казва Даниел Грийнбаум, президент на Института за ефекти върху здравето, който се финансира от EPA и производители на автомобили. В резултат на това EPA настоява за по-строги стандарти и до 1975 г. каталитичните конвертори са задължителни за новите превозни средства.
Качеството на въздуха на закрито за пръв път се превърна в център на внимание през 80-те години. Тъй като знанията за опасностите от тютюнопушенето се увеличаваха, стюардесите станаха първата група, която призова за забрана на пушенето на цигари. Тютюнопушенето беше все по-ограничено в самолетите, докато окончателно беше забранено изцяло през 2000 г., когато бяха премахнати изключения за полети до и от Съединените щати. Забраната за тютюнопушене на закрито вече е de rigueur за цялата страна.
Радоновото плашене в средата на 80-те години мина през страната, след като в дома на Пенсилвания бе открито достатъчно количество от радиоактивния елемент във въздуха, за да се затвори урановата мина. Скоро след това EPA започна да препоръчва тестване на радон за всички домове. Въпреки засиленото внимание и широкото тестване у дома, радонът е втората водеща причина за рак на белия дроб в Съединените щати; Националната академия на науките съобщава, че около 20 000 души умират от радон на белия дроб, предизвикан от радон.
Едномесечна стачка в стоманодобивна фабрика близо до Прово, щата Юта, в края на 80-те години на миналия век даде ярка демонстрация на рисковете за здравето от въздушни частици, особено от тези, направени от метал, които са разпространени в района. Изследователят Арден Поуп от университета в Бригъм Йънг използва затварянето като естествен експеримент, възможност за съпоставяне на показанията на частиците във въздуха с болничните записи. Констатациите му, публикувани през 1989 г., бяха поразителни. Когато мелницата беше затворена, приемът на местни болници за деца, страдащи от дихателни проблеми, спадна до една трета от това, което бяха, когато мелницата беше отворена. Приемът за възрастни с дихателни проблеми спадна с около половината. "Това е класическо причинно-следствено проучване с мощен извод", казва Greenbaum.
Две големи проучвания през 90-те години допълнително циментират замърсяването с прахови частици като опасност. И двете проучвания съставиха огромни набори от данни за обикновените американци и тяхната среда. Така нареченото проучване на „Шест градове“, започнало в Харвард през 1974 г., установи, че в района на изследване с най-малко частици, Портаж, Уисконсин, е имало 26 процента по-малко смъртни случаи от белодробни и сърдечни заболявания, отколкото в града с най-мръсния въздух, Steubenville, Охайо. Оттогава са възпроизведени много други изследвания, включително и изследването на качеството на въздуха на Американското дружество за борба с рака в 150 американски града. През 1997 г. тези изследвания подтикнаха EPA да засили правилата си за замърсяване с прахови частици и агенцията започна да регулира дори по-малки частици, тези само 2, 5 микрона.
Тези мънички частици проникват дълбоко в белите дробове, където могат да предизвикат пристъпи на астма и да причинят белези от пушенето на цигари, казва изследователката за качество на въздуха Франческа Доминици от Харвардския университет. Хората с астма и други белодробни заболявания са изложени на риск от увреждане на белите дробове от замърсяване с прахови частици, но големите проучвания показват рискове и за хората със сърдечни заболявания и диабет. Текущият преглед на хоспитализациите в Medicare, публикуван за първи път през 2006 г., показва, че замърсяването с частици представлява „стотици хиляди смъртни случаи всяка година“ от инсулти, сърдечна недостатъчност и белодробни заболявания, казва екологичният епидемиолог Джоел Шварц от Харвард.
„В изследователската общност вече никой не повдига въпроса, че дори ниските нива на прахови частици и озон са свързани с неблагоприятни последици за здравето“, казва Доминици. В допълнение, големите проучвания показват, че замърсяването непропорционално влияе на бедните, които са склонни да живеят в близост до индустриални зони и магистрали.
Сега EPA преразглежда тези проучвания по време на дългогодишния процес на актуализиране на регламентите си относно частиците. Доминичи казва, че предизвикателството се състои в идентифицирането на източници на частици, които могат да бъдат контролирани, тъй като електроцентралите, фабриките, превозните средства и прахът, вятър от вятъра, допринасят за проблема. „Понижаването на нивата на тези замърсители не е толкова лесно“, казва тя.
Понижаването на концентрациите на озон, друг основен замърсител от промишлеността и превозните средства и основният компонент на смог, представлява още едно голямо предизвикателство. Озонът се образува, когато слънчевата светлина реагира с различни замърсители, така че концентрациите могат да се извисят в горещи слънчеви дни. СИП затегна озоновата си граница през 2008 г. и предложи още по-строг стандарт през януари 2010 г. Но докато определянето на стандарт е един въпрос, постигането му е друго. Около 174 милиона души живеят в окръзи, които не отговарят на изискванията за озон от 2008 г., според Американската асоциация на белите дробове.
През 2009 г. СИП гледаше към бъдещето и обяви шест парникови газове, включително въглероден диоксид и метан, опасности за човешкото здраве. Агенцията заяви, че очаква изменението на климата да увеличи озона на земята и допълнително да застраши уязвимите популации от топлинни вълни, други екстремни климатични и преносими заболявания, които процъфтяват в топъл климат. Последиците от декларацията на СИП, последвана от решение на Върховния съд от 2007 г., че парниковите газове попадат под Закона за чистия въздух, не са ясни. СИП не е регулирал емисиите на газовете; вместо това тя призова Конгреса да приеме цялостно законодателство за изменението на климата.
Намаляването на замърсяването на въздуха до нула - единственото известно ниво на безопасност - вероятно е непрактично. Но изследователите казват, че съществуват възможности за продължаване на подобряването на качеството на въздуха - и на човешкото здраве. "Все още има много ползи от намаляването на замърсяването", казва Самет.
