Delhin ilmanlaatu lyhentää elinikää yli 10 vuodella, voivatko bioentsyymit auttaa?

Delhi on tällä hetkellä kolmanneksi saastunein suuri kaupunki, IQAir. Intian pääkaupunki jatkaa sijoittumistaan korkeimmiksi kaupungeiksi, joilla on huonoin ilmanlaatu. 

Keskuksen Center for Research on Energy and Clean Air raportin mukaan, joka käsittelee Kansallisen puhtaan ilman ohjelman (NCAP) arviointia ja edistymistä, Delhin PM2.5-tasot vuonna 2023 ylittivät kansalliset ilmanlaatustandardit (NAAQS) 57 % tarkkailupäivistä ja Maailman terveysjärjestön (WHO) standardit 100 % päivistä.

Vuonna 2023 Delhissä havaittiin keskimääräinen PM2.5-pitoisuus 102 mikrogrammaa kuutiometrissä. 

PM2.5 on erittäin pieniä hiukkasia, joiden halkaisija on 2,5 mikrometriä tai pienempi, yleensä savussa. Ne ovat yleinen ilman saaste. PM10 puolestaan ovat hiukkasia, joiden halkaisija on 10 mikrometriä tai vähemmän. Näiden saasteiden pitoisuus on mittari siitä, kuinka paljon ainetta on ilmassa, ja se mitataan mikrogrammoina kuutiometrissä (µg/m³).

Kaikki nämä hiukkaset ovat niin pieniä, että voimme hengittää ne syvästi keuhkoihimme, ja kerran sisäänhengittyinä ne voivat aiheuttaa vakavia terveysvaikutuksia.

Kansallinen pääkaupunki koki marginaalisen parannuksen 5,9 % vuodesta 2019, mutta PM2.5-taso nousi 2,5 % vuoden 2022 tasosta. Tämän myötä Delhi jatkaa merkittävästi jälkeenjääneinä kaupunkeina, jotka eivät saavuta tavoitteita PM10- ja PM2.5-pitoisuuksien vähentämisessä Kansallisen puhtaan ilman ohjelman puitteissa. 

Ohjelma pyrkii vähentämään keskimääräisiä hiukkaspitoisuuksia seuraavien kolmen vuoden aikana 131 kaupungissa. Alun perin, kun ohjelma lanseerattiin vuonna 2019, tavoitteena oli vähentää saastumista 20 %–40 % vuoteen 2024 mennessä, myöhemmin tavoitteita siirrettiin vuoteen 2026.

Klikkaa tästä oppiaksesi pilvinsiementä, toista menetelmää, jonka Delhi on jo kokeillut torjuakseen uhkaavaa ilman saastumista.

Kasvava ilman saastuminen aiheuttaa tuhoa

Ilman saastumistasot useimmissa Intian kaupungeissa ylittävät kansalliset standardit ja kansainväliset ohjeistukset, kuten äskettäin Respirer Living Sciencesin ja Climate Trendsin julkaisema raportti, jossa analysoitiin NCAP:n viiden vuoden suorituskykyä.

Viiden vuoden analyysi paljasti, että täydelliset tiedot olivat saatavilla vain 49 kaupungissa, joista 27 kaupunkia rekisteröi PM2.5-tasojen parantumista tänä aikana. Analyysi havaitsi myös, että suurin osa, 18 kahdestatoista ohjelman eniten saastuneimmasta kaupungista, sijaitsi Indo-Gangetin tasangolla.

According to the maailman ilman tila, ilman saastumistasot ovat tällä hetkellä vähentäneet elinajanodotetta maailmanlaajuisesti keskimäärin lähes kahdella vuodella. Se huomautti myös, että ilman saastumisen aiheuttama elinajanodotteen väheneminen on suunnilleen yhtä suuri kuin tupakoinnin aiheuttama. Ilman saastumisen vaikutus elinajanodotteeseen on suurin kehittymättömissä alueissa, erityisesti Oseaniassa, Etelä-Aasiassa ja Saharan eteläpuolisessa Afrikassa.

Samaan aikaan Chicagon yliopiston Energy Policy Institute (EPIC) elokuussa julkaisema raportti totesi, että PM2.5-ilmansaasteen arvioidaan lyhentävän elinikää Intiassa 5,3 vuodella. Delhissä, jota pidetään maan saastuneimpana kaupunkina, elinajanodotetta lyhennetään lähes 12 vuodella.

Huono ilmanlaatu johtuu saastuttavien teollisuudenalojen ja hiilipohjaisten voimalaitosten laajentumisesta pääkaupungissa. CREA:n analyytikko Sunil Dahiya totesi haastattelussa, että suurin osa ilmanlaadun parantamiseen varatusta rahasta “käytetään vain pölyn torjuntaan ja vääriin ratkaisuihin, kuten sumun torjuntatorneihin.”

Nyt Delhin hallitus kokeilee toista lähestymistapaa: bioentsyymien käyttöä ilman saastumisen ongelman ratkaisemiseksi. 

