Pesquisadores do Instituto Paul Scherrer (PSI), juntamente com colegas de várias outras instituições europeias, investigaram se partículas de certas fontes podem ser especialmente prejudiciais à saúde humana. Eles encontraram evidências de que a quantidade de partículas por si só não é o maior risco para a saúde. Em vez, pode ser o chamado potencial oxidativo que torna a poluição por partículas tão prejudicial. Eles estão publicando seus resultados hoje na revista científica Natureza .

O material particulado é um dos maiores riscos à saúde decorrentes da poluição do ar e, de acordo com vários estudos, é responsável por vários milhões de mortes a cada ano. Isso significa que a má qualidade do ar e as partículas estão entre os cinco fatores de risco à saúde mais importantes, ao lado da pressão alta, fumar, diabetes, e obesidade. O que torna a poluição particulada tão perigosa, Contudo, ainda não é conhecido com precisão. Junto com uma equipe colaborativa internacional, pesquisadores do Instituto Paul Scherrer PSI descobriram agora que a quantidade de poluição particulada não é o único fator decisivo quando se trata de riscos à saúde.

Potencial oxidativo de partículas como um risco à saúde

"Neste estudo, estávamos principalmente interessados ​​em dois pontos, "diz Kaspar Dällenbach do grupo de pesquisa química de fase gasosa e aerossol da PSI." Primeiro, quais fontes na Europa são responsáveis ​​pelo chamado potencial oxidativo do material particulado (também conhecido como aerossóis) e, segundo, se o risco à saúde desse material particulado é causado por seu potencial oxidativo. "

Aqui, o termo "potencial oxidativo" refere-se à capacidade do material particulado de reduzir a quantidade de antioxidantes, que pode causar danos nas células e tecidos do corpo humano. Em uma primeira etapa, os pesquisadores expuseram células das vias aéreas humanas, as chamadas células epiteliais brônquicas, às amostras particuladas e testou sua reação biológica. Quando essas células estão sob estresse, eles emitem uma substância sinalizadora para o sistema imunológico, que inicia reações inflamatórias no corpo. Os pesquisadores conseguiram mostrar que partículas com elevado potencial oxidativo intensificam a reação inflamatória das células. Isso sugere que o potencial oxidativo determina o quão prejudicial é o material particulado. A conexão causal entre o potencial oxidativo elevado e um perigo para a saúde ainda não foi definitivamente estabelecida, de acordo com Dällenbach. "Mas o estudo é outra indicação clara de que essa conexão realmente existe."

Um estudo de parceria liderado pela Universidade de Berna mostrou que as células de pacientes que sofrem de uma doença pré-existente especial, fibrose cística, exibem uma defesa enfraquecida contra partículas. Enquanto em células saudáveis, um mecanismo de defesa antioxidante foi capaz de interromper a progressão da reação inflamatória, a capacidade de defesa nas células doentes era insuficiente. Isso levou a um aumento da mortalidade celular.

De onde vêm as partículas e seu potencial oxidativo?

Além disso, os pesquisadores coletaram amostras de partículas em vários locais da Suíça. Usando uma técnica de espectrometria de massa desenvolvida no PSI, eles analisaram a composição do material particulado. O perfil químico obtido desta forma para cada amostra particulada indica as fontes de sua origem. Além disso, colegas em Grenoble determinaram o potencial oxidativo das mesmas amostras para obter uma indicação do perigo para a saúde humana. Com a ajuda de análises detalhadas e métodos estatísticos, os pesquisadores então determinaram o potencial oxidativo para todas as fontes de emissão relevantes. Com base nesses dados experimentais, eles usaram um modelo de computador para calcular os locais na Europa com o maior potencial oxidativo devido a partículas ao longo do ano, e identificaram principalmente áreas metropolitanas, como a capital francesa Paris e o Vale do Pó, no norte da Itália, como regiões críticas.

"Nossos resultados mostram que o potencial oxidativo do material particulado e a quantidade de material particulado não são determinados pelas mesmas fontes, "Dällenbach diz. A maior parte do material particulado consiste em poeira mineral e os chamados aerossóis inorgânicos secundários, tais como nitrato e sulfato de amônio. O potencial oxidativo do material particulado, por outro lado, é determinado principalmente pelos chamados aerossóis orgânicos secundários antropogênicos, que vêm principalmente da combustão de madeira, e pelas emissões de metal do freio e desgaste dos pneus no tráfego rodoviário. Os pesquisadores descobriram não só que a população em áreas urbanas está exposta a uma maior quantidade de material particulado, mas também que esse material particulado nessas regiões tem um maior potencial oxidativo e, portanto, é mais prejudicial à saúde do que a poluição particulada em áreas rurais.

"Nossos resultados mostram que regular a quantidade de partículas por si só pode não ser eficaz, "diz Dällenbach. Além disso, o estudo da Universidade de Berna sugere que grupos populacionais com doenças pré-existentes podem se beneficiar especialmente de medidas apropriadas para reduzir a poluição por partículas.