Nejdokonalejší filtr pro čistění vzduchu je masivní HEPA systém neboli HEPA filtr (High Efficiency Particularte Air).

Tyto filtry byly vyvinuty v NASA pro ochranu osob před radioaktivními částicemi. Jejich speciální složení zajišťuje nejen jejich účinnost, ale i dlouhou životnost, kde i při jejich úplném naplnění nedojde k úniku kontaminovaných částic. Jejich úžasné schopnosti zaručují takřka 100%ní filtraci vzduchu neboť z každých 10.000 částic od velikosti 0.3 mikronů propustí pouze 3 částice. Hovoří se tedy o účinnosti 99,97%. U těchto filtrů je důležitá absorpční plocha, měla by být dostatečně masivní. V přepočtu na 0,1m² filtru připadá 1 m² filtrované plochy.

Příklad: místnosti o ploše 25 m² odpovídá filtrační plocha filtru 2,5m². HEPA dokáže odfiltrovat ze vzduchu nejen nejjemnější prach, ale i viry, výkaly roztočů, spory plísní, vázané částice kouře a smogu. Zlepší domácí prostředí, snižuje negativní zatížení organismu a ani prach již nebudete muset utírat tak často.

Alergie a její původci

Jedním z důsledků působení faktorů znečišťujících životní prostředí je i rostoucí výskyt alergie – nemoci, která se ještě v polovině minulého století vyskytovala zcela výjimečně.

Výskyt alergických nemocí je v různých zemích světa rozdílný, především v závislosti na klimatických podmínkách a industriálních faktorech. Obecně platí, výjimkou je Japonsko, že "čím vyspělejší společnost, tím vyšší výskyt alergií je". V rozvojových zemích nepředstavují tyto choroby zatím závažnější problém.

Výskyt alergické rýmy ve vybraných zemích znázorňuje níže uvedený graf. Je patrné, že toto onemocnění je nejčastější ve Spojených státech amerických, což přímo souvisí s tamním masovým používáním klimatizace. K největšímu nárůstu alergické rýmy v posledních letech došlo v Německu a Austrálii. Česká republika je na tom zatím lépe než skandinávské země Finsko, Švédsko a Norsko.

Graf: Výskyt alergické rýmy

Výskyt alergických onemocnění kolísá podle statistik Světové zdravotnické organizace mezi 5 až 20 % dospělé i dětské populace, přičemž více alergiků nalezneme mezi městským obyvatelstvem. Podle sociálního postavení trpí v rodinách dělníků alergiemi 4,6 % dětí, u zemědělců 5,3 % a v rodinách inteligence 14,6 %.

V české populaci dosahují alergické choroby čísla kolem 20 %, ovšem výskyt u mladé generace do 15 let činí až 25 %. Výskyt astmatu je v průměru 2,5 %, alergické rýmy 7,4 % a kožních alergií 4,5 %. V absolutních číslech je pak asi 250 000 astmatiků, více než 700 000 osob trpí některou z forem alergické rýmy a přes 400 000 nemocných má alergické kožní onemocnění.

Z dalšího grafu je patrný vzrůstající počet lidí trpících astmatem, kteří jsou v soustavné zdravotnické péči.

Graf: Dispenzarizovaní pacienti pro astma

Prach

Prachové částice nejvíce znečišťují ovzduší na Zemi. Ve zprávě o znečištění ovzduší v roce 2002, kterou vydal Český hydrometeorologický ústav, se uvádí, že limitní hodnota 24hodinové koncentrace prachových mikroskopických částic byla v roce 2002 překročena více než pětatřicetkrát. Oblasti, kde koncentrace překračují příslušné limitní úrovně, představují téměř 6,5 % území našeho státu a žije zde více než 23 % populace. Pracovníci Hydrometeorologického ústavu rovněž měřili polétavý prach ve velikostních frakcích PM2,5 a PM10 (částice o aerodynamickém průměru do 2,5 µm, resp. 10 µm). Tyto "neviditelné" částice prachu, vznikající z automobilové dopravy nebo z těžkého průmyslu, jsou pro člověka více nebezpečné tím, že na rozdíl od hrubých částic se nezachytí v horních cestách dýchacích a nejsou vykašlány, nýbrž proniknou hluboko do dýchacích cest. Navíc na sebe vážou různé škodliviny včetně karcinogenních látek.

