VÍME, CO DÝCHÁME? ANEB PRACH POD ELEKTRONOVÝM MIKROSKOPEM

Transkript

1 VÍME, CO DÝCHÁME? ANEB PRACH POD ELEKTRONOVÝM MIKROSKOPEM Výstava fotografií částic prachu POŘÍZENÝCH ELEKTRONOVÝM mikroskopem

2 Vážení návštěvníci, kolegové, přátelé, rádi bychom Vám představili nové unikátní fotografie mikrosvěta kolem nás. Všichni stále citlivěji vnímáme dopad životního prostředí na naše zdraví a na komfort našeho života. Člověk ve vědních oborech proniká do stále hlubších rozměrů. Dokážeme zkoumat vzdálené části vesmíru, ve kterých je milion kilometrů zanedbatelný a dokážeme se podívat stále detailněji na hmo tu. Analytické metody dnes dokážou běžně najít koncentrace látek ve femtogramech na metr krychlový, což je 15 nul za desetinou čárkou. Stajně tak se nám odhaluje mikrosvět. Nejmodernější elektronové mikroskopy dokážou přiblížit částečky velikosti nanometru. Jeden nanometr je 0, m, což je rozměr menší než šířka lidského vlasu. Díky zdokonalování analytické techniky pak lépe chápeme souvislosti. Vystavované fotografie ukazují zvláštní krásu mikročástic a odhalují složení částic a jejich výskyt v lidských tkáních. Dnes ještě nedokážeme s jistotou spojit všechny informace a přesně popsat mechanismus, kterým tyto částice ovlivňují zdraví. Umíme je ale již najít, známe jejich původ a proces vzniku. Dnešní výstavu berte jako další krok vědeckého poznání, stejně jako ochutnávku nových prezentací, které nás budou i nadále jistě překvapovat... za autorský tým Jiří Bílek

3 _LOKÁLNÍ TOPENIŠTĚ Rodinné domky a jejich kotle představují pro ovzduší závažný problém. Je to dáno zejména jejich hustotou v obydlených oblastech, tradičním spalováním tuhých paliv a špatnou ekonomickou situací, která vede ke spalování všeho co hoří, včetně odpadů. Legislativa v současnosti neumožňuje efektivně zakročit proti soukromému znečišťovateli ovzduší a jedinná efektivní cesta je osvěta. Pro představu je shrnuto několik informací, které by jste měli vědět: na území Moravskoslezského kraje je přes 55 tisíc kotlů spalujících tuhá paliva (koks, uhlí, dřevo, brikety) největší hustota lokálních topenišť je v Orlové, Bohumíně, Havířově a Ostravě, tedy v oblastech, kde je nejhorší kvalita ovzduší v ČR i malé obce jako Jablunkov mají téměř 18 kotlů na km 2 u prohořívacích kotlů s ručním přikládáním je emitováno 59 kg tuhých znečišťujících látek (TZL) na rok a dům u černého uhlí a 249 kg na rok a dům u uhlí hnědého k vyrobení 1 tuny prachu ročně postačí v extrémních případech 5 rodinných domů nízká výška komínů způsobuje hromadění prašného aeroslu v dýchací zóně domácí kotle se podílí na znečištění ovzduší v kraji jednou třetinou, ale do ovzduší ji vypustí za 4-6 měsíců topné sezóny emise z komínů neobsahují pouze prach - TZL, ale i velké spektrum organických látek špatný způsob spalování a nízké teploty vedou ke vzniku velmi nebezpečných polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU) a dioxinů, zejména při spalování odpadů

4 v rámci celé ČR se podílí lokální topeniště téměř 70% na emisích PAU podle mnohých studií je ovzduší v oblastech bez průmyslu v topné sezóně obdobné jako v průmyslových lokalitách (příkladem je Krnov, Zbyslavice, Jablunkov) velkou roli na podílu prachu z rodinných domků v celkových emisích hraje výška komínů (nejhorší jsou komíny v dýchací zóně) _Podíly jednotlivých typů zdrojů na znečišťování ovzduší tuhými částicemi (TZL) v MSK 2011 A - prosté emise lokální vytápění 19% REZZO 1 a 2 málo významné 2% doprava 6% REZZO 1 a 2 středně významné 21% TOP zdroje 52% B - přepočet na výšku komínů lokální vytápění 29% REZZO 1 a 2 málo významné 3% doprava 12% REZZO 1 a 2 středně významné 31% TOP zdroje 25%

