มลพิษโอโซนข้ามพรมแดนทำให้มีอัตราการเสียชีวิตในยุโรปเพิ่มขึ้นอย่างมาก

ในการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสารNature Medicineนักวิจัยระบุแหล่งทางภูมิศาสตร์ของมลพิษทางอากาศโอโซนและอัตราการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับโอโซนโดยประมาณในยุโรป

โอโซนระดับพื้นดินเกิดขึ้นในชั้นโทรโพสเฟียร์โดยปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงแดดและก๊าซเรือนกระจก (GHGs) ที่ปล่อยออกมาจากแหล่งธรรมชาติและจากมนุษย์ โดยเฉพาะไนโตรเจนออกไซด์และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย

โอโซนระดับพื้นดินเป็นมลพิษทางอากาศที่เป็นอันตรายอย่างยิ่ง โอโซนมักทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนทางระบบทางเดินหายใจ เช่น โรคหอบหืด โรคปอดอุดกั้นเรื้อรัง และการติดเชื้อในปอด นอกจากนี้ การได้รับโอโซนมากเกินไปยังเป็นสาเหตุหลักของการเข้ารักษาในโรงพยาบาลและการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรที่เกี่ยวข้องกับมลพิษทางอากาศทั่วโลก

ตามข้อมูลของสำนักงานสิ่งแวดล้อมแห่งยุโรป ประชากรยุโรปมากกว่า 95% เผชิญกับระดับโอโซนที่สูงเกินกว่าแนวทางคุณภาพอากาศที่องค์การอนามัยโลก (WHO) กำหนดไว้

การขนส่งโอโซนและสารตั้งต้นจากแหล่งที่อยู่ห่างไกลในชั้นโทรโพสเฟียร์ หรือที่เรียกอีกอย่างว่าโอโซนนำเข้า ถือเป็นปัจจัยหลักในการกำหนดโอโซนระดับพื้นดิน ดังนั้น จำเป็นต้องมีการดำเนินการร่วมกันระหว่างประเทศต่างๆ เพื่อลดปริมาณโอโซนระดับพื้นดินและผลกระทบต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องอย่างมีประสิทธิภาพ

ในการศึกษาปัจจุบัน นักวิจัยประเมินผลกระทบต่อสุขภาพจากการสัมผัสโอโซนระดับพื้นดินในยุโรป นอกจากนี้ยังวัดอัตราการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับโอโซนในประเทศและนำเข้าใน 813 ภูมิภาคที่อยู่ติดกันของ 35 ประเทศในยุโรป ซึ่งคิดเป็นประชากร 530 ล้านคน

ระดับ O3 และอัตราการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องในฤดูร้อน (พฤษภาคม–กันยายน) 2015–2017
A. ค่าเฉลี่ยรายวันของ O3 สูงสุด 8 ชั่วโมง (µg/m³)
B. อัตราการเสียชีวิต (การเสียชีวิตต่อปีต่อประชากร 1 ล้านคน) ที่เกิดจาก O3
A,b. ฮิสโทแกรมแสดงทั้งคำอธิบายสีและจำนวนภูมิภาคสำหรับค่าแต่ละค่า

ความเข้มข้นของโอโซนที่ระดับพื้นดินโดยเฉลี่ยในประเทศยุโรปอยู่ที่ประมาณ 101.9 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความเข้มข้นของโอโซนในประเทศยุโรปตอนใต้สูงกว่าในประเทศทางตอนเหนือ ซึ่งสามารถอธิบายได้จากสภาพอากาศที่อบอุ่นกว่าในภูมิภาคนี้

ในช่วงฤดูร้อนของปี 2015–2017 มีรายงานผู้เสียชีวิต 72 รายต่อประชากร 1 ล้านคนต่อปี โดยอัตราการเสียชีวิตสูงสุดเกิดขึ้นในประเทศที่มีประชากรหนาแน่นและยุโรปตะวันออกเฉียงใต้

ประมาณ 88.3% ของการเสียชีวิตทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับโอโซนเกิดจากการสัมผัสโอโซนที่นำเข้า โดยช่วงระหว่าง 83-100% เกิดขึ้นทั่วประเทศ แหล่งกำเนิดโอโซนในซีกโลกเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดโอโซนระดับพื้นดินที่นำเข้ามา ซึ่งคิดเป็น 56.7% ของการเสียชีวิตทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับโอโซน

การสัมผัสกับโอโซนนำเข้าที่ผลิตในประเทศยุโรปอื่นๆ มีส่วนทำให้เกิดการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับโอโซนถึง 20.9% นอกจากนี้ โอโซนนำเข้าจากมหาสมุทรและแหล่งน้ำทะเลยังมีส่วนทำให้เกิดการเสียชีวิตทั้งหมดถึง 7.2% ในประเทศยุโรปตอนใต้ที่มีขนาดเล็กกว่า