Pyly

Pylové zrno vzniká v samčích orgánech květu – v tyčinkách. Velikost většiny pylových zrn se pohybuje od 15 do 200 µm. Pylové alergie vyvolávají především menší zrna. Šíření pylových zrn ovzduším je závislé na meteorologické situaci, na vzdušných proudech a na vlhkosti ovzduší.

Pyly větrosprašných rostlin jsou speciálně přizpůsobeny pro dobré šíření vzduchem na značné vzdálenosti, pyly hmyzosprašných rostlin se naopak vzduchem většinou šíří jen na krátké vzdálenosti, proto také pyly vyvolávající alergie jsou převážně produkovány rostlinami větrosprašnými. K vyčištění atmosféry od pylů a jiných větších částic dochází nejlépe při dešti.

K tomu, aby došlo k uvolnění pylu do ovzduší je třeba, aby květy dosáhly určité biologické zralosti. Jejich uvolňování dále závisí na teplotě ovzduší, na vlhkosti a mnohdy na denní době. Ve Střední Evropě se dělí pylová sezóna na tři hlavní období – jarní, kdy dominuje pyl stromů, letní, kdy dominantními alergeny jsou trávy, a podzimní období s dominancí vysokobylinných plevelů, především pelyňku a ambrózie.

Bakterie, viry, plísně, výkaly roztočů

Biologická frakce domácího prachu "bioaerosol" obsahuje plísně, bakterie či frakce jejich těl, roztoče a produkty jejich metabolismu, šupinky lidské kůže, vlasy, chlupy domácích zvířat, částečky textilií i potravin. Hlavním zdrojem bakterií jsou prokazatelně samotní uživatelé bytu. Venkovní vzduch má na jejich vnitřní koncentraci malý podíl. Obdobně je možno použít toto tvrzení pro viry. Množství bakterií a virů se mění velice rychle v závislosti na počtu osob v místnosti, na jejich aktivitách, na velikosti prostoru a na způsobu a četnosti větrání. Pro plísně můžeme najít stacionární vnitřní zdroje (kolonie plísní na stěnách, potravinách, pokojových rostlinách). Jejich množství v ovzduší je závislé na ročním období a počasí.

Mikroorganismy jsou jednobuněčné organismy rostlinného či živočišného původu viditelné pouze mikroskopicky. Jsou přítomny ve vodě, v půdě i v ovzduší. Ve venkovním ovzduší i v ovzduší uvnitř objektů se vyskytuje množství mikroorganismů, na jejichž existenci je člověk dlouhodobě adaptován. Mikroorganismy obsažené ve vnitřním prostředí mohou vyvolat několik nežádoucích účinků na zdraví od nevolností a potíží smyslového ústrojí až k vážnému ohrožení zdraví. Kromě infekčních onemocnění patří mezi nejznámější rýma, kašel, bolesti hlavy, astma, záněty průdušek.

Z mikroorganismů jsou bakterie a mikroskopické vláknité houby - plísně uváděny jako významné alergeny hned za roztoči, prachem a alergeny domácích živočichů. Z hygienického hlediska je závažná produkce toxických látek - toxinů. Ty jsou produkovány jak bakteriemi, tak plísněmi. Zdravotní důsledky po inhalaci bakteriálních toxinů jsou známy jako "horečka ze zvlhčovačů" a jsou spojovány především s inhalací aerosolu z kontaminovaných zvlhčovačů nebo vodních rezervoárů klimatizací. Na rozdíl od ostatních škodlivin v interiéru se mohou mikroorganismy v různých místech vnitřního prostředí kumulovat (v potrubí vzduchotechniky, na filtrech čistících zařízení, v nádržkách zvlhčovačů, v kobercích a čalouněném nábytku) a při vhodných podmínkách i rozmnožovat. Ve vnitřním prostředí se pak mohou vyskytovat i v koncentracích několikanásobně vyšších než je jejich koncentrace ve venkovním ovzduší.