5 prašný aerosol PM10 (součást TZL) obsahuje jako nosič zejména PAU (toxický benzo(a)pyren), těžké kovy (arsen, kadmium, rtuť, nikl...), polychlorované byfenily (PCB) a dioxiny (PCDD/F) základní vlastností těchto látek je jejich odolnost - perzistence, hromadí se v prostředí i organismech a velmi pomalu se rozkládají Co se týká emisí z domácího spalování, není nutné topit elektřinou nebo plynem, ale hlavně správně. _Emise škodlivin do ovzduší (kg/rok): hnědé uhlí černé uhlí dřevo zemní plyn klasický kotel automatický kotel klasický kotel automatický kotel klasický kotel zplyňovací kotel běžný kotel kondenzační kotel tuhé látky SO2 NOx CO organické látky

6 _Orientační informace o cenách vytápění rodinných domů (150 m2-100 GJ): Druh paliva Náklady za rok v Kč hnědé uhlí černé uhlí dřevo tepelné čerpadlo dřevěné brikety zemní plyn elektřina - přímotop teplo z elektrárny

7 _DOPRAVA A OVZDUŠÍ Doprava představuje pro celý region zásadní zdroj znečištění ovzduší. Podílí se jednak primárně emisemi výfukových plynů, ale i emi semi tuhých částic z otěru pneumatik a brzdového obložení. Takto emi tované částice mají složení charakteristické právě pro dopravu. Obsahují celou řadu těžkých kovů a podle fotografií pod elektronovým mikroskopem mají typický tvar zlomů plného ostrých hran. Obrovský problém pak představuje doprava při tvorbě sekundární prašnosti. Prach ulpělý na vozovkách se neustále zviřuje a zamořuje atmosféru. Plynné škodliviny uvolněné ve výfukových plynech pak představují směs vysoce reaktivních látek, které vedou prostřednictvím fotochem ických procesů k tvorbě dalších potenciálně nebezpečných látek. Doprava v Moravskoslezském kraji představuje problém i vzhledem k ne příliš dokonalé dopravní síti. Máme sice již nějakou dobu k dispozici dálnici, ta ale ulevila městům a obcím jenom částečně. Největším problémem zůstává hustá síť uvnitř měst, která je intenzivně využívána, zejména v pomyslném trojúhelníku Frýdek Místek - Ostrava - Opava - Karviná. Přestože se technologie neustále vyvíjí, obměna vozového parku je pozvolná a na silnicích stále jezdí velké množství starých voz idel. Navíc je obvyklé, že je auto využíváno uvnitř měst zejména na pojížďky. V zimě je nezahřáté vozidlo během prvních kilometrů významným zdrojem emisí, jedná se o cesty do práce, do obchodu, za kulturou atd. Podíl dopravy je rozdílný v létě a v zimě. V zimní topné sezóně převažuje vliv lokálních topenišť, v létě, kdy lokální topeniště nejsou je podíl dopravy vyšší. Zároveň ozón, který souvisí se sluncem nastartuje řadu fotochemických procesů, kterých se účastní výfukové plyny.

8 _Ostravsko emisní tok PM (spalovací) ze silniční dopravy - rok 2010: Při smogových situacích a při teplotě -70C se doprava podílí na celkových emisích tuhých látek přibližně 8 %. Podíl lokálních topenišť může být ve stejnou dobu více než 40%. V letním období může být pak podíl dopravy až 19 %. Při zahrnutí vlivu resuspenze (zvíření prachu) to může činit v suchých dnech až 30%. Grafy znázorňují vliv teploty na podíl emisí z dopravy ve Frýdku Místku (město z malou koncentrací průmyslu).