ประเทศที่มีประชากรมากที่สุดและมีการพัฒนาอุตสาหกรรมมากที่สุดเป็นประเทศที่มีอัตราการเสียชีวิตจากการนำเข้าโอโซนมากที่สุด ผลกระทบที่สำคัญของโอโซนจากฝรั่งเศสนั้นพบได้ในประเทศเพื่อนบ้าน เช่น ลักเซมเบิร์ก สวิตเซอร์แลนด์ เบลเยียม ลิกเตนสไตน์ สเปน และเยอรมนี ในทำนองเดียวกัน โอโซนจากเยอรมนีก็ส่งผลต่ออัตราการเสียชีวิตในลักเซมเบิร์ก สาธารณรัฐเช็ก เนเธอร์แลนด์ เดนมาร์ก ออสเตรีย เบลเยียม และโปแลนด์อย่างมาก

อัตราการเสียชีวิตจาก O3 ตามแหล่งกำเนิดการปล่อย O3 ใน 35 ประเทศในยุโรปในปี 2015–2017 การวิเคราะห์จะรวมเฉพาะวันที่ค่า O3 สูงสุดเฉลี่ยรายวันในช่วง 8 ชั่วโมงเกิน 70 μg/m³ เท่านั้น แถบแนวนอนแสดงถึงช่วงความเชื่อมั่นเชิงประจักษ์ 95% ของอัตราการเสียชีวิตจาก O3 โดยรวม (กล่าวคือ ผลรวมของส่วนสนับสนุนจากทั้ง 5 แหล่ง)

ในประเทศทางตะวันตกเฉียงใต้ ผลกระทบจากการขนส่งโอโซนข้ามพรมแดนมีน้อยกว่า อัตราการเสียชีวิตสูงสุดที่เกิดจากการผลิตโอโซนในประเทศอยู่ที่สเปน ฝรั่งเศส และโปรตุเกส

การวิเคราะห์ที่ละเอียดอ่อนในการประเมินอัตราการเสียชีวิตที่เกี่ยวข้องกับโอโซนที่เกณฑ์ปลอดภัยที่ 70 µg/m³ พบว่าอัตราการเสียชีวิตลดลงสามเท่าเหลือ 23 รายต่อปีต่อประชากรหนึ่งล้านคนในฤดูร้อนของปี 2558–2560

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ที่กว้างขวางของการศึกษาปัจจุบันทำให้ผู้วิจัยสามารถระบุผลกระทบของโอโซนระดับพื้นดินต่ออัตราการเสียชีวิตโดยรวมทั่วทั้งทวีปได้ ภาระการเสียชีวิตที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปเกิดจากโอโซนในซีกโลกที่เคลื่อนย้ายมาจากประเทศอื่น เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว มีเพียงสัดส่วนเล็กน้อยของการเสียชีวิตที่เกิดจากการผลิตโอโซนในระดับประเทศ

โอโซนที่พัดมาจากประเทศอื่นๆ ในยุโรปก็ส่งผลต่ออัตราการเสียชีวิตเช่นกัน โดยพบว่าการปล่อยโอโซนจากแหล่งน้ำทะเลมีส่วนสำคัญต่ออัตราการเสียชีวิตในบางพื้นที่ชายฝั่งและประเทศเล็กๆ แถบเมดิเตอร์เรเนียน

การศึกษานี้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการประเมินแหล่งกำเนิดมลพิษและผลกระทบต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องข้ามพรมแดนเพื่อจัดการมลพิษทางอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ความพยายามบรรเทาผลกระทบในปัจจุบันส่วนใหญ่เน้นที่ระดับประเทศและระดับภูมิภาค

ผลกระทบที่สังเกตได้จากการปล่อยมลพิษทางทะเลต่ออัตราการตายเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการมีพื้นที่ควบคุมการปล่อยไนโตรเจนเพื่อลดการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์ ซึ่งได้รับการดำเนินการอย่างประสบความสำเร็จในทะเลเหนือและทะเลบอลติก

การคาดการณ์ในปัจจุบันบ่งชี้ว่าภาวะโลกร้อนอาจทำให้โอโซนในระดับพื้นดินเพิ่มขึ้น นอกจากจะกระตุ้นให้เกิดการผลิตโอโซนโดยตรงแล้ว ภาวะโลกร้อนยังอาจทำให้สารตั้งต้นของโอโซนเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งอาจส่งผลให้ความเข้มข้นของโอโซนในชั้นโทรโพสเฟียร์เพิ่มขึ้น ดังนั้น การบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจึงมีความจำเป็นเพื่อปรับปรุงคุณภาพอากาศและลดผลกระทบต่อสุขภาพจากมลพิษทางอากาศ

เมื่อพิจารณาโดยรวมแล้ว ผลการศึกษาเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการดำเนินการระดับชาติหรือระดับทั่วทั้งยุโรปร่วมกันและกลยุทธ์ระดับโลกเพื่อลดผลกระทบอันร้ายแรงจากการสัมผัสโอโซน