Tako v Sloveniji kot v svetu se občutljivost ljudi na alergene povečuje. Na to vpliva tudi višanje povprečne temperature zraka, kar je posledica podnebnih sprememb. Višja povprečna temperatura zraka vpliva na podaljšanje letne rastne dobe in in s tem tudi na daljši čas prisotnosti alergenih pelodov v zraku. Še posebej velja omeniti pelode jelše, breze, trav in ambrozije. Teža izpostavljenosti alergenemu cvetnemu prahu jelše, breze, trav in ambrozije kaže velika letna nihanja, izrazite so razlike med celinsko Slovenijo in Primorjem. Izrazito so povečane obremenitve zraka s cvetnim prahom breze.
Kazalec meri izpostavljenost prebivalcev alergenemu cvetnemu prahu breze, jelše, trav in ambrozije na meritvenem območju. Izpostavljenost se določi na podlagi populacijsko utežene povprečne koncentracije zrn cvetnega prahu posameznih vrst rastlin (UNIPHE, 2013). Za prikaz nihanj teže izpostavljenosti in časovne opredelitve je v kazalcu prikazan povprečni letni potek obremenjenosti zraka z alergenim cvetnim prahom v obliki letnega koledarja in teža sezonske obremenitve s posameznimi vrstami cvetnega prahu v obliki letnega indeksa.
Cvetni prah je pogost vzrok alergijske bolezni. Simptomi, ki nastopijo kot posledica izpostavljenosti, prizadenejo oči, nos, in žrelo, redkeje bronhije in kožo. Najpogostejša bolezen je seneni nahod (občasni alergijski rinitis), redko alergijska astma in alergijski dermatitis.
Sezona cvetnega prahu je čas v letu v katerem se cvetni prah pojavlja v zraku. Nanaša se lahko na cvetni prah posameznih vrst rastlin ali na ves cvetni prah v zraku. Sezona cvetnega prahu in sezona cvetenja ne sovpadata popolnoma zaradi vetrov, ki prenašajo cvetni prah z različnih območij do merilnih postaj.
Teža posamezne sezone je izražena z letnim indeksom, to je s količino cvetnega prahu, ki je bil registriran v enem letu na enem merilnem mestu.
V koledarju pojavljanja cvetnega prahu je grafično prikazan povprečni sezonski potek obremenitve zraka s cvetnim prahom.
Zrna cvetnega prahu merijo v premeru od 10 μm do 200 μm in več. Manjša zrna so zato lahko naravni vir delcev v zunanjem zraku (PM10). Cvetne pelode med vire delcev uvršča Ameriška agencija za varovanje okolja (EPA, 2013).
Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano, 2014
2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
breza (celina) | indeks | 1378 | 3457 | 2366 | 1823 | 4190 | 2103 | 2644 | 2311 | 7107 | 3552 |
breza (Primorje) | indeks | 24 | 317 | 167 | 91 | 222 | 309 | 309 | 116 | 465 | |
trave (celina) | indeks | 2413 | 3822 | 2650 | 2750 | 2617 | 3310 | 2704 | 3079 | 3725 | 3758 |
trave (Primorje) | indeks | 1115 | 1818 | 1567 | 2014 | 2959 | 1635 | 1755 | 2181 | 2820 | |
ambrozija (celina) | indeks | 1093 | 1033 | 437 | 669 | 696 | 355 | 1001 | 1005 | 1229 | 887 |
ambrozija (Primorje) | indeks | 649 | 523 | 413 | 681 | 344 | 108 | 374 | 47 | 302 | 556 |
2012 | 2013 | 2014 | |||||||||
breza (celina) | indeks | 8661 | 5458 | 4422 | |||||||
breza (Primorje) | indeks | 647 | 249 | 508 | |||||||
trave (celina) | indeks | 2440 | 4579 | 3421 | |||||||
trave (Primorje) | indeks | 1556 | 2509 | 2567 | |||||||
ambrozija (celina) | indeks | 815 | 813 | 702 | |||||||
ambrozija (Primorje) | indeks | 620 | 310 | 344 |
Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano, 2014
Jelša | Breza | Trave | Ambrozija | ||
---|---|---|---|---|---|
Celina 2012 | št. zrn/m3 zraka | 241.631263582 | 516.266954813 | 42.2828143443 | 20.6017119232 |
Primorje 2012 | št. zrn/m3 zraka | 99 | 25 | 13 | 16 |
Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano, ARSO, 2014
V Sloveniji poteka monitoring cvetnega prahu na treh merilnih postajah (Ljubljana, Maribor, Izola), lociranih v nižinskem oziroma obmorskem svetu. Zaradi velike razgibanosti reliefa Slovenije in razlik v flori nekaterih področij, ne moremo podati obremenjenosti zraka s cvetnim prahom za celotno ozemlje države.