9 Teplota -15 C TOP zdroje 27% REZZO 1 a 2 středně významné 13% REZZO 1 a 2 málo významné 2% doprava 6% lokální vytápění 52% Teplota -5 C REZZO 1 a 2 málo významné REZZO 1 a 2 2% středně významné 21% lokální vytápění 43% TOP zdroje 52% Teplota +5 C doprava 7% REZZO 1 a 2 středně významné 21% REZZO 1 a 2 málo významné 3% lokální vytápění 25% TOP zdroje 40% doprava 10%

10 _Rady pro ekologické chování při provozování automobilu: 1. zvažujte využití auta, spojujte cesty i přepravu osob 2. pokud je to možné, omezte cesty na krátkou vzdálenost 3. vyhněte se dopravním špičkám 4. dobře si vyberte auto a to včetně nutné velikosti 5. pečujte o auto - servis, materiály, čistota 6. dbejte na správný způsob jízdy, plynulá a neagresivní jízda, (ne styl brzda, plyn ) 7. jezděte v nízkých otáčkách, příliš vysoké otáčky znamenají vyšší hluk i spotřebu 8. nevozte zbytečné věci, každých 100 kg vás může stát 0,5 l paliva 9. motorem brzděte jen výjimečně 10. vyberte si pneumatiky s nízkým valivým odporem 11. podporujte šetrné druhy dopravy, včetně CNG

11 _Působení prachu na lidský organismus Prachové částice se v ovzduší nacházejí přirozeně. Mohou být přírodního původu nebo vytvořené lidskou činností. Ovzduší bez pracových částic neexistuje. Při lidské činností jsou vypouštěny tzv. tuhé znečišťující látky (TZL) a to především při spalovaných paliv. Důležitým parametrem TZL je především jejich velikost, udávaná v mikrometrech (ųm), kdy lze říci čím menší částice tím větší problém. Nejmenší částice nejméně podléhají gravitaci a zůstávají dlouhodobě rozptýleny - vznášejí se. Díky své velikosti se pak dos távají do dýchacích cest. Pro představu velikosti tohoto prašného aerosolu je uveden obrázek. Aerosol do organismu vniká se vdechovaným vzduchem. Částice do 10 mikrometrů jsou zachyceny ještě v nose a dále neprojdou. Částice menší pak podle své velikosti projdou až do plic a plicních sklípků. Horní dýchací cesty zachytí částice větší než 5 mikrometrů, do plicních sklípků se dostanou částice menší, resp. čím menší tím více částic se do plic dostane (nejúspěšnější je frakce pod 2,5 mikrometrů). Průdušnice a průdušky jsou pokryty stejně jako nosní dutina

12 řasinkovým epitelem, v němž jsou roztroušeny pohárkové buňky produkující hlen. Nerozpustné částice jsou zachyceny v hlenu a jsou buď spolknuty nebo vykašlány. Samočistící schopnost řasinkového epitelu plic je až 99 %. Jemné částice prachu jako nosič řady or gan ick ých a anorganických látek pak představují pro organismus daleko větší. nos vzduch a radon průdušky plíce ústa _Toxikologie vybraných látek: Prašný aerosol PM10: Krátkodobé i dlouhodobé expozice vedou ke zvýšení úmrtnosti, zvýšení počtu onemocnění dýchacího a kardiovaskulárního systému, zvýšení počtu akutních hospitalizací a s tím ke zvýšené spotřebě léků. Oxid siřičitý SO2: Působí dráždivě zejména na horní cesty dýchací, dostavuje se kašel, v těžších případech může vzniknout až edém plic. Menší koncentrace vyvolávají záněty průdušek a astma.

