V prosinci 1952 se nad Londýnem usadil smrtící smog. Špinavý mrak, uvězněný chladnějším vzduchem, obklopil město po dobu čtyř dnů. Velký smog, bohatý na saze z továren a nekvalitního domácího uhlí, způsobil, jak bylo známo, tu zimu asi 12 000 úmrtí.
Podobné, i když menší, smrtelné mraky udusily Liege v Belgii v roce 1930 a zabily nejméně 60 lidí, a Donora v Pensylvánii v roce 1948, což mělo za následek mnoho úmrtí.
Tyto katastrofy přinutily svět čelit nebezpečí znečištění ovzduší a inspirovaly probíhající hnutí za čistší vzduch. V roce 1956 přijalo Spojené království širokou regulaci znečištění ovzduší, první země, která tak učinila. V roce 1970 vytvořily Spojené státy Agenturu pro ochranu životního prostředí a schválily zákon o čistém ovzduší. Zákon původně zmocňoval EPA k určování bezpečných limitů a regulaci šesti hlavních znečišťujících látek do ovzduší, nyní rozšířených o 189 potenciálních hrozeb.
"Je to obrovský čin, " říká Jonathan Samet, výzkumník znečištění ovzduší a profesor veřejného zdraví na University of Southern California. "V důsledku toho došlo k obrovskému poklesu hlavních znečišťujících látek do ovzduší."
Díky těmto přísnějším předpisům a vylepšené technologii mají Spojené státy obrovské snížení obsahu olova, sloučenin síry a chlorfluoruhlovodíků ve vzduchu. Koncentrace kysličníku uhelnatého - jakmile se rozrostly každým autem a kamionem, ale nyní odstraněny katalyzátory - ve velkých amerických městech klesly asi o 90 procent, říká Samet. Koncentrace částic, klasifikace pokrývající širokou škálu znečišťujících látek v mikroskopickém až téměř mikroskopickém rozmezí, klesly asi o 80 procent od svého vrcholu a také poklesl ozon. Výsledek: od roku 1980 do roku 2000, podle studie z roku 2009 v New England Journal of Medicine, se průměrná délka života zvýšila z důvodu celostátního poklesu znečištění ovzduší o pět měsíců.
Ale i tyto dramaticky jasnější nebe mohou být nebezpečné: Desítky let stále sofistikovanějšího výzkumu naznačují, že žádné znečištění ovzduší není bezpečné. Znečištění ovzduší stále ve Spojených státech každoročně způsobuje desítky tisíc úmrtí. Zákon o čistém ovzduší vyžaduje, aby EPA zakládala své limity znečištění na nejnovější dostupné vědě, takže jak výzkum poukazoval na stále více zdravotních rizik, EPA neustále zpřísňovala své standardy.
EPA stanovila některé ze svých dřívějších standardů znečištění založených na „studiích výzev“ u lidských dobrovolníků. V 70. letech byli lidé s astmatem, ischemickou chorobou srdeční a dalšími podmínkami v laboratoři vystaveni ozonu a oxidu uhelnatému. Jejich plicní kapacita poklesla a jejich krevní cévy se zúžily „při nižších úrovních expozice, než se očekávalo, “ říká Daniel Greenbaum, prezident Institutu zdravotních efektů, který je financován EPA a výrobci automobilů. Výsledkem bylo, že EPA prosazovala přísnější standardy a do roku 1975 byly katalytické konvertory povinné pro nová vozidla.
Kvalita vnitřního ovzduší se poprvé stala středem pozornosti v 80. letech 20. století. Se zvyšující se znalostí nebezpečí kouření se letušky staly první skupinou, která usilovala o zákaz kouření cigaret. Kouření bylo na letounech stále více omezováno, dokud nebylo úplně zakázáno v roce 2000, kdy byly zrušeny výjimky pro lety do a ze Spojených států. Vnitřní zákaz kouření je nyní po celé zemi přísný .
Radonové děsení v polovině osmdesátých let prošlo zemí poté, co bylo zjištěno, že v domě v Pensylvánii je dostatek vzdušného radioaktivního prvku, aby zavřel uranový důl. Brzy poté EPA začala doporučovat radonové testování pro všechny domácnosti. Přes zvýšenou pozornost a rozšířené domácí testování zůstává radon ve Spojených státech druhou hlavní příčinou rakoviny plic; Národní akademie věd uvádí, že každoročně zemře na rakovinu plic vyvolanou radonem asi 20 000 lidí.