Roztoči jsou paraziti živící se kromě jiného šupinkami lidské a zvířecí kůže. Místem jejich množení jsou zejména lůžkoviny a matrace. Přežívají dobře i ve vlněných textiliích a v kobercích. Je prokázáno, že expozice alergenům získaným z těl roztočů, je hlavním sensibilátorem v prvním roce života a pozdějším významným alergenem pro vyvolání astmatického záchvatu.

Dalším biologickým materiálem obsaženým v domácím prachu jsou kočičí a jiné zvířecí chlupy, části jejich výkalů a slin.

Graf: Velikost částic ve vzduchu

Zdroj: ing. Alena Knoblochová - diplomová práce, MZLU Brno - červenec 2004

Faktory ovlivňující čistotu ovzduší

Člověk dýchá složitou směs plynů, par, pevných i kapalných aerosolů nazvanou vzduch, jehož skladba je 20 % kyslíku a 80 % dusíku. Jde o směs látek, která do koncentrace 0,00001 % představuje asi 17 komponentů anorganické povahy a v koncentracích nižších stovky dalších i organických látek. Tuto složitou strukturu lze rozdělit na:

• komponenty stálé, a to i přes antropogenní znečištění
• komponenty proměnlivé, na které má člověk již svou činností vliv
• komponenty velmi proměnlivé

Protože v posledních padesáti letech se mnohonásobně zvýšilo znečištění ovzduší průmyslovými exhalacemi a kouřovými i výfukovými plyny, jsme nuceni dýchat vzduch obsahující množství různých škodlivých látek včetně choroboplodných zárodků a alergenů. Znečištění ovzduší je rozdílné podle zeměpisného umístění určité oblasti, ale i v jednotlivých částech obcí a především velkých měst. Podstatně horší jsou podmínky tam, kde je menší proudění vzduchu (údolí, centra měst) nebo kde jsou vedeny důležité silniční tahy a dálnice, v okolí továren a jiných průmyslových podniků. Naopak zdravěji je ve vyvýšených oblastech, na periferiích měst a samozřejmě na venkově mimo průmyslové oblasti.

Faktory, které ovlivňují kvalitu vnitřního ovzduší můžeme rozdělit do tří základních kategorií:

• fyzikální: teplota, vlhkost, proudění vzduchu
• chemické: anorganické a organické škodliviny
• biologické: bakterie, viry, plísně, pyly, roztoči, prvoci, části rostlin, prach ze srsti a exkrementů zvířat, textilní prach

Subjektivní hodnocení kvality vnitřního prostředí se velmi liší, stejně jako skutečná sensitivita k některým chemickým látkám. I vzhledem k těmto skutečnostem nejsou dosud na světě stanoveny jednotné limity pro hodnocení a stanovení míry rizika nebo podílu vnitřního prostředí na existujících onemocněních. Proto je nutný individuální přístup k hodnocení vnitřního prostředí a objektivizaci zdravotních potíží.

Mezi nejvýznamnější složky vzduchu, které jsou pro lidský organismus v současné době nejrizikovější, patří polétavý prach, oxidy síry, oxidy dusíku, ozón a organické plyny, tedy částice vzduchu, tvořící smog.

Rozlišujeme dva základní typy smogu: londýnský a losangeleský. Londýnský neboli redukční smog, je charakterizován směsí kouře, oxidů síry a dalších plynných zplodin spalování uhlí při vysoké relativní vlhkosti vzduchu a je obvykle doprovázen hustou mlhou. Vysoká škodlivost se zde stupňuje přítomností popílku, který umožňuje snadný transport plynných složek smogu až do nejhlubšího nitra plic. Losangeleský neboli fotochemický smog tvoří originální směs ozónu, peroxyacetylnitrátů, aldehydů a kyseliny sírové vznikající působením UV záření z oxidů dusíku, uhlovodíků a oxidu siřičitého. Vzniká při teplotách vzduchu nad 30ºC za slunečných dnů a bezvětří.

Zdroj: ing. Alena Knoblochová - diplomová práce, MZLU Brno - červenec 2004