Un nuevo estudio realizado por el Instituto Max Planck de Química, Departamento de Química Multifase, Hahn-Meitner-Weg 1, 55128 Mainz, Alemania; en colaboración con el Departamento de Química, Universidad de California Irvine, Irvine, CA 92697, EE. UU. y publicado en la revista Nature, determino que la contaminación del aire puede causar estrés oxidativo y efectos adversos para la salud, como el asma y otras enfermedades respiratorias.
El estudio mostró como la contaminación atmosférica antropogénica conduce a un aumento masivo de las concentraciones de aerosoles atmosféricos y oxidantes a escala local, regional y global, lo que representa una gran amenaza para la salud pública. De esta forma este grado de contaminación se concentra con mayor intensidad en las zonas urbanas donde se concentra la actividad humana, causando así, graves problemas respiratorios y enfermedades cardiovasculares, que conducen a una mortalidad elevada.
El estudio mostró al mismo tiempo como la mayor concentración de la polución en las zonas urbanas aumenta el numero de enfermedades respiratorias y el numero de mortalidad. Por ejemplo, las tasas de mortalidad en las 90 ciudades más grandes de los Estados Unidos aumentaron en promedio en un 0.5% con cada 10 μg m -3 aumento en la materia particulada fina, y globalmente se estima que el número anual de muertes prematuras debidas a la contaminación del aire supera los 3 millones con una tendencia creciente. La materia particulada del aire fino contiene componentes activos redox como metales de transición y quinonas provenientes de gases de escape de motores de gasolina y diesel, humo de cigarrillos y otras fuentes, incluida la formación de aerosol orgánico secundario (SOA) en la atmósfera. Tras la inhalación y la deposición en el tracto respiratorio humano, dichos contaminantes del aire pueden inducir y sostener reacciones químicas que producen especies reactivas del oxígeno en el líquido de revestimiento epitelial (ELF) que cubre las vías respiratorias.
Así mismo, este liquido de revestimiento epitelial “ELF” contiene una gama de antioxidantes y surfactantes que se extiende desde la cavidad nasal hasta los alvéolos pulmonares con un espesor de película que disminuye desde varios micrómetros en las vías respiratorias superiores hasta docenas de nanómetros en los pulmones.
Por otro lado, estos estudios también indicaron que algunos de los componentes contaminantes como el aerosol redox activos, y otros de los componentes que producen concentraciones de especies reactivas de oxígeno; tras la inhalación comienza un proceso de deterioro de las vías respiratorias. Por lo tanto, sugerimos que la emisión de partículas que contienen cobre y hierro se debe considerar como un objetivo principal del control de la contaminación del aire con respecto al estrés oxidativo en el tracto respiratorio humano.
Los científicos demostraron que los hallazgos demuestran que los ciclos de reacciones complejas de radical y redox descritos anteriormente pueden conducir a cambios no lineales de las concentraciones del oxigeno radiactivo en respuesta a los cambios de concentración o eliminación de componentes individuales redox activos de PM2.5. Por lo tanto, sugerimos y tenemos la intención de seguir avanzando y aplicar técnicas numéricas y experimentales para la determinación de las relaciones exposición-respuesta química para el diseño de estrategias de control eficientes contra los efectos adversos para la salud de los aerosoles de diferentes fuentes.
