Kväveoxider

Kontaktperson vid IMM: Docent Olena Gruzieva och Professor Tom Bellander

Bakgrund

De kväveoxider som behandlas här är kvävemonoxid (NO) och kvävedioxid (NO2). Vid förbränningsprocesser bildas primärt kvävemonoxid som sedan oxideras till kvävedioxid i luften. Trafiken är den huvudsakliga källan till exponering för kvävedioxid utomhus i tätorter. I hem med gasspisar eller gaseldade varmvattenberedare är koncentrationen av kvävedioxid i allmänhet högre inomhus än utomhus.

Utomhuskoncentrationen av kväveoxider är högre i tättbebyggda områden, under rusningstid och på vintern (när uppvärmning behövs) samt när vindhastigheten är låg.  Utsläppen av kväveoxider har minskat kraftigt sedan katalysatorer och skärpta avgaskrav infördes under 1980-talet, men ligger på en konstant nivå sedan 2012, delvis beroende på den ökande andelen dieselbilar i trafiken som släpper ut mer kväveoxider än bensindrivna fordon.

Bedömning av hälsoeffekter

Kvävedioxid (NO2)

Det finns inga klara bevis för att kvävedioxid är carcinogent, baserat på utvärderingar av Internationella centret för cancerforskning (IARC). Riskbedömningen baseras därför på generella toxiska effekter på lungan och luftvägarna samt på studier av den allmänna befolkningens hälsa. Vid studier där försökspersoner utsätts för kontrollerade nivåer av kvävedioxid ses en ökad bronkiell reaktivitet efter exponeringen. Vid halter motsvarande de koncentrationer som kan förekomma t ex i vägtunnelmiljö kan exponering ge bronksammandragande effekter hos känsliga grupper, t ex personer med kronisk obstruktiv bronkit och astma. Även i kontrollerade studier av försöksdjur ses luftvägspåverkan vid liknande halter. Ett samband mellan den dagliga medelhalten av kvävedioxid och olika hälsoutfall (bland andra mortalitet, sjukhusinläggningar och symptom från luftvägarna) har setts i korttidsstudier av den allmänna befolkningen.

I den yttre miljön återfinns förhöjda halter av kvävedioxid i huvudsak nära starkt trafikerade vägar och gator. Människor som har sin bostad i sådana miljöer har i ett stort antal studier (bland annat från Sverige) visats ha en långsiktigt ökad risk för ett flertal hälsoutfall. Det gäller framför allt död i luftvägssjukdom och hjärtinfarkt, men samband har även setts för lungcancer, låg födelsevikt, låg lungfunktion, fler astmaattacker (hos astmatiker) och andra symptom från luftvägarna. Vissa men inte alla studier tyder även på att risken att utveckla astma är förhöjd.

Förhöjda halter kvävedioxid i tättbebyggda områden åtföljs oftast av förhöjda halter av partikulära föroreningar, vilket försvårat bedömningen av kvävedioxids specifika bidrag till hälsoutfallen. Senare års forskning har därför i flera fall undersökt sambanden med kvävedioxid med samtidig hänsyn till sambanden med partiklar. Den sammantagna bedömningen är att sambandet mellan förhöjd dödlighet och kvävedioxid kvarstår även efter korrigering för exponering för partiklar.

Kvävemonoxid (NO)

Kvävemonoxid bildas endogent hos människor och djur och har ett antal viktiga funktioner så som reglering av kärlvidd och blodtryck, reaktivitet i perifera och centrala nervsystemet samt i immunförsvaret. Inandning av höga halter kvävemonoxid ger kärlvidgande effekter i lungan.

Riskbedömning

Kvävedioxid

Baserat på aktuell internationell forskning är Världshälsoorganisationens (WHO:s) bedömning från 2021 att halten av kvävedioxid i utomhusluft långsiktigt behöver ligga under 10 µg/m3 för att helt skydda befolkningens hälsa. Denna nivå är betydligt lägre än såväl nuvarande miljökvalitetsnorm (MKN) som Sveriges miljömål. Enligt WHO:s bedömning innebär en nivå motsvarande nuvarande MKN att mortaliteten i befolkningen är ca 6% högre än vid ett gränsvärde på 10 µg/m3.

För att även helt skydda befolkningens hälsa mot kortvarigt förhöjda halter kvävedioxid WHO att dygnsmedelhalten inte bör överstiga 25 µg/m3. Även detta värde är väsentligen striktare än nuvarande MKN.

I och med dessa skärpningar av riktlinjerna är WHO:s bedömning att  någon rekommendation om ett 1-timmars medelvärde inte längre är nödvändig.

Kvävemonoxid

Det finns relativt få rapporter om ogynnsamma effekter efter inhalation av kvävemonoxid - och det är enligt WHO oklart huruvida dessa effekter orsakas av kvävemonoxid eller av kvävemonoxid som oxiderats till kvävedioxid.

Rikt-, gräns- och målvärden för NO2 i utomhusluft

Rikt-, gräns- och målvärden för NO2 i utomhusluft
WHO (Riktvärde1) EU (Gränsvärde2) Sverige (Gränsvärde3) Sverige (Mål4)
NO2
• Timme 90 μg/m3 90 μg/m3 60 μg/m3
• Dygn 25 μg/m3 60 μg/m3
• År 10 μg/m3 40 μg/m3 40 μg/m3 20 μg/m3
  1. WHO Air Quality Guidelines Global Update 2021. Gräns- och målvärdena för timme och dygn får tillfälligtvis överskridas ”förslagsvis högst 1% av årets dagar” för riktvärdet för dygn.
  2. EU-direktiv 2004. Gränsvärdet för timme får tillfälligtvis överskridas, högst 2% av tiden varje år, dvs högst 175 timmar.
  3. Miljökvalitetsnorm (MKN). Svensk lag 2004. Gränsvärdena för timme och dygn får tillfälligtvis överskridas, högst 2% av tiden varje år, dvs högst 175 timmar respektive 7 dygn.
  4. Miljömålet Frisk Luft. Sveriges Riskdag 1999 med Regeringens precisering 2012. Målvärdet för timme får tillfälligtvis överskridas, högst 2% av tiden varje år, dvs högst 175 timmar.

Mer information

Whaley P, Nieuwenhuijsen M, Burns J, editors (2021). Update of the WHO global air quality guidelines: systematic reviews. Environ Int. 142(Special issue) (https://www.sciencedirect. com/journal/environment-international/special-issue/10MTC4W8FXJ, accessed 17 June 2021).

WHO global air quality guidelines. Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. Geneva: World Health Organization; 2021.

Svenska miljömål – preciseringar av miljökvalitetsmålen och en första uppsättning etappmål. Stockholm: Miljödepartementet Ds 2012:23.