Měsíční stávka v ocelárně poblíž Prova v Utahu na konci 80. let 20. století poskytla živou demonstraci zdravotních rizik ve vzduchu obsažených částic, zejména těch, které byly vyrobeny z kovu a které v této oblasti převládaly. Výzkumník Arden Pope z Brigham Young University se chopil uzávěru jako přirozený experiment, příležitost korelovat odečty částic ve vzduchu s nemocničními záznamy. Jeho zjištění, publikovaná v roce 1989, byla pozoruhodná. Když byl mlýn uzavřen, počet hospitalizací pro děti trpící dýchacími problémy klesl na třetinu toho, co byly, když byl mlýn otevřen. Vstupné pro dospělé s dýchacími potížemi kleslo asi o polovinu. "Je to klasická studie příčin a následků se silným závěrem, " říká Greenbaum.
Dvě velké studie v 90. letech dále ohrožovaly znečištění částicemi jako nebezpečí. Obě studie sestavily obrovské soubory dat o obyčejných Američanech a jejich prostředích. Studie tzv. Six Cities, která byla zahájena na Harvardu v roce 1974, zjistila, že ve studijní oblasti s nejmenšími částicemi, Portage, Wisconsin, bylo o 26 procent méně úmrtí na plicní a srdeční choroby než ve městě s nejšpinavějším vzduchem, Steubenville, Ohio. Účinky částic o průměru 10 mikronů a menších na srdce a plíce byly od té doby reprodukovány mnoha dalšími studiemi, včetně průzkumu kvality ovzduší společnosti American Cancer Society ve 150 amerických městech. V roce 1997 tyto studie přiměly EPA k zpřísnění předpisů o znečišťování částic a agentura začala regulovat ještě menší částice, ty o průměru jen 2, 5 mikronu.
Tyto drobné částice pronikají hluboko do plic, kde mohou vyvolat astmatické záchvaty a způsobit jizvy podobné kouření cigaret, říká výzkumník kvality ovzduší Francesca Dominici z Harvardské univerzity. Lidé s astmatem a jinými plicními chorobami jsou ohroženi poškozením plic způsobeným znečištěním částicemi, ale velké studie ukazují rizika pro lidi se srdečními chorobami a cukrovkou. Průběžná revize hospitalizací Medicare, která byla poprvé zveřejněna v roce 2006, ukazuje, že znečištění částic způsobuje „stovky tisíc úmrtí každý rok“ následky mrtvice, srdečního selhání a plicních chorob, říká environmentální epidemiolog Joel Schwartz z Harvardu.
"Ve výzkumné komunitě už nikdo nepochybuje o tom, že i nízké úrovně částic a ozonu jsou spojeny s nepříznivými účinky na zdraví, " říká Dominici. Velké studie navíc ukazují, že znečištění nepřiměřeně postihuje chudé, kteří mají tendenci žít v blízkosti průmyslových oblastí a dálnic.
EPA nyní tyto studie přezkoumává během svého dlouholetého procesu aktualizace svých předpisů o částicích. Dominici tvrdí, že výzva spočívá v identifikaci zdrojů částic, které mohou být kontrolovány, protože elektrárny, továrny, vozidla a vítr foukaný prach přispívají k problému. „Snížení hladin těchto znečišťujících látek není tak snadné, “ říká.
Snížení koncentrací ozonu, další hlavní znečišťující látky z průmyslu a vozidel a hlavní složky smogu, představuje další velkou výzvu. Ozon se tvoří, když sluneční světlo reaguje s různými znečišťujícími látkami, takže koncentrace mohou stoupat v horkých a slunečných dnech. EPA v roce 2008 zpřísnila svůj limit ozonu a v lednu 2010 navrhla ještě přísnější normu. Přestože stanovení normy je jednou z věcí, jeho dosažení je další. Podle Americké asociace plic žije asi 174 milionů lidí v okresech, které nesplňují požadavky na ozon z roku 2008.
V roce 2009 se dohoda EPA zaměřila na budoucnost a prohlásila šest skleníkových plynů, včetně oxidu uhličitého a metanu, které představují nebezpečí pro lidské zdraví. Agentura uvedla, že očekává, že změna klimatu zvýší přízemní ozon a dále ohrožuje zranitelné populace z vln veder, jiných extrémních povětrnostních a přenosných nemocí, které se daří v teplém podnebí. Důsledky prohlášení EPA, které následovaly po rozhodnutí Nejvyššího soudu z roku 2007, podle kterého se na skleníkové plyny vztahuje zákon o čistém vzduchu, nejsou jasné. EPA neregulovala emise plynů; namísto toho naléhal na Kongres, aby schválil komplexní právní předpisy o změně klimatu.
Snížení znečištění ovzduší na nulu - jediná známá bezpečná úroveň - je pravděpodobně nepraktické. Vědci však uvádějí, že existuje mnoho příležitostí k dalšímu zlepšování kvality ovzduší - a lidského zdraví. „Ze snižování znečištění je stále ještě mnoho výhod, “ říká Samet.