13 Oxid dusnatý NO, dusičitý NO2: Oxid dusnatý silně dráždí dýchací cesty, způsobuje cyanosu, kdy se hemoglobin mění na oxidovaný methemoglobin, který blokuje přenos kyslíku v organismu. Akutní otrava se projevuje úporným kašlem, může vzniknout edém plic či jiná plicní poškození. Ozon O3: Ozon je pro organismy při přímém styku velmi škodlivý, má dráždivé účinky, které vedou k pálení očí, nosu, krku, případně tlaku na hrudi a bolestem hlavy. Vysoké koncentrace mohou vy volat až plicní edém s fatálním průběhem. Dioxiny a furany (PCDD/F): Ovlivňují imunitní systém a nervovou soustavu. V některých případech mohou být i karcinogenní. Vystavení akutnímu působení dioxinů vede k pocitu pálení očí, nosu a hrdla. Často jsou tyto vjemy spojeny s bolestí hlavy, závratěmi, setřeným viděním, bolestmi svalů a kloubů, nevolností až zvracením, dušností a emočním neklidem. Polyaromatické uhlovodíky (PAH, PAU): Benzo(a)pyren je polycyklický aromatický uhlovodík s pěti benzenovými kruhy. Může vyvolat rakovinu, poškození dědičných vlastností, může mít vliv na reprodukční schopnost, může poškodit plod v těle matky. Formaldehyd: Podobně jako SO2 dráždí formaldehyd dýchací cesty a zhoršuje jejich nemoci, může způsobovat bolesti hlavy a dráždit oči. Těžké kovy: Látky s velmi závažným zdravotním působením, řada z nich má karcinogenní a mutagenní účinky a akumulují se v organismech a prostředí.

14 _Jak se chránit před negativními vlivy znečištěného ovzduší: 1. Pokud jsou hodnoty znečištění zvláště vysoké, například v zimě za nepříznivých rozptylových podmínek, snažte se vycházet ven co nejméně. 2. Pokud musíte jít ven, zkuste omezit pobyt venku na časné ranní hodiny nebo až na večerní hodiny. Toto je důležité zejména v situaci, kdy jsou vysoké hladiny přízemního ozonu, neboť sluneční záření hladinu ozonu zvyšuje. 3. V době špatných rozptylových podmínek venku necvičte a neběhejte. Čím rychleji a hlouběji dýcháte, tím více škodlivin vdechujete. Větrejte doma pouze krátce. 4. Důležité je dbát na správnou životosprávu a přijímat dostatek vitamínů, nejlépe v čerstvém stravě

15 01_ZDROJE V REGIONU Vysoká koncentrace průmyslu, dopravy a lokálních topenišť vytváří vysoké koncentrace vel mi rozmanitých tuhých částic v ovzduší. Běžně je vnímáme jako prašný aerosol PM 10. Ve skutečnosti se jedná o různé částice velikosti od 1 nanometru po 100 mikrometrů. Částice prozradí podle svého tvaru, povrchu a složení jak vznikly. Tedy při jakém procesu a jaké teplotě. Zjednodušeně je takto zachycená částice podpisem svého zdroje.

16 02_HUTNÍ PRŮMYSL Na snímku je zachycena velká částice kovu (pravděpodobně oxid železitý) o průměru přibližně 100 mikrometrů, která vznikla při teplotě cca 1000 C. Tuto částici není možné díky veliko sti vdechnout do plic, bude zachycena již v nose, navíc díky své velikosti rychle sedimentuje na zem. Proces při kterém vznikla se jmenuje pyrometalurgie a souvisí s hutním průmyslem v Ostravě.

17 03_HUTNÍ PRŮMYSL Ovzduší v našem regionu je unikátní výskytem specifických částic. Při zpracování železa za vysokých teplot dochází k vypařování kovu a ry chlému ochlazení kovových par. Výslednou strukturou je pak většinou koule, což má fyzikální příčiny. Zajímavé je, že koule jsou často duté, podobné bublinám z bublifuku. Vytvořené nanočástice kulovitého tvaru mají velikost od desítek nanometrů až po mikrometry. Jedná se většinou o oxid železitý. Kuličky, které reprezentují nanočástice se spo jují, tzv. agregu jí do složitějších útvarů. Výsledkem jsou řetízky, hrozny, shluky. Samostatné nanočástice jsou spíše vzácností.

