Pada bulan Desember 1952, kabut asap mematikan menetap di London. Terperangkap oleh udara dingin di atas, awan kotor menyelimuti kota selama empat hari. Kaya dengan jelaga dari pabrik dan batubara berkualitas rendah yang diproduksi di rumah, Great Smog, seperti yang diketahui, menyebabkan sekitar 12.000 kematian pada musim dingin itu.
Mirip, meskipun lebih kecil, awan mematikan mencekik Liege, Belgia, pada tahun 1930, menewaskan sedikitnya 60 orang, dan Donora, Pennsylvania, pada tahun 1948, bertanggung jawab atas sejumlah kematian.
Bencana-bencana ini memaksa dunia untuk menghadapi bahaya polusi udara dan mengilhami gerakan berkelanjutan untuk udara yang lebih bersih. Inggris mengadopsi peraturan polusi udara yang luas pada tahun 1956, negara pertama yang melakukannya. Pada tahun 1970, Amerika Serikat membentuk Badan Perlindungan Lingkungan dan mengesahkan UU Udara Bersih. Tindakan awalnya memberdayakan EPA untuk menentukan batas aman dan mengatur enam polutan udara utama, sekarang diperluas untuk memasukkan 189 potensi ancaman.
"Ini tindakan besar, " kata Jonathan Samet, seorang peneliti polusi udara dan profesor kesehatan masyarakat di University of Southern California. "Akibatnya, kita mengalami penurunan yang luar biasa dalam polutan udara utama."
Berkat regulasi yang lebih ketat ini dan peningkatan teknologi, Amerika Serikat telah menikmati pengurangan besar dalam timbal udara, senyawa sulfur dan klorofluorokarbon. Konsentrasi karbon monoksida - pernah dimuntahkan oleh setiap mobil dan truk tetapi sekarang dihapus oleh catalytic converter - telah turun sekitar 90 persen di kota-kota besar Amerika, kata Samet. Konsentrasi materi partikulat, suatu klasifikasi yang mencakup berbagai polutan dalam kisaran mikroskopis hingga hampir-mikroskopis, telah turun sekitar 80 persen dari puncaknya, dan ozon juga anjlok. Hasilnya: dari tahun 1980 hingga 2000, menurut sebuah studi tahun 2009 di New England Journal of Medicine, harapan hidup rata-rata meningkat lima bulan karena penurunan polusi udara secara nasional.
Tetapi bahkan langit yang secara dramatis lebih jelas ini bisa berbahaya: Puluhan tahun penelitian yang semakin canggih menunjukkan bahwa tidak ada jumlah polusi udara yang aman. Polusi udara masih menyumbang puluhan ribu kematian setiap tahun di Amerika Serikat. Clean Air Act mengharuskan EPA untuk membatasi pencemarannya berdasarkan ilmu pengetahuan terbaru yang tersedia, sehingga karena penelitian telah menunjukkan semakin banyak risiko kesehatan, EPA terus memperketat standarnya.
EPA menetapkan beberapa standar polusi awal berdasarkan "studi tantangan" pada sukarelawan manusia. Pada tahun 1970-an, orang dengan asma, penyakit arteri koroner dan kondisi lain terpapar ozon dan karbon monoksida di laboratorium. Kapasitas paru-paru mereka turun dan pembuluh darah mereka mengerut "pada tingkat paparan yang lebih rendah dari yang diperkirakan, " kata Daniel Greenbaum, presiden Health Effects Institute, yang didanai oleh EPA dan pembuat mobil. Sebagai hasilnya, EPA mendorong standar yang lebih ketat, dan pada tahun 1975 catalytic converter wajib untuk kendaraan baru.
Kualitas udara dalam ruangan pertama kali menjadi fokus perhatian pada 1980-an. Seiring meningkatnya pengetahuan tentang bahaya merokok, pramugari menjadi kelompok pertama yang menekan larangan merokok. Merokok semakin dibatasi di pesawat sampai akhirnya dilarang sama sekali pada tahun 2000, ketika pengecualian untuk penerbangan ke dan dari Amerika Serikat dihapuskan. Larangan merokok di dalam ruangan kini menjadi keharusan di seluruh negara.
Ketakutan radon pada pertengahan 1980-an melanda seluruh negara itu setelah sebuah rumah di Pennsylvania ditemukan menampung cukup banyak unsur radioaktif udara untuk menutup tambang uranium. Segera setelah itu, EPA mulai merekomendasikan pengujian radon untuk semua rumah. Meskipun ada peningkatan perhatian dan pengujian di rumah secara luas, radon tetap menjadi penyebab utama kedua kanker paru-paru di Amerika Serikat; National Academy of Sciences melaporkan bahwa sekitar 20.000 orang meninggal karena kanker paru-paru yang diinduksi radon setiap tahun.
Pemogokan selama berbulan-bulan di sebuah pabrik baja dekat Provo, Utah, pada akhir 1980-an memberikan demonstrasi nyata dari risiko kesehatan partikel udara, terutama yang terbuat dari logam, yang lazim di daerah tersebut. Peneliti Arden Pope dari Universitas Brigham Young memanfaatkan penutupan itu sebagai eksperimen alami, sebuah peluang untuk mengkorelasikan pembacaan partikel di udara dengan catatan rumah sakit. Temuannya, yang diterbitkan pada 1989, sangat mengejutkan. Ketika pabrik ditutup, penerimaan rumah sakit setempat untuk anak-anak yang mengalami masalah pernapasan turun ke sepertiga dari mereka ketika pabrik dibuka. Penerimaan untuk orang dewasa dengan masalah pernapasan turun sekitar setengahnya. "Ini adalah studi sebab-akibat klasik dengan kesimpulan yang kuat, " kata Greenbaum.
Dua penelitian besar pada 1990-an semakin mempercantik polusi partikulat sebagai bahaya. Kedua studi ini mengumpulkan set data yang sangat besar tentang orang Amerika biasa dan lingkungan mereka. Penelitian yang disebut Enam Kota, dimulai di Harvard pada tahun 1974, menemukan bahwa di daerah penelitian dengan partikel paling sedikit, Portage, Wisconsin, ada 26 persen lebih sedikit kematian akibat penyakit paru-paru dan jantung daripada di kota dengan udara paling kotor, Steubenville, Ohio. Efek jantung dan paru-paru yang merusak partikel berdiameter 10 mikron dan lebih kecil sejak itu telah direproduksi oleh banyak penelitian lain, termasuk survei American Cancer Society tentang kualitas udara di 150 kota di Amerika. Pada tahun 1997, studi-studi ini mendorong EPA untuk memperketat peraturannya tentang polusi partikulat, dan agensi mulai mengatur partikel yang bahkan lebih kecil, yang hanya selebar 2, 5 mikron.
Partikel kecil ini sangat menembus paru-paru, di mana mereka dapat memicu serangan asma dan menyebabkan jaringan parut seperti itu dari merokok, kata peneliti kualitas udara Francesca Dominici dari Universitas Harvard. Orang dengan asma dan penyakit paru-paru lainnya berisiko mengalami kerusakan paru-paru akibat polusi partikulat, tetapi penelitian besar menunjukkan risiko pada orang dengan penyakit jantung dan diabetes juga. Sebuah tinjauan berkelanjutan dari rawat inap Medicare, pertama kali diterbitkan pada tahun 2006, menunjukkan bahwa polusi partikel menyumbang "ratusan ribu kematian setiap tahun" dari stroke, gagal jantung dan penyakit paru-paru, kata ahli epidemiologi lingkungan Joel Schwartz dari Harvard.
"Dalam komunitas penelitian, tidak ada yang memiliki pertanyaan lagi bahwa tingkat partikel dan ozon yang rendah pun dikaitkan dengan efek kesehatan yang merugikan, " kata Dominici. Selain itu, penelitian besar menunjukkan bahwa polusi berdampak tidak proporsional terhadap orang miskin, yang cenderung tinggal di dekat kawasan industri dan jalan raya.
EPA saat ini sedang mengkaji studi-studi ini selama bertahun-tahun dalam proses memperbarui peraturannya tentang partikel. Dominici mengatakan tantangannya terletak pada pengidentifikasian sumber-sumber partikel yang dapat dikontrol, karena pembangkit listrik, pabrik, kendaraan dan debu yang ditiup angin semuanya berkontribusi pada masalah tersebut. “Menurunkan kadar polutan ini tidak mudah, ” katanya.
Menurunkan konsentrasi ozon, polutan utama lainnya dari industri dan kendaraan dan komponen utama kabut asap, menghadirkan tantangan besar lainnya. Ozon terbentuk ketika sinar matahari bereaksi dengan berbagai polutan, sehingga konsentrasi dapat melambung pada hari-hari yang panas dan cerah. EPA memperketat batas ozonnya pada 2008 dan mengusulkan standar yang lebih ketat pada Januari 2010. Namun, sementara menetapkan standar adalah satu hal, mencapainya adalah hal lain. Sekitar 174 juta orang tinggal di daerah yang tidak memenuhi persyaratan ozon 2008, menurut American Lung Association.
Pada tahun 2009, EPA melihat ke masa depan dan menyatakan enam gas rumah kaca, termasuk karbon dioksida dan metana, berbahaya bagi kesehatan manusia. Badan tersebut mengatakan bahwa pihaknya memperkirakan perubahan iklim akan meningkatkan ozon di permukaan tanah dan semakin membahayakan populasi rentan dari gelombang panas, cuaca ekstrem lainnya, dan penyakit menular yang tumbuh subur di iklim hangat. Implikasi dari deklarasi EPA, yang mengikuti putusan Mahkamah Agung 2007 bahwa gas rumah kaca berada di bawah UU Udara Bersih, tidak jelas. EPA belum mengatur emisi gas; melainkan mendesak Kongres untuk meloloskan undang-undang perubahan iklim yang komprehensif.
Menurunkan polusi udara ke nol - satu-satunya tingkat aman yang diketahui - mungkin tidak praktis. Tetapi para peneliti mengatakan peluang berlimpah untuk terus meningkatkan kualitas udara - dan kesehatan manusia. "Masih ada banyak manfaat yang bisa didapat dari mengurangi polusi, " kata Samet.