Alergijski rinitis je pomembna in pogosta kronična bolezen dihal, vpliva na kvaliteto življenja, na kakovost dela in učenja, na produktivnost in je ekonomsko breme (Bosquet in sod., 2009; Brożek in sod., 2010). Alergijsko vnetje nosu (alergijski rinitis) se kaže s srbenjem, izcedkom, kihanjem ter zamašenim nosom. Pogosto ga spremlja tudi alergijsko vnetje veznic (konjuktivitis). Kaže se s solzenjem, srbečico ali občutkom, da je v očeh pesek. Veznice so pordele ter zatekle. Težave so še izrazitejše, če se rinitisu pridruži vnetje obnosnih votlin (Ihan in Wraber, 2012). Občasni alergijski rinitis imenujemo tudi seneni nahod, ker se pogosto pojavlja zaradi alergije za pelod različnih vetrocvetnih rastlin. Ker ima bolnik težave samo v sezoni cvetenja posamezne rastline, ga imenujemo tudi sezonski ali pelodni alergijski rinitis. Podobna bolezen je celoletni alergijski rinitis. Pri tej bolezni je bolnik alergičen na alergen, ki je ves čas prisoten v zraku, zaradi tega so tudi težave stalne. (Alergija Klinika Golnik).
Med cvetnim prahom kot vzrokom in sezonskim alergijskim rinitisom kot posledico izpostavljenosti alergenom v okolju, obstaja z raziskavami podkrepljena vzročna povezanost (Sofiev in sod., 2013). Zrna cvetnega prahu merijo v premeru od 10 μm pa do 200 μm in več. Zaradi svoje velikosti skorajda ne pridejo do pljuč, zato je pelodna oz. sezonska astma redkejša. Bolniki s težkim alergijskim rinitisom imajo lahko v sezoni cvetenja tudi simptome astme zaradi izrazito izraženega vnetja v nosu (Alergija Klinika Golnik). Zdravniki poročajo o izbruhih astme ob močnih nevihtah, v času cvetenja trav. Iz cvetnega prahu, ki je v kontaktu z vodo v kombinaciji z električnim poljem, se sproščajo alergeni delci manjše velikosti, ki lahko vstopijo globlje v dihalne poti (de Weger in sod., 2013)
V Sloveniji je najvišja prevalenca (pogostost) senzibilizacije za alergene breze 54 %, sledijo trave z 51 % ter oljka s 26 % v populaciji odraslih bolnikov s senenim nahodom ali astmo. Za alergene ambrozije znaša prevalenca v osrednji Sloveniji 4,3 % (Zidarn, 2013). Študija »GA2LEN skin test study III« (Bousquet in sod., 2009) za prevalenco senzibilizacije za brezo v Evropi navaja naslednje podatke: od 41,4 % na Finskem do 89,9 % na Danskem, za trave od 27,7 % v Avstriji do 80,2 % v Švici in za ambrozijo 52,5 % v Avstriji do 97,6 % na Portugalskem. Cvetni prah je del razmnoževalnega kroga cvetnic, razvije se v prašnikih. V zraku se pojavljajo velike količine cvetnega prahu, predvsem vetrocvetnih rastlin, ta zrna so majhna, lahka, aerodinamične oblike z relativno tanko steno, malo skulpturirana ter nelepljiva. So nosilci alergenov z različnim alergijskim potencialom. Ti proteini so zmožni izzvati specifični imunski odgovor predvsem pri ljudeh z dedno nagnjenostjo k alergijam (Alergija Klinika Golnik).
Teža posamezne sezone je izražena z letnim indeksom, to je s količino cvetnega prahu, ki je bil registriran v enem letu na enem merilnem mestu. Velikost indeksa je povezana z geografsko regijo in razširjenostjo rastlin na obravnavanem področju oziroma je odvisna od velikosti vira cvetnega prahu, intenzivnosti cvetenja rastlin, spremeb v vegetaciji in od okoljskih razmer. Na indeks vplivajo različni faktorji, na primer transport zrn na različno velike razdalje in njihovo posedanje iz zraka. Vreme na primer vpliva na sproščanje cvetnega prahu v zrak. Pri drevesih močno variira intenzivnost cvetenja med leti: močnemu cvetenju sledi leto s skromnim cvetenjem, intenzivnost cvetenja je usklajena znotraj populacij na širšem geografskem področju. Cikli močnega cvetenja so za različne vrste dreves različni na primer breza močno cveti vsako drugo leto, prav tako oljka, jelša in hrast, jesen ima trieletni cilkel (Dahl in sod., 2013).
Rezultati izračunov trendov spreminjanja letnega indeksa cvetnega prahu na evropskih merilnih postajah niso enotni. Po eni strani izračuni niso pokazali statistično pomembnega trenda povečevanja oziroma je trend šibek (Jaeger in sod., 2003; Spieksma in sod. 1995) po drugi strani trend povečevanja obstaja, bolj izrazit je v urbanem okolju kot na podeželju, ni pa povezan z rastjo temperature temveč s povečano količino ogljikovega dioksida v zraku (Ziello in sod., 2012). Rastline se odzovejo s hitrejšo rastjo in so večje, poveča se tudi produkcija cvetnega prahu na rastlino (Albertine in sod. 2014, Ziska 2000).
V onesnaženem okolju je cvetni prah izpostavljen različnim snovem. Te lahko spremenijo steno, s katero so zrna obdana oziroma spremenijo nekatere biokemične lastnosti proteinov prisotnih v zrnih. Vpliv onesnaževal, kot sta NO2 in SO2 na alergogenost cvetnega prahu, je različen. Pri travah ta dva plina zmanjšujeta alergeni potencial cvetnega prahu (Sofiev in Bergmann, 2013), medtem, ko se pri brezi in gabru alergenost poveča (Cuinica in sod., 2014).
Rezultati raziskav kažejo na to, da podnebne spremembe vplivajo na časovni potek pelodne sezone in na razširjenost nekaterih alergenih rastlin, na primer ambrozije. Trendi niso povsod enaki in so vezani na podnebna območja. Za brezo velja, da je trend na severu Evrope usmerjen k poznejšim začetkom sezone, medtem, ko se v srednji in zahodni Evropi cvetni prah pojavlja vse bolj zgodaj spomladi. Poleg breze so bile v Evropi registrirane daljše in zgodnejše pelodne sezone tudi za cvetni prah trav in za ambrozijo v severni Ameriki (Emberlin in sod., 2003; Newnham in sod., 2013; Eggen in sod., 2013) Količina alergenov v zrnih cvetnega prahu ni konstantna, močno variira, razlike so opazne med različnimi merilnimi postajami v Evropi in med leti na istem merilnem mestu. Razlika v vsebnosti alergenov v zrnih cvetnega prahu breze je do destkratna, pri travah je lahko tudi večja. Vsebnost alergena v zrnih je odvisna od vremena teden dni preden se cvetni prah sprosti v zrak. Odvisna je od dveh simultano potekajočih procesov: razvoja prašničnih vrečk in zorenja zrn cvetnega prahu v njih (Buters, 2014).
Breza in jelša
V kazalcu sta obravnavana dva rodova iz družine brezovk, jelša in breza. Navadna breza in črna jelša sta listopadni drevesi, rasteta po celi Sloveniji in ju oprašuje veter. Breza je v Primorju redka, zato tu večino cvetnega prahu ob najbolj obremenjenih dneh prinese veter s celine. Obremenjenost zraka s cvetnim prahom breze v Primorju znaša le 7 % obremenitve na celini. Cvetni prah breze je močno alergen, z najvišjo stopnjo prevalence senzibilizacije med polinotiki v Sloveniji (Zidarn, 2013). V povprečju se začne pojavljati v zraku konec marca, najvišje vrednosti so zabeležene v aprilu. Sezona se zaključi v Primorju konec aprila, na celini v maju. Sezona pojavljanja cvetnega prahu jelše se v povprečju začne v drugi polovici februarja, v milih zimah že konec januarja. Zaključi se v marcu, v hladnejših letih aprila. Manjše obremenitve zraka se pojavijo v maju in juniju v hribih, ko na gozdni meji cveti zelena jelša. Vetrovi prinesejo njen cvetni prah do nižin in morja. V Primorju obremenjenost zraka s cvetnim prahom jelše znaša od 16 % do 52 % kopenske količine. Znane so navzkrižne reakcije med alergeni obeh vrst dreves, različnim sadjem in zelenjavo. Cvetni prah vsebuje tudi tako imenovane pan alergene, ki pripomorejo k široki paleti navzkrižnih reakcij med hrano in cvetnim prahom brezovk.
Trave
Družina trav je obširna skupina rastlin z več kot 250 vrstami (Martinčič in sod., 2010). Ker je cvetni prah različnih rodov morfološko podoben, aerobiološke analize uvrščajo cvetni prah vseh vrst trav v samo eno precej heterogeno skupino. Po stopnji prevalence senzibilizacije so trave takoj za brezo (Zidarn, 2013). Cvetni prah trav se v zraku pojavi najprej v Primorju, najzgodnejši začetek sezone je v zadnjem tednu aprila, v povprečju pa v prvem tednu maja prav tako tudi v celinskem delu Slovenije. Sezona traja do avgusta, v povprečju 3 mesece. V Primorju se podaljša za en mesec, do začetka septembra. Pan alergeni kot so profilini in polcalcini pripomorejo k navzkrižnim reakcijam med cvetnim prahom trav in plevelov (ambrozija, pelin) v 10 do 15 % primerov.
Ambrozija
Pelinolistna ambrozija je tujerodna invazivna vrsta, v Sloveniji se je začela širiti najverjetneje po drugi svetovni vojni. Hitrost širjenja se je povečala v osemdesetih in devedesetih letih prejšnjega stoletja. Njen areal se v Sloveniji še vedno veča in širi na nova območja. Le redko in zaenkrat prehodno se pojavlja nad 600 m nad morjem. S karte razširjenosti pelinolistne ambroziije razberemo, da je rastlina na nekaterih področjih v Sloveniji bolj pogosta, predvsem v subpanonskem svetu, pa tudi v Vipavski dolini in po celi Sloveniji vzdolž glavnih železniških in cestnih koridorjih ter vodotokov. Glavna rastišča so predvsem na suhih ruderalnih mestih, ki niso pokrita s sklenjeno vegetacijo. Ne pričakujemo pa je na redno košenih in urejenih površinah, tudi v gozdnih in travniških združbah ne (Jogan in sod., 2011). Ambrozija se lahko naseli skoraj v vse posevke: žita, koruzo, sojo, sončnice, okopavine itd., travnike, pašnike, sadovnjake in vinograde in tudi neobdelana zemljišča. (Lešnik in sod. 2014). Produkcija peloda ene rastline v eni sezoni znaša od sto milijonov do treh milijard zrn cvetnega prahu in je sorazmerna biomasi rastline. Načeloma pa rastline, ki rastejo kot plevel na njivah producirajo več peloda kot tiste, ki rastejo v drugih habitatih (Fumanal in sod., 2007). Letni indeks cvetnega prahu ambrozije lahko na merilnem področju pojmujemo kot približno oceno velikosti vira cvetnega prahu (Skjøth in sod., 2010). V Brežiško – Krški kotlini, ki meji na močno obremenjena področja na Hrvaškem, dosega obremenitev zraka s cvetnim prahom ambrozije 1,4 do štirikrat višje vrednosti letnega indeksa kot v Mariboru oziroma Ljubljanski kotlini. Zakon o spremembah in dopolnitvah Zakona o zdravstvenem varstvu rastlin (Zakon 2010) določa, da so pelinolistna ambrozija in druge neofitne vrste iz rodu Ambrosia škodljive rastline, za katere je potrebno uvesti fitosanitarne ukrepe. Leta 2010 je stopila v veljavo tudi Odredba o ukrepih za zatiranje škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia (Odredba 2010), ki določa, da morajo lastniki zemljišč, na katerih raste, rastline odstraniti in preprečiti njihovo ponovno razrast, nadzorovano območje je cela država. Sezona cvetnega prahu ambrozije v povprečju traja približno en mesec, začne se v prvi polovici avgusta, zaključi pa v drugi polovici septembra. Na močno obremenjenih območjih je za mesec dni daljša.
Cilji so povzeti po: Odredba o ukrepih za zatiranje škodljivih rastlin iz rodu Ambrosia (Ur.l. RS 63/2010), Akcijski načrt za izvajanje Strategije Republike Slovenije za zdravje otrok in mladostnikov v povezavi z okoljem 2012-2020 (2015).
Izvorna baza podatkov oz. vir: Zbirka dveurnih koncentracij cvetnega prahu, Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano.
Skrbnik podatkov: Nacionalni laboratorija za zdravje, okolje in hrano (NLZOH), Transforming our world: the 2030 Agenda for sustainable development.
Datum zajema podatkov za kazalec: januar 2015.
Metodologija in frekvenca zbiranja podatkov za kazalec:
Podlaga za ta kazalec so dnevno izmerjene povprečne dnevne koncentracije cvetnega prahu od januarja do konca oktobra na treh stalnih postajah v Sloveniji: Ljubljana, Maribor in Koper, na gosto naseljenih območjih z različnim fitogeografskim ozadjem. Podatki so predstavljeni za obdobje od leta 2002 do 2012. V kazalcu je obravnavana populacija ljudi, ki živi v radiusu 15 km od merilne postaje do nadmorske višine 500 m. Upoštevani so le prebivalci v Sloveniji.
Vzorčenje zraka je potekalo z vzorčevalniki Hirstovega tipa. Nameščeni so bili na višini 20 do 25 m nad tlemi zato, da se zmanjša vpliv lokalne flore na zajem vzorcev. Aparat vsesava zrak skozi ozko režo v glavo aparata, kjer je nameščen valj s pritrjenim prozornim trakom na obodu. Valj se vrti s pomočjo urinega mehanizma. Trdni delci v vsesanem zraku se ob trku ob lepljivo površino nalepijo na površino traku. Trak se menja navadno enkrat do dvakrat tedensko, razreže se ga na dolžino 1 dneva, vloži v gelvatol obarvan z bazičnim fuksinom in prekrije z objektnim steklom. Analiza tako pripravljenega vzorca poteka pod svetlobnim mikroskopom na 400-kratni povečavi. Uporabljena je metoda analize vzdolžnih trakov vzorca. V Evropi je več kot 360 merilnih postaj, ki uporabljajo primerljiv merilni protokol, zato so merjenja med seboj primerljiva. Rezultati merjenj so izraženi kot povprečna dnevna koncentracija (št.zrn na m3 zraka v enem dnevu).
Metodologija obdelave podatkov:
Koledar pojavljanja cvetnega prahu je uporabnikom prijazen način predstavitve obremenjenosti zraka s cvetnim prahom preko celega leta. Na ta način je grafično prikazan povprečni sezonski potek obremenitve zraka s posameznimi vrstami cvetnega praha in časovni pojav najvišjih obremenitev. Za izdelavo koledarja smo uporabili niz podatkov za obdobje od leta 2002 do 2012 za vsa tri merilna mesta. Obremenitve zraka so preračunane po metodi desetdnevnih povprečij, ki so grafično prikazane v eksponentnih kategorijah. V grafični obliki to pomeni višino stolpca (D’Amato in sod., 1991; Charpin in sod., 1974).
Težo sezone izrazimo z letnim indeksom cvetnega prahu. Letni indeks cvetnega prahu je vsota vseh izmerjenih dnevnih koncentracij v eni sezoni. V kazalcu je izpostavljen letni indeks za obdobje od leta 2002 do 2012 za cvetni prah breze, trav in ambrozije. Za celino so uporabljeni povprečni rezultati meritev v Ljubljani in Mariboru, za Primorje pa meritve, ki so bile izvedene v Kopru. Za leto 2011 ni podatkov o dnevnih koncentracijah cvetnega prahu breze in trav v Primorju.
Teža izpostavljenosti populacijeje cvetnemu prahu jelše, breze, trav in ambrozije je izračunana za leto 2012, za ambrozijo pa tudi za leto 2014. Izpostavljenost prebivalcev alergenemu cvetnemu prahu breze, jelše, trav in ambrozije je določena po UNIPHE metodologiji (UNIPHE, 2013). Ta indikator je ocenjen kot populacijsko utežena vsota povprečnih dnevnih koncentracij cvetnega prahu posameznih vrst rastlin deljeno z številom dni sezone v določenem letu. Izračun je potekal po sledeči formuli:
AV_EXP = ΣiΣj(Pj *cij)/( Σi Σj Pj) [št zrn/m3], kjer je Pj populacija, ki živi na meritvenem območju j in cij koncentracija izbrane vrste cvetnega prahu na dan i na merilni postaji j.
Dolžino sezone določata njen začetek in konec. Začetek sezone je določen z dnem, ko vsota zaporednih dnevnih konentracij preseže 1 % letnega indeksa cvetnega prahu, zaključek glavne sezone pa z dnem, ko je bilo doseženih 95 % letnega indeksa (Jaeger in sod., 1996).
Informacije o kakovosti:
Prednosti in slabosti kazalca:
Prednosti: Merjenje obremenjenosti zraka s hirstovim tipom vzorčevalnika zagotavlja 24 urno kontinuirano vzorčenje z dokaj poceni opremo, ki omogoča primerljivost podatkov med postajami. Metoda je splošno uporabljena v Evropi.
Slabosti: Zamudna analiza vzorcev z mikroskopom, drago delo, kvaliteta analize je odvisna od znanja in natančnosti analitika. Meritve potekajo na višini 15 do 20 m nad tlemi, zato so določene vrste cvetnega prahu podcenjene, učinkovitost vzorčenja se zmanjša pri delcih manjših od 10 μm.
Za Slovenijo so na razpolago rezultati merjenj cvetnega prahu od leta 1996 dalje. Glede na prekratek niz podatkov ni možen izračun dolgoletnega trenda pojavljanja v povezavi s podnebnimi spremembami. Zato v kazalcu govorimo o letnem nihanju obremenitve zraka, ki so povezane z vremenskimi razmerami in fiziološkimi lastnostmi rastlin.
Relevantnost, točnost, robustnost, negotovost:
Zanesljivost kazalca (arhivski podatki): Podatki so zanesljivi.
Negotovost kazalca (scenariji/projekcije): Scenarijev in projekcij še ni na voljo.
Skupna ocena (1 = brez večjih pripomb, 3 = podatki z zadržkom):
Relevantnost: 1
Točnost: 1
Časovna primerljivost: 2 (časovni niz je prekratek, zato izračun trenda pojava ni zanesljiv)
Prostorska primerljivost: 2 (nimamo merilnih postaj na nadmorski višini nad 500 m)
Podatki za druge države
Vir podatkov: European Aeroallergens Network EAN Database (https://ean.polleninfo.eu/Ean/, dostop omejen)
Skrbnik podatkov: European Aerobiology Society, v sodelovanju z Medical university Vienna
Geografska pokritost: EU-27 - Avstrija, Belgija, Bolgarija, Češka, Danska, Estonija, Finska, Francija, Nemčija, V. Britanija, Grčija, Madžarska, Italija, Litva, Latvija, Luksemburg, Nizozemska, Poljska, Portugalska, Romunija, Slovaška, Slovenija, Španija, Švedska.
manjkajo Irska, Ciper, Malta)
Nacionalni oziroma regijski podatki so dostopni preko spletne strani: https://www.polleninfo.org/en/laenderauswahl.html
EPN Meta-Database of European Phenological Networks
http://www.pik-potsdam.de/~rachimow/epn/html/frameok.html
Finski meteoorološki inštitut: model za napovevedovanje pojavljanja cvetnega prahu SILAM za brezo trave in oljko http://pollen.fmi.fi/pics/index.html
Drugi viri in literatura