18 04_FOSFOR Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dis persním spektrem. Zářící oblast na snímku je místo, kde byl detekován vápník-fosfor. Fosfor patří mezi makrobiogenní prvky, které se podílejí na matabolismu a jsou nezbytné pro předávání energie v organismu. Forsfor je součástí všech živých organismů, v kostech, zubech, or gan ic kých látkách atd. Je obsažen např. i v kolových nápojích, tavených sýrech a uzeninách. Bílý fosfor je toxický. Organické látky obsahující forsfor mo hou být extrémně jedovaté. Ve volném ovzduší se toxické formy fos foru běžně nevyskytují. Na snímku se jedná o tkáň tonzily (krční mandle) 72 -letého muže s diagnostikovaným dlaždicobuněčným kar cinomem, který pracoval jako autoopravář a byl kuřák.

19 05_DOPRAVA Doprava se podílí na znečištění ovzduší v regionu přibližně 10%. Nejde však pouze o celkové množství pevných částic vzniklých v dopravě, ale hlavně o jejich složení. Pneumatika obsahuje kromě pryže a kaučuku zinek, arzén, hliník, kadmium, kobalt, chróm, nikl, a olovo. Velký obsah zinku (až mg/kg) v pneumatice je ve formě ZnO či ZnS. Provozem automobilů dochází k obrušování a otěru brzdových destiček, brzdových kotoučů a brzdových bubnů. Brzdové obložení na 1 km je při otěru u osobních automobilů 10 až 20 mg u menších nákladních automobilů kolem 30 mg, pro těžké nákladní automobily asi 50 až 80 mg.

20 06_DOPRAVA Fotografie 5 a 6 ukazují zlomky částic pocházející z otěru pneumatik a brzdových destiček. Jejich velikost je od 100 nanometrů až po desítky mikrometrů. Složením se jedná většinou o těžké kovy, respektive jejich oxidy.

21 07_ZLATO Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde bylo de te kováno zlato. Velikost detekované částice je přibližně 4 mikrometry. Zdravotní účinky částic zlata nejsou prokazatelné, zlato je poměrně in ertní prvek. Jeho výskyt v ovzduší je velmi nízký, muselo by dojít k přímé expozici. Na sním ku se jedná o tkáň krčních mandlí 38-letého muže s diagnostikovaným chronickým zánětem mandlí, který pracuje jako zámečník a je kuřák.

22 08_CÍN Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byl dete ko ván cín. Velikost vyfotografované částice je přibližně 4 mikrometry. Anorganický cín je obecně méně nebezpečný než organicky vázaný. Do ovzduší se dostává zejména při metalurgických procesech, spalování fosilních paliv a při technologiích, které cín používají např. jako stabilizátory při výrobě PVC. Na druhé straně se předpokládá, že cín je důležitý pro optimální růst a při tvorbě krve. Na fotografii se jedná o tkáň krčních mandlí 9-letého dítěte s diagnostikovaným chronickým zánětem mandlí.

23 09_NIKL Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byl de teko ván nikl. Velikost shluku nanočástic je přibližně 10 mikrometrů, útvar je tvořen shlukem velmi malých nanočástic. Nikl se do prostředí uvolňuje především ve spalování uhlí a dalších fosilních paliv, také z procesů těžby a zpracování niklových rud, ocelářského průmyslu, galvanických procesů nebo spalování komunálního od padu. Zdro jem niklu do ovzduší je také doprava, kdy dochází ke spalování pohonných hmot, ale také z otěru brzdových destiček. Nikl se v organizmu podílí na aktivaci některých enzymů. Na fotografii se jedná o tkáň krčních man dlí 58-letého muže s diagnostikovaným spinocelulárním karcinomem (zhoubný nádor vycházející z epitelové tkáně). Muž pracuje jako řidič z povolání.

