Polusi Udara

Polusi udara berasal dari berbagai sumber, dengan hasil pembakaran bahan bakar fosil merupakan sumber utama. Contoh sederhana adalah pembakaran mesin diesel yang dapat menghasilkan partikulat (PM), nitrogen oksida, dan precursor ozon yang semuanya merupakan polutan berbahaya. Polutan yang ada diudara dapat berupa gas (misal SO2, NOx, CO, Volatile Organic Compounds) ataupun partikulat. Polutan berupa partikulat tersuspensi, disebut juga PM (Particulate Matter) merupakan salah satu komponen penting terkait dengan pengaruhnya terhadap kesehatan. PM dapat diklasifikasikan menjadi 3; yaitu coarse PM (PM kasar atau PM2,5-10) berukuran 2,5-10 μm, bersumber dari abrasi tanah, debu jalan (debu dari ban atau kampas rem), ataupun akibat agregasi partikel sisa pembakaran. Partikel seukuran ini dapat masuk dan terdeposit di saluran pernapasan utama pada paru (trakheobronkial); sedangkan fine PM (<2,5 μm) dan ultrafine (<0,1 μm) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan dapat dengan mudah terdeposit dalam unit terkecil saluran napas (alveoli) bahkan dapat masuk ke sirkulasi darah sistemik.
Efek yang ditimbulkan oleh polutan tergantung dari besarnya pajanan (terkait dosis/kadarnya di udara dan lama/waktu pajanan) dan juga faktor kerentanan host (individu) yang bersangkutan (misal: efek buruk lebih mudah terjadi pada anak, individu pengidap penyakit jantung-pembuluh darah dan pernapasan, serta penderita diabetes melitus). Pajanan polutan udara dapat mengenai bagian tubuh manapun, dan tidak terbatas pada inhalasi ke saluran pernapasan saja. Sebagai contoh, pengaruh polutan udara juga dapat menimbulkan iritasi pada kulit dan mata. Namun demikian, sebagian besar penelitian polusi udara terfokus pada efek akibat inhalasi/terhirup melalui saluran pernapasan mengingat saluran napas merupakan pintu utama masuknya polutan udara kedalam tubuh. Selain faktor zat aktif yang dibawa oleh polutan tersebut, ukuran polutan juga menentukan lokasi anatomis terjadinya deposit polutan dan juga efeknya terhadap jaringan sekitar. Fine PM (<1 μm) dapat dengan mudah terserap masuk ke pembuluh darah sistemik.
Berikut ini beberapa mekanisme biologis bagaimana polutan udara mencetuskan gejala penyakit:
Timbulnya reaksi radang/inflamasi pada paru, misalnya akibat PM atau ozon.Terbentuknya radikal bebas/stres oksidatif, misalnya PAH(polyaromatic hydrocarbons).Modifikasi ikatan kovalen terhadap protein penting intraselular seperti enzim-enzim yang bekerja dalam tubuh.Komponen biologis yang menginduksi inflamasi/peradangan dan gangguan system imunitas tubuh, misalnya golongan glukan dan endotoksin.
Stimulasi sistem saraf otonom dan nosioreseptor yang mengatur kerja jantung dan saluran napas.
Efek adjuvant (tidak secara langsung mengaktifkan sistem imun) terhadap sistem imunitas tubuh, misalnya logam golongan transisi dan DEP/diesel exhaust particulate.
Efek procoagulant yang dapat menggangu sirkulasi darah dan memudahkan penyebaran polutan ke seluruh tubuh, misalnya ultrafine PM.
Menurunkan sistem pertahanan tubuh normal (misal: dengan menekan fungsi alveolar makrofag pada paru).