Bioentsyymien tarkastelu ratkaisuna 

Ilman saastumisen ongelman ratkaisemiseksi harkitaan biologisia menetelmiä niiden korkeamman tehokkuuden, biokompatibiliteetin ja ympäristöystävällisyyden vuoksi. Näissä bioremediointimenetelmissä entsyymit näyttelevät keskeistä roolia erilaisten orgaanisten ja epäorgaanisten saasteiden poistamisessa. Entsyymejä voidaan myös suunnitella parantamaan niiden tehokkuutta ja vakautta erityisolosuhteissa.

Bioentsyymit, tai biologiset entsyymitt, ovat orgaanisia molekyylejä, joita tuottavat mikro-organismit kuten bakteerit, hiiva, sienet ja levät. Näitä orgaanisia liuoksia valmistetaan fermentoimalla orgaanista jätettä, kuten kukkia, kasveja, vihanneskuoria ja hedelmiä, jotka sekoitetaan sokeriin, melassiin ja veteen. Liuos jätetään sitten fermentoitumaan kor 60–100 päivän ajaksi, prosessi, jonka voi nopeuttaa käyttämällä hiivaa. 

Bioentsyymejä käytetään periaatteessa orgaanisen aineksen hajottamiseen pieniksi paloiksi. Kun nämä entsyymit reagoivat orgaanisen yhdisteen kanssa, ne sitoutuvat molekyyliin ja alkavat hajottaa sitä. Kun ne vapauttavat molekyylejä liuokseen, jotka vuorovaikuttavat keskenään, ne muodostavat uusia kemiallisia sidoksia ja nopeuttavat edelleen orgaanisen aineen hajoamista.

Yksi tapa tarkastella entsyymejä on ihmisen ruoansulatusprosessi. Entsyymejä vapautuu syljestä, suolistosta, maksasta, haimasta ja sappirakosta. Eri entsyymityypit kehossamme hajottavat syömäämmeruokaa pieniksi molekyyleiksi ja nopeuttavat kemiallisia reaktioita, jotka mahdollistavat ravinteiden muuttumisen aineiksi, jotka voidaan helposti imeytyä vereemme ja levitä koko kehoon.

Delhi tutkii nyt biologisten entsyymien käyttöä ilman saastumisen vähentämiseksi, mikä on jo kokeiltu muissa Intian osavaltioissa, mutta ei samassa tarkoituksessa. Vuoden 2023 alussa,maatalonharjoittajat Punjabissa yhdistivät voimansa ja osavaltion puutarhanhoitoministeriön avustuksella pyrkivät käyttämään biologisia entsyymejä kemiallisten lannoitteiden vaihtoehtona, koska heikentynytöljy ja saastunut ilma ja vesi vaikuttivat paikalliseen ympäristöön.

Tässä tapauksessa bioentsyymit valmistettiin fermentoimalla jäljelle jääneitä hedelmiä ja jaggeryä. Bioentsyymien käyttöön viljoissa saatiin “hämmästyttäviä” tuloksia, sato oli “paljon parempi”, kertoi tuolloin puutarhanhoidon kehitysvirkailija Vipesh Garg. Tämän seurauksena Garg, joka on myös Punjabin Project Bioenzymes -hankkeen yhteyshenkilö, totesi:

“Joillakin tiloilla bioentsyymit ovat korvaane kemialliset lannoitteet kokonaan.”

Bioentsyymejä käytetään useista syistä; ensinnäkin ne ovat turvallisempia kuin nykyiset kemikaalit, koska ne eivät jätä jälkeensä myrkyllisiä jäämiä. Ne myös torjuvat tuholaisia ja pieniä hyönteisiä ilman sivuvaikutuksia. Lisäksi bioentsyymit voivat tehostaa kasvien fotosynteesiä ja lisätä niiden kukintaa ja hedelmäsadetta.
Sen on myös todettu vähentävän viljelyn kustannuksia viljelijöille. Alueilla, joilla synteettisten lannoitteiden ja kemikaalien käyttö on saastuttanut pohjavesien laatua, bioentsyymit toimivat vedenlaadun parantajina. Garg sanoi:

“Meidän on edistettävä näitä osavaltiossa, jossa syöpä, anemia ja diabetes leviävät laajalle. Bioentsyymit voisivat olla ratkaisu kaikkiin näihin ongelmiin.”

Bioentsyymien hyötyjen huomioon ottaen Punjab Agricultural University (PAU) on aloittanut niiden tutkimisen, kun taas Central Institute of Post Harvest Engineering & Technology (CIPHET) järjesti bioentsyymien tietoisuuskampanjan viljelijöille.
Bioentsyymeillä on useita käyttötarkoituksia lannoitteiden korvaamisen lisäksi. Ne ovat luonnollisia puhdistusaineita ja niitä voidaan käyttää ei-kemiallisina puhdistustuotteina laattojen hankaamiseen, lattioiden moppaamiseen, viemärin tukkeutumisen poistamiseen, kalkkisaostumien poistamiseen ja jopa vartalonpesuaineena. Nyt Delhissä näemme vielä toisen bioentsyymien käytön, mutta kysymys on, toimivatko ne todella ja ovatko ne toteuttamiskelpoisia suuressa mittakaavassa. 

Tehdäänkö bioentsyymeillä todella vaikutusta?

Delhissä, kokeilutehtiin bioentsyymeillä Rohinissa ja Wazirpurissa joulukuussa. Pilottihanke osoitti rohkaisevia tuloksia, eli 30 %–55 % väheneminen hiukkaspäästöissä.
Biologisten entsyymien käyttö ei ole täysin uutta, sillä niitä on käytetty jäteveden käsittelyyn ja kaatopaikkojen saastumisen vähentämiseen. Kuitenkin Podilapu Mounica Kavya R R Geocycle Private Limited -yritykseltä, joka vastasi pilottihankkeesta:

“Tämä on mahdollisesti ensimmäinen tapaus, jossa tätä menetelmää on käytetty ilman saastumisen torjumiseen Intiassa.”

Kokeilun aikana biologiset entsyymit liuotettiin veteen suhteessa 1:5000, jolloin syntyi liuos, jota sitten ruiskutettiin valituilla alueilla MCD:n (Municipal Corporation of Delhi) ja PWD:n (Public Works Department) tarjoamilla anti-smog -aseilla. Liuosta ruiskutettiin kolme kahdeksan tunnin syklissä yhdeksän päivän aikana; 16.–24. joulukuuta.

R R Geocycle Private Limitedin toimittama raportti Delhin saastevalvontakomitealle (DPCC) osoitti keskimäärin 32 % pudotuksen PM10-tasoissa ja 55 % pudotuksen PM2.5-tasoissa. Kuitenkin positiiviset vaikutukset eivät kestäneet kauan, silläkolmen tunnin kuluttua biologisten entsyymien käytön lopettamisesta PM10-tasot nousivat 51 % ja PM2.5-tasot nousivat keskimäärin 62 %, raportti totesi.

Parempia tuloksia saatiin, kun liuosta ruiskutettiin seitsemän tuntia jatkuvasti, mikä vähensi PM2.5- ja PM10-tasoja 60–65 %:lla. Lisäksi kaasumaisten ilman saasteiden typpidioksidin (NO2) ja rikkidioksidin (SO2) pitoisuudet vähenivät merkittävästi. Samaan aikaan otsonitasot nousivat raportin mukaan.

Kustannusten osalta pilottia toteuttanut yritys totesi, että biologisten entsyymien käyttö maksaisi 2 000 Rs per litra (hieman yli $24), ja niiden ruiskuttaminen koko kaupunkiin maksaisi noin 40 crore Rs (noin $4,82 miljoonaa) 45 päivän aikana.

Biologisten entsyymien käyttö on innovatiivinen lähestymistapa ilman saastumisen ongelmien ratkaisemiseksi. Siksi asiantuntijat vaativat sen tarkastelua ja vaikutusten tutkimista ekologiaan ja meteorologisiin olosuhteisiin, jotta varmistetaan, että se on todellakin turvallista ihmisille ja eläimille. Kuitenkin se, että viranomaiset alkavat tutkia erilaisia keinoja vakavan ilman saastumisen ongelman ratkaisemiseksi, osoittaa, että hallitukset saattavat vihdoin ottaa asian vakavasti, ja voimme nähdä onnistuneita yrityksiä ongelman ratkaisemiseksi.

“Jatkuvia ponnistuksia on jatkettava, jotta saavutetaan puhtaampi ilma koko maassa,” sanoi Aarti Khosla, Climate Trendsin johtaja, “korostaen vahvojen sääntelykehysten merkitystä, jotka ovat linjassa globaalien standardien ja kansanterveyshyötyjen kanssa.”

Yhteenveto

Delhin vakava ilman saastuminen, jonka PM2.5-tasot ylittävät selvästi sekä kansalliset että kansainväliset standardit, on johtanut merkittävään elinajanodotteen lyhenemiseen, arvioiden mukaan lähes 12 vuoden vähenemiseen. 

Vaikka Kansallinen puhtaan ilman ohjelma on tuonut jonkin verran edistystä, kaupunki jää jälkeen saasteiden vähennystavoitteiden saavuttamisessa. Näiden haasteiden keskellä Delhin hallitus tutkii bioentsyymien käyttöä, bioremediointimenetelmää, ilman saastumisen torjumiseksi. 

Nämä entsyymit, jotka tuotetaan orgaanisen jätteen fermentoinnilla, ovat osoittaneet lupaavuutta alkuvaiheen kokeissa, vähentäen hiukkaspäästöjä merkittävästi. Kuitenkin niiden pitkäaikainen tehokkuus ja vaikutus laajemmassa mittakaavassa on vielä täysin ymmärtämättä ja arvioitavana. 

Tämä innovatiivinen lähestymistapa, vaikka kallis, heijastaa kasvavaa tunnistusta monipuolisten ja kestävien ratkaisujen tarpeesta ilman saastumisen kiireelliseen ongelmaan ja sen vakaviin terveysvaikutuksiin.

Klikkaa tästä oppiaksesi, onko hoito vai ennaltaehkäisy parempi tapa torjua ilmakehän CO2.