24 10_ZINEK Zářící oblast na snímku je místo, kde byl detekován zinek. Zinek se do prostředí dostává podobně jako jiné těžké kovy z metalurgie, spalování fosilních paliv a technologií. Význam má i doprava a to jak při spalování, tak otěrem brzdových destiček. Zinek obsahuje cigaretový kouř. Zinek je typický kov, který může mít toxické i biogenní účinky, s ohledem na jeho koncentraci. Je součástí inzulínu a některých enzymů.na fotografii se jedná o tkáň krčních mandlí 44-letého muže s diagnostikovaným chronickým zánětem, který pracuje jako řidič z povolání a je kuřák.

25 11_VÁPNÍK Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je shluk, kde byl de teko ván vápník. Velikost shluku je přibližně 15 mikrometrů. Vápník je pro organismus nezbytný, souvisí s metabolismem fosforu, podílí se na růstu, srážení krve a tvorbě kostí a zubů. Výskyt v přírodě je velmi ho jný, do ovzduší se dos tává z přírodních zdrojů. Lidská činnost přispívá emisemi do ovzduší při zpracování minerálů ob sahujících vápník. Na fotografii se jedná o tkáň krčních mandlí 13-letého dítěte s diag nostiko vaným chronickým zánětem mandlí.

26 12_HLINÍK Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byl detekován hliník. Velikost částečky je přibližně 4 mik rometry. Hliník je třetí nejvíce zastoupený prvek zemské kůry. Do ovzduší se může běžně dostávat přírodními procesy. Člověk přispívá jeho emisemi do ovzduší při metalurgii, zpra cování barevných kovů. Jeho vyšší koncentrace v krvi může být příčinou vzniku Alzheimerovy choroby tím, že likviduje moz kové a nervové buňky. Nemá biogenní účinky a v živých or ganis mech se prakticky nevyskytuje. Na fotografii se jedná se o tkáň krčních mandlí 11- le tého dítěte s diag nostikovaným chronickým zánětem mandlí.

27 13_MĚĎ Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byla detekována měď. Měď se v prostředí vyskytuje přirozeně, zvýšené koncentrace v ovzduší většinou souvisí se zpracováním měděné rudy. Jedná se o biogenní prvek nesmírně důležitý pro organismus. Nedostatek mědi může způsobit zpomalení duševního vývoje, zhoršení metabolismu cukrů, ztrátu pigmentů a vypadávání vlasů, poruchu tvorby a zhoršení kvality kostí. Naopak nadbytek může způsobit poškození jater a ledvin, nebo vznik anemie.na fotografii se jedná se o tkáň krčních mandlí 44 -letého muže s diagnostikovanou chronickou tonzilitidou, který pracuje jako řidič z povolání a je kuřák.

28 14_ŽELEZO Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde bylo de tekováno železo. Velikost vyfocené částice je 5 x 30 mikrometrů. Díky svého tvaru může dráždit dýchací cesty. Železo je druhý nejrozšířenější kov na zemi, je velmi významným biogenním prvkem, v organismu se podílí na přenosu kyslíku v krvi. Jeho výskyt v ovzduší souvisí v regionu s metalurgií a celým průmyslovým odvětvím, které je na použití železa závislé. Nanočástice železa mohou mít tvar dutých bublin. Nadbytek železa ve formě volných iontů může vést k poškození jater, slinivky, srdečního svalu.na snímku se jedná o tkáň krčních mandlí 29-letého muže s diagnostikovaným chronickým zánětem mandlí, který pracuje jako policista.

29 15_WOLFRAM Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byl detekován wolfram. Snímek zachycuje množství velmi malých částeček velokosti jednotek a desítek nanometru.wolfram je poměrně vzácný. Běžně se s ním setkáme jako s materiálem pro výrobu žárovkových vláken nebo při svařování. Wolf ram není biogenní prvek, ačkoliv se dom níváme, že pomáhá aktivovat některé enzymy. Nejsou známé škodlivé účinky na zdraví.na snímku se jedná o tkáň krčních mandlí 70-letého muže s diagnostikovaným spinocelulárním karcinomem (zhoubný nádor vycházející z epitelové tkáně), který pracoval jako zámečník.

30 16_CHROM Snímek ze skenovacího elektronového mikroskopu s energiově dispersním spektrem (níže). Zářící oblast na snímku je místo, kde byla detekována železo-chrom-nikl... Chrom je v přírodě poměrně hojně zastoupen ve formě sloučenin. Díky tohoto rozšíření a silného průmyslového využití se může snadno dostat do ovzduší. Chrom patří mezi stopové prvky, trojmocný chrom napomáhá působení inzulínu v lidských tkáních tak, aby tělo mohlo zpracovat cukry, bílkoviny a tuky. Šestimocný chrom je primárně odpovědný za zvýšený výskyt rakoviny plic u profesionálně exponovaných.na snímku se jedná o tkáň krčních mandlí 64-letého muže s diagnostikovaným spinocelulárním karcinomem, který pracoval jako montér na huti.

31 17_ČÁSTICE V PLÍCNÍ TKÁNI Obecně platí, že čím menší je částice, tím snadněji pronikne hluboko do plic. Přitom částice je jakýsi nosič pro řadu nebezpečných látek. Částice velikosti nad 10 mikrometrů neproniknou přes horní cesty dýchací. Částice pod 5 mikrometrů, resp. pod 2.5 mikrometrů se dostanou do dolních cest dýchacích a částice pod 1 mikrometr až do plicních sklípků. Snímek zachycuje aglomerát tvořený z malých nanočástic o velikosti v desítkách nanometrů, který se v plicní tkáni spojil do útvaru o velikosti přibližně 10 mikrometrů. Aglomerát je pravděpodobně anorganického původu, tvořen nanočásticemi stejného kovu, např. oxidu železitého.

32 18_PLODOVÁ VODA Částečka zachycená na snímku plodové vody má velikost 5 mikrometrů. Plodová voda normálně obsahuje minerální látky a kreatin. Mimo tyto látky obsahuje i částice epitelií odloupané z pov rchu plodu atd. V tomto případě se jedná o těžký kov, pravděpodobně měď, zinek, cín nebo an timon. Podle společné práce VŠB TU Ostrava a Fakultní nemocnice Ostrava se hledá souvislost se znečištěním ovzduší. Schopnost kovů proniknout přes placentu do plodové vody se zkoumá.

33 19_PYLOVÁ ZRNA Součástí prašného aerosolu jsou i pylová zrna, která mají velikost od 5 mikrometrů po 250 mikrometrů. Alergie na pyl je onemocnění, které sice přímo neohrožuje život, ale dokáže ho velmi znepříjemnit. Alergický projev má na svědomí hystamin, který vyprovokuje rakci imunitního systému. Rozmanitost velikostí, tvaru a struktury pylových je příčinou obtížného boje s alergií a důvodem proč nejsou všichni alergičtí na stejné rostliny.

34 20_PYLOVÁ ZRNA Fotografie 19 a 20 zachycují sosák motýla s pylovými zrny na povrchu. Pylová zrna mají ve likost přibližně 10 mikrometrů a díky toho je můžeme vdechnout. Nedostanou se sice do plic, na to jsou příliš veliká, jejich nebezpečí nespočívá v kontaminaci organismu, ale ve vytvoření atyp ické reakce imunitního systému.

35 _Poděkování Dovolte nám poděkovat v prví řadě odborníkům z Fakultní nemocnice v Ostravě a VŠB TU v Ostravě, kteří s vědeckým nadšením posouvají problematiku dál. Rádi bychom poděkovali Městu Ostrava za podporu při předávání vysoce odborných závěrů veřejnosti. ENVIRTA CZ _ZDROJE INFORMACÍ Informace uvedené v textu čerpají ze studijí zveřejněných na stránkách a Ekonomické údaje o vytápění pocházejí z

36 _AUTORSKý tým Doc. Mgr. Jana Kukutschová, Ph.D. (VŠB) MUDr. Jana Dvořáčková, Ph.D. (FNO) Mgr. Hana Bielniková (FNO) Mgr. Jiří Bílek (ENVIRTA CZ) Richard Hladký (ENVIRTA CZ)