Okul İçi Hava Kirliliği ve Sağlık Etkileri

Bu makalede okulların iç ortam hava kalitesini olumsuz etkileyen faktörler ve kirleticiler konusunda dünyada yapılan çalışmalardan örnekler verilmiş, gelişmiş bazı batılı ülkelerin ve Dünya Sağlık Örgütü’nün konu ile ilgili yürüttüğü çalışmalara değinilmiş, Samsun’da farklı ekonomik bölgelerde yer alan ilkokul, ortaokul ve liselerde öğrencilere uygulanan anketlerden elde edilen sonuçlar değerlendirilmiş ve okulların iç ortam hava kalitesini iyileştirebilmek için alınması gereken önlemler açıklanmıştır.
 
Anahtar kelimeler: okul içi hava kalitesi, havalandırma, astım
 
Genel Bilgiler
Okullar bir bölgedeki toplumun veya bir ulusun hayatının merkezinde yer alan ve gelecek nesillerin yetiştirildiği eğitim-öğretim kurumlarıdır. Genel olarak bir ülke nüfusunun %20’si ilk ve orta dereceli okullara devam etmektedir ve çocuklarımız günlük zamanlarının %30’unu okullarda geçirmektedirler. Bu nedenle okulların çocukların ve çalışanların sağlığını, güvenliğini, konforunu ve üretkenliğini olumsuz etkilemeyecek şekilde tasarlanması ve işletilmesi gerekmektedir.
 
Günlük zamanlarının üçte birini okul içinde geçiren öğrenci, öğretmen ve diğer çalışanların sağlığını en fazla etkileyen faktörlerden biri okul içi hava kalitesidir. Amerikan Çevre Koruma Ajansı (US-EPA) kapalı bir iç ortamda insanın dış ortama göre 2-5 kat ve bazen de 100 kat daha fazla hava kirleticisine maruz kalabileceğini belirtmektedir [1]. Okul içi hava kalitesinin bozulması özellikle çocukların sağlığını ve öğrenme performansını olumsuz etkileyebilmektedir. Çocukların sağlığının iç ortam hava kalitesinden fazla etkilenmesinin nedeni ise onların gelişmekte olmaları ve solunum ve metabolizmalarının hızlı çalışmasıdır. İç ortam havasında bulunan kirleticilerin sağlık üzerine olumsuz etkisi/etkileri, bu kirleticilere maruz kalındıktan hemen sonra veya yıllar içinde ortaya çıkabilmektedir. İç ortam hava kalitesi bozuk olan bir okuldaki kişilerde görülebilecek rahatsızlık belirtileri baş ağrısı, yorgun hissetme, nefes almanın sıklaşması, burun tıkanıklığı, öksürük, hapşırma, göz-burun-boğaz-deri kaşıntısı, baş dönmesi ve mide bulantısı dır [2]. 20. yüzyılın son on yılında endüstrileşmiş ülkelerde kötüleşen iç ortam hava kalitesine bağlı olarak astım rahatsızlığının yaygınlaştığı görülmüştür [3]. Uzun yıllar iç ortam hava kirliliğine maruz kalındıktan sonra veya etkinin tekrarlanan periyotlarından sonra, kirleticilerin türü ve konsantrasyonuna da bağlı olarak, kişilerde bazı solunum sistemi ve kalp rahatsızlıkları, kanser, ileri derecede zayıflık ve hatta ölümler bile gerçekleşebilmektedir [4]. 
 
Okul içinde bulunan kişilerin sağlığını ve üretkenliğini olumsuz etkileyen en önemli parametrelerden biri “Okul İçi Hava Kirliliği” dir [5]. Yapılan çalışmalar büyüme çağındaki çocukların büyüme oranları ile yaşadıkları ortamın hava kirliliği arasında bir bağlantı olduğunu göstermektedir [6]. Araştırmalar okul içi atmosferinde katı ve gaz formunda çeşitli kirleticilerin bulunabileceğini göstermiştir. Bu kirleticilerin en önemlileri partikül maddeler, küf, karbon dioksit ve uçucu organik maddelerdir. Bazı okulların iç atmosferinde radon gazı, asbest [7] ve kurşuna da rastlanılabilmektedir. Özellikle eski okullarda (asbestli malzeme ve kurşun içeren boyaların kullanımının yasaklandığı 1980’lerden önce yapılmış olan okullar) duvar malzemesi ve döküntülerden iç ortam havasına kurşun ve asbest gibi zararlı kimyasallar karışabilmektedir. 
 
Okul içi atmosferinde tespit edilen kirleticilerin kaynağı hem içerde ve hem de dışarısı olabilmektedir. Bir okul içi atmosferine dışarıdan kirleticilerin girmesinin en önemli nedeni okulun bulunduğu yerin kirletici kaynağa/kaynaklara yakınlığına, dışarıdan içeri çekilen havanın filtrelenmemesine ve okulu çevreleyen dış gövdenin geçirimli olmasına bağlıdır. Özellikle azot oksitler (NO ve NO2), karbonmonoksit (CO), kükürtdioksit (SO2), ozon (O3), is ve radon gazı daha ziyade okul dışından içeriye girerken, karbondioksit (CO2) ve küfün kaynağı genellikle okul içinde bulunmaktadır. 2001 yılında Prag’da bir okulun sınıfında hafta içi ve hafta sonu gündüz 08-20 saatleri (öğrenci varken) ve gece 20-08 saatleri (öğrenci yokken) arasında PM10 (çapı 10 µm’den küçük), PM2,5 (çapı 2,5 µm’den küçük) ve PM1,0 (çapı 1 µm’den küçük) partiküllerinin konsantrasyonu ölçülmüş ve bu partiküllerin hafta içi gündüz saatleri ortalaması sırasıyla 42.3, 21.9 ve 13.7 µg/m3 ve hafta sonu gündüz saatleri ortalaması sırasıyla 21.9, 18.1 ve 11.4 µg/m3 olarak ölçülmüştür [8]. Öğrencilerin sınıfta bulunmadığı hafta sonunda ölçülen partikül konsantrasyonunun da oldukça yüksek bulunması dışarıdan sınıf içine kirleticilerin girebildiğini göstermektedir. Blondeau vd. [9] Fransa’da 27 sınıfta öğrenci varken ve yokken yapmış oldukları O3, NO, NO2 ve PM ölçümü çalışmasında bu kirleticilerin iç ortamdaki konsantrasyonunun dış ortamdaki konsantrasyonundan etkilendiğini ve bu etkinin binanın hava geçirimliliği arttıkça azaldığını bulmuşlardır. Jansen vd. (2003) Hollanda’da yapmış oldukları çalışmada otoyola yakın okullardaki öğrencilerde kronik solunum yolu semptomlarının daha fazla görüldüğünü belirtmişlerdir. Yine Hollanda’da farklı okullarda 54 çocuk üzerinde yapılan çalışmada otoyola 100 m mesafedeki okulda bulunan çocukların otoyola uzak mesafede yer alan okuldaki çocuklara göre %30 daha fazla egzozdan çıkan partiküle (ise) ve %37 daha fazla NOx (NO+NO2)’e maruz kaldığı bulunmuştur [10]. Bazen bina içinde oldukça yüksek radon konsantrasyonu da ölçülebilmektedir. Akciğer ve losemi şüphelisi olan radon gazı topraktan çeşitli yollarla okul içine sızan radyoaktif bir gazdır. Bilindiği üzere radon (radon-222) uranyum 238’in bozunmasıyla oluşan ve yarılanma ömrü 3,8 gün olan radyoaktif bir gazdır. Bu gaz bir alfa parçacığı salıvererek polonyum-218’e (yarı ömrü 3,05 dk), polonyum-218 bir alfa parçacığı salıvererek kurşun-214’e (yarı ömrü 26,8 dk), kurşun-214 bir alfa parçacığı salıvererek bizmut-214’e (yarı ömrü 19,7 dk), bizmut-214 bir alfa parçacığı salıvererek polonyum-214’e (yarı ömrü 164 µsn) ve polonyum-214 bir alfa parçacığı salıvererek kurşun-210’a (yarı ömrü 22 yıl) dönüşür. Bu kısa ömürlü radon ürünleri özellikle tozlarla vücuda taşınabilmekte ve burada salıverdikleri yüksel enerjili alfa parçacıkları vücut için zararlı olmaktadır [11]. 
Yetişkinlerle karşılaştırıldığında çocuklar vücut ağırlıklarına göre daha fazla hava solurlar ve gelişmekte olan bünyelerinden dolayı bulundukları ortamın hava kirleticilerine karşı daha hassastırlar [5]. Çocukların bulunduğu ortamlardan okulların iç ortam hava kirliliği açısından önem arz etmesinin bir diğer nedeni ise bu ortamlardaki insan yoğunluğunun ofislere göre dört kat daha fazla olmasından dolayıdır. 
Çeşitli kirleticilerin okul içi atmosferinde bulunması ve insan sağlığını olumsuz etkileyecek konsantrasyon seviyelerine yükselmesi ise genel olarak şu sebeplerden dolayı olmaktadır:
 
Yetersiz havalandırma
 
Aşırı kalabalık
 
Okulun insan ve araç trafiğinin yoğun olduğu veya sanayi bölgesine yakın yerde bulunması
 
Okul içindeki tuvalet ve lavaboların kapılarının koridora açılması veya sınıflara yakın bulunması
 
Temizlik ürünleri ve diğer kimyasal malzemelerin koridora açılan depolarda tutulması
 
Okul binasının zemin ile etkileşiminin yalıtım malzemesiyleiyi veya hiç kesilmemiş olması
 
Yeni yapılmış veya tamir görmüş binalarda asbest içeren malzeme ve kurşun içeren boya kullanılması
 
Hangi ülke olursa olsun bir “sağlıklı okul programı” olması gerekmektedir. Bu programın amacı ülkedeki çocukların ve gençlerin sağlıklı, güvenli ve sorumluluk bilinciyle gelişmesini sağlamaktır. 1998-99 yıllarında İngiltere’de yapılan bir inceleme ve araştırma çalışması neticesinde ülkedeki okulların %70’inin sağlıksız bir çevre problemi olan kötü iç ortam hava kalitesine sahip olduğu görülmüştür [12]. 2005 yılında İngiltere’de sağlıklı okul programı başlatılmış ve bunun için 5,1 milyar sterlinlik bir bütçe (yaklaşık 28 milyar TL) ayrılmıştır. Programın amacı 2009 yılına kadar ülkedeki okulların en az %75’ini daha sağlıklı ve güvenli hale getirmektir. Yapılan açıklamada “şayet hükümetin bugün bu parayı okulların sağlık ve güvenliği için ayırmaması durumunda gelecekte çocukların bundan dolayı bozulan sağlıklarının iyileştirilmesi için daha fazlasının harcanmak zorunda kalınacağı” dır şeklindedir. Amerika Birleşik Devletleri’nde her yıl 8000-26.000 arasında yeni çocuğun astıma yakalandığını, okul çağında her 13 çocuktan birinin astım hastası olduğu ve astımın özellikle okul öncesi çocuklar arasında daha hızlı yayıldığı belirtilmektedir [13]. Bu nedenle Amerikan Çevre Koruma Ajansı (EPA) “Okullar için Bina İçi Hava Kirliliği Programı” geliştirmiştir. Programın amacı okullardaki iç ortam hava kirliliği probleminin sebeplerini tespit etmek ve düşük maliyetli önlemler ortaya koymaktır. Avrupa Komisyonu Haziran 2004’de 2004-2010 yılları arasını kapsayan ve 13 anahtar faaliyetin yürütülmesini kapsayan bir “Çevre ve Sağlık Eylem Planı” oluşturmuştur. Bu planın 12. faaliyetinde iç ortam hava kirliliği ile ilgilidir ve bu bölümde bir okulun yeri, tasarımı, inşası, kullanıcı yoğunluğu ve havalandırmanın yönetiminden bahsedilmektedir [14]. 2010 yılında Dünya Sağlık Örgütü (WHO) Avrupa Bölgesi ülkeleri İtalya’nın Parma kentinde toplanarak çevre ve sağlık konusunu görüşmüşler ve “Parma Deklerasyonu” nunu [15] yayınlamışlardır. Deklerasyonda “Dünya Sağlık Örgütü’nün Avrupa Bölgesinde İç Ortam Hava Kalitesi Yönetmeliği [16]” nde belirtilen hedeflere ölçülebilir eylemlerle ulaşılması çağrısında bulunulmuştur. Hong Kong’da 1999 da bir “İç Ortam Hava Kalitesi Yönetim Programı” yayınlanmıştır ve bu program çerçevesinde ofislerde ve halkın kullandığı kapalı alanlarda iç ortam hava kalitesinin nasıl yönetileceği ile ilgili bilgililer verilmiştir [17].
 
Yürütülen Çalışma
Bu inceleme çalışması kapsamında 2015 yılında Samsun’da Atakum, İlkadım ve Canik İlçelerinde 7 ilkokulda 440, 7 ortaokulda 537 ve 7 lisede 587 öğrenciye solunum yolu ve astım rahatsızlığı olup olmadığı, varsa bu rahatsızlığının ne zaman başladığı ve belirtilen rahatsızlığın doktor teşhisi ile tespit edilmiş olup olmadığı gibi sorular yöneltilmiştir. Yaşları 6-20 arasında değişen 1564 öğrenciye sorulan soruları velileri ile birlikte cevaplamaları istenmiştir. 
 
Sonuç ve Değerlendirme
Samsun’da farklı ekonomik bölgelerde, değişik zamanlