Decembra 1952 se je nad Londonom naselil smrtonosni smog. Ujeten hladnejši zrak zgoraj je umazan oblak obkrožil mesto za štiri dni. Veliki smog je, kot je znano, bogat s saje iz tovarn in nizkokakovostnim domačim premogom, ki je tisto zimo povzročil približno 12.000 smrti.
Podobni, čeprav manjši, smrtonosni oblaki so leta 1930 zadušili Liege, Belgija, pri čemer je umrlo najmanj 60 ljudi, in Donoro v Pensilvaniji leta 1948, kar je pomenilo število smrtnih žrtev.
Te katastrofe so silile svet v nevarnost onesnaževanja zraka in spodbudile stalno gibanje za čistejši zrak. Združeno kraljestvo je leta 1956 sprejelo široke predpise o onesnaževanju zraka, prva država, ki je to storila. Leta 1970 so Združene države ustanovile Agencijo za varstvo okolja in sprejele Zakon o čistem zraku. Zakon je prvotno pooblastil EPA za določitev varnih mej in urejanje šestih glavnih onesnaževal zraka, ki so zdaj razširjene na 189 možnih groženj.
"To je ogromno dejanje, " pravi Jonathan Samet, raziskovalec onesnaževanja zraka in profesor javnega zdravja na Univerzi v južni Kaliforniji. "Posledično smo imeli velik upad večjih onesnaževal zraka."
Zahvaljujoč tem strožjim predpisom in izboljšani tehnologiji so ZDA uživale ogromno zmanjšanje količine svinca v zraku, žveplovih spojin in klorofluoroogljikovodikov. V večjih ameriških mestih se je koncentracija ogljikovega monoksida, ki jo je nekoč vozil vsak tovornjak in tovornjak, zdaj pa jo odstranjujejo katalitični pretvorniki, zmanjšala za približno 90 odstotkov. Koncentracije trdnih delcev, ki uvrščajo široko paleto onesnaževal v mikroskopskem do skoraj mikroskopskem območju, so s svojega vrhunca padle za približno 80 odstotkov, prav tako je padel ozon. Rezultat: od leta 1980 do 2000 se je po študiji iz leta 2009 v reviji New England Journal of Medicine povprečna pričakovana življenjska doba povečala za pet mesecev zaradi zmanjšanja onesnaženosti zraka po vsej državi.
Toda tudi ta zelo jasna neba so lahko nevarna: desetletja vse bolj izpopolnjenih raziskav kažejo, da nobena količina onesnaženosti zraka ni varna. Onesnaženost zraka še vedno predstavlja desetine tisoč smrti vsako leto v ZDA. Zakon o čistem zraku zahteva, da EPA svoje meje onesnaževanja utemelji na najnovejši razpoložljivi znanosti, tako da raziskave kažejo na vedno več tveganj za zdravje, je EPA vztrajno poostrila svoje standarde.
EPA je določila nekatere svoje zgodnje standarde onesnaževanja, ki temeljijo na „izzivnih študijah“ pri človeških prostovoljcih. V 70. letih prejšnjega stoletja so bili ljudje z astmo, koronarno arterijsko boleznijo in drugimi stanji v laboratoriju izpostavljeni ozonu in ogljikovemu monoksidu. Njihova zmogljivost pljuč se je zmanjšala, krvne žile pa so se zožile "na nižji stopnji izpostavljenosti, kot je bilo pričakovano, " pravi Daniel Greenbaum, predsednik Inštituta za učinke na zdravje, ki ga financirajo EPA in proizvajalci avtomobilov. Posledično je EPA spodbudila poostrene standarde in do leta 1975 so bili katalitični pretvorniki obvezni na novih vozilih.
Kakovost zraka v zaprtih prostorih je prvič postala središče pozornosti v osemdesetih letih prejšnjega stoletja. Ko se je znanje o nevarnosti kajenja večalo, so stevardesa postala prva skupina, ki se je zavzemala za prepovedi kajenja cigaret. Kajenje je bilo na letalih vse bolj in bolj omejeno, dokler ga leta 2000 niso dokončno prepovedali, ko so bile ukinjene izjeme za lete v ZDA in iz njih. Prepovedi kajenja v zaprtih prostorih so zdaj v celotni državi de rigueur .
Po državi je zavladalo radonsko prestrašenje, potem ko je bilo ugotovljeno, da dom v Pensilvaniji skriva dovolj radioaktivnega elementa v zraku, da je zapiral rudnik urana. Kmalu zatem je EPA začela priporočati testiranje radona za vse domove. Kljub povečani pozornosti in razširjenemu testiranju doma, radon ostaja drugi vodilni vzrok pljučnega raka v ZDA; Nacionalna akademija znanosti poroča, da od pljučnega raka, ki ga povzroča radon, vsako leto umre približno 20.000 ljudi.
Večmesečna stavka v jeklarni v bližini Prova v Utahu v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja je močno pokazala zdravstvene nevarnosti delcev v zraku, zlasti tistih iz kovine, ki so prevladovali na tem območju. Raziskovalec Arden Pope z univerze Brigham Young je zapiranje izkoristil kot naravni eksperiment, kar je priložnost za povezavo odčitkov delcev v zraku z bolnišničnimi zapisi. Njegove ugotovitve, objavljene leta 1989, so bile presenetljive. Ko je bil mlin zaprt, so se sprejeli v lokalno bolnišnico za otroke, ki imajo težave z dihanjem, na tretjino tistega, kar so bili, ko je bil mlin odprt. Prihodi za odrasle z dihalnimi težavami so se zmanjšali za približno polovico. "To je klasična študija vzrokov in posledic z močnim zaključkom, " pravi Greenbaum.
Dve veliki študiji v devetdesetih letih sta še dodatno omejili onesnaževanje z delci kot nevarnost. Obe študiji sta sestavili ogromno nizov podatkov o navadnih Američanih in njihovem okolju. Tako imenovana študija Six Cities, ki so jo začeli na Harvardu leta 1974, je ugotovila, da je bilo na študijskem območju z najmanj delci Portage v Wisconsinu 26 odstotkov manj smrti zaradi pljučnih in srčnih bolezni kot v mestu z najbolj umazanim zrakom, Steubenville, Ohio. Številne druge študije so odtlej ponovile srčne in pljučne učinke delcev s premerom 10 mikronov in manj, vključno z raziskavo kakovosti zraka ameriškega društva za rak v 150 ameriških mestih. Leta 1997 so te študije EPA spodbudile k strožjim predpisom o onesnaževanju z delci in agencija je začela urejati še manjše delce, vsega 2, 5 mikrona.
Ti drobni delci prodrejo globoko v pljuča, kjer lahko sprožijo napade astme in pri kajenju cigaret povzročijo brazgotine, pravi raziskovalka kakovosti zraka Francesca Dominici z univerze Harvard. Ljudje z astmo in drugimi pljučnimi boleznimi tvegajo poškodbe pljuč zaradi onesnaženja z delci, vendar velike študije kažejo tudi na tveganje za ljudi s srčnimi boleznimi in diabetesom. Neprekinjeni pregled hospitalizacij Medicare, ki je bil prvič objavljen leta 2006, kaže, da onesnaženje z delci predstavlja "stotine tisoč smrti vsako leto" zaradi kapi, srčnega popuščanja in pljučnih bolezni, pravi okoljski epidemiolog s Harvarda Joel Schwartz.
"V raziskovalni skupnosti nihče več ne postavlja vprašanja, da so celo nizke ravni trdnih delcev in ozona povezane s škodljivimi učinki na zdravje, " pravi Dominici. Poleg tega velike študije kažejo, da onesnaževanje nesorazmerno vpliva na revne, ki običajno živijo v bližini industrijskih območij in avtocest.
Agencija EPA zdaj pregleduje te študije med večletnim postopkom posodabljanja predpisov o delcih. Dominici pravi, da je izziv določitev virov delcev, ki jih je mogoče nadzorovati, saj k tej težavi prispevajo elektrarne, tovarne, vozila in prah, ki ga piha veter. "Zniževanje ravni teh onesnaževal ni tako enostavno, " pravi.
Še en velik izziv predstavlja znižanje koncentracij ozona, še enega velikega onesnaževala iz industrije in vozil ter glavne sestavine smoga. Ozon se tvori, ko sončna svetloba reagira z različnimi onesnaževali, zato se lahko vroče, sončne dni zvišajo koncentracije. EPA je ozonsko mejo poostrila leta 2008 in januarja 2010. predlagala še strožji standard. Toda določitev standarda je ena stvar, doseganje pa je drugo. Približno 174 milijonov ljudi živi v okrajih, ki ne izpolnjujejo zahtev za ozon iz leta 2008, poroča Ameriško združenje za pljuča.
Leta 2009 je EPA gledala v prihodnost in razglasila šest toplogrednih plinov, vključno z ogljikovim dioksidom in metanom, nevarnostmi za zdravje ljudi. Agencija je dejala, da pričakuje, da bodo podnebne spremembe povečale prizemni ozon in dodatno ogrozile ranljivo prebivalstvo pred vročinskimi valovi, drugimi ekstremnimi vremenskimi vplivi in prenosljivimi boleznimi, ki uspevajo v toplem podnebju. Posledice izjave EPA, ki je sledila razsodbi vrhovnega sodišča iz leta 2007, da toplogredni plini sodijo v zakon o čistem zraku, niso jasni. EPA ni regulirala emisij plinov; namesto tega je kongres pozval, naj sprejme celovito zakonodajo o podnebnih spremembah.
Zniževanje onesnaženosti zraka na nič - edina znana varna raven - je verjetno nepraktično. Toda raziskovalci trdijo, da obstajajo možnosti za nadaljevanje izboljšanja kakovosti zraka - in zdravja ljudi. "Od zmanjšanja onesnaževanja ima še veliko koristi, " pravi Samet.