Wraz z rozwojem cywilizacji i podnoszeniem poziomu życia ludności, działalność człowieka powoduje emisję różnego rodzaju związków chemicznych do otaczającego nas powietrza. Prowadzi to do powstania tzw. Smogu miejskiego którego jednym ze składników są cząstki pyłów zawieszone w atmosferze.
W Polsce z racji uwarunkowań klimatycznych najczęściej występuje tzw. smog londyński, jest to mieszanka pyłów, z dużą zawartością tlenków siarki, azotu, węgla oraz sadzy. Smog powstaje głównie w okresie od listopada do marca. Dość często w obszarach o wzmożonym ruchu samochodowym powstaje tzw. smog typu Los Angeles –charakteryzujący się dużą zawartością tlenku węgla, tlenków azotu i węglowodorów. Smog tego typu powstaje pomimo tego, że strefa klimatyczna w której znajduje się Polska nie sprzyja jego powstawaniu.
Z punktu widzenia nauki smog jest układem koloidalnym, którego fazę ciągłą stanowi powietrze a fazę rozproszoną, różne cząstki stałe lub krople. Układ taki zwany jest aerozolem. Najważniejszymi wielkościami charakteryzującymi cząstki aerozolowe są: rozmiar, morfologia i stężenie w danym obszarze oraz skład chemiczny. Rozmiar cząstki determinuje jej zachowanie. Istnieje wiele metod klasyfikacji cząstek.
Na co dzień widzimy smog jako gęsty dym, zalegający nad miastem i każdemu z nas takim zanieczyszczonym powietrzem ciężko się oddycha. Zatruciu smogiem ulegamy nie tylko podczas oddychania. Działa on również na zwierzęta i rośliny, które spożywamy, dodatkowo wprowadzając zanieczyszczenia do naszego organizmu.
Cząstki i krople zawieszone w powietrzu mogą pochodzić z różnych źródeł. Rozróżniamy cząstki pochodzenia naturalnego jak i tzw. Antropogeniczne, czyli wytworzone w związku z działalnością człowieka. Te drugie stanowią szczególne zagrożenie dla naszego zdrowia i życia. Źródła emisji cząstek są w większości przypadków związane z procesami spalania paliw w różnych sektorach gospodarki. Według GUS w 2018 r. w Polsce emisja całkowitego pyłu zawieszonego wyniosła 317 tys. ton z czego 38% całkowitej emisji pochodziło z procesów stacjonarnego spalania w gospodarstwach domowych, emisje z procesów przemysłowych stanowiły 23% emisji krajowej podczas gdy z rolnictwa ok. 14%. Emisje pyłu zawieszonego z transportu stanowiły ok. 6% emisji krajowej.
Cząstki aerozolowe po przedostaniu się do układu oddechowego człowieka w większości przypadków deponują się na powierzchni ścian przewodów oddechowych przez co mogą wejść w kontakt z komórkami śródbłonka. Materiał, z którego zbudowane są cząstki oraz substancje zaadsorbowane na ich powierzchni wywołać mogą niepożądany efekt immunologiczny prowadząc do wywołania efektów chorobowych. Ostateczny efekt szkodliwy zależy od ilości zdeponowanych cząstek, jak również od miejsca depozycji w układzie oddechowym. Na to, w którym obszarze układu oddechowego zdeponują się cząstki aerozolowe największy wpływ ma średnica cząstek. Szczególnie niebezpieczne są cząstki o średnicach w zakresie od 50 do 500 nm (nanometr to jedna milionowa część milimetra) gdyż potrafią one penetrować w głąb układu oddechowego docierając aż do pęcherzyków płucnych gdzie przedostają się do układu krwionośnego. Wraz z krwią cząstki te mogą dotrzeć do dowolnych obszarów organizmu i tam ulec depozycji.
Ze względu na negatywny wpływ cząstek PM2,5 na zdrowie ludzi wprowadzono normy jakości powietrza dla obszarów tła miejskiego w miastach powyżej 100 tys. Mieszkańców. Dla obszarów tych określono wartość dopuszczalną pyłu PM2,5 w powietrzu – tzw. pułap stężenia ekspozycji. Ponadto kraje członkowskie UE określiły krajowe cele redukcji narażenie na pył PM2,5. Krajowy wskaźnik średniego narażenia na pył PM2,5 obliczony na podstawie pomiarów stężeń pyłu zawieszonego PM2,5 z ostatnich trzech lat wyniósł w Polsce w 2019 r. 21 µg/m3. Wielkość ta jest niższa od notowanej od trzech lat lecz przekracza pułap stężenia ekspozycji na poziomie 20 µg/m3 który Polska powinna dotrzymywać od roku 2015 jak również od krajowego celu redukcji narażenia na pył na poziomie 18 µg/m3 ustalony do osiągnięcia do roku 2020.
Najwyższe wartości średniego narażenia na pył PM2,5 odnotowano w Aglomeracjach Górnośląskiej i Krakowskiej (29 µg/m3), Aglomeracji Rybnicko – Jastrzębskiej (28 µg/m3) oraz w Bielsku-Białej (27 µg/m3). W 14 miastach i aglomeracjach odnotowano w 2019 r. przekroczenie wskaźnika średniego narażenia w odniesieniu do określonego pułapu stężenia ekspozycji na poziomie 20 µg/m3. Aktualny stan jakości powietrza powoduje, że Polska znajduje się w czołówce państw UE pod względem narażenia ludności miejskiej na powietrze zanieczyszczone pyłem PM2,5 i PM10. Jest to szczególnie niebezpieczne gdyż, szacuje się, że udział zgonów związanych z zanieczyszczeniem powietrza wynosi 23,8 % co przekłada się na ok. 100 000 zgonów rocznie. … Jak widać nie wszyscy możemy oddychać pełną piersią … Czas to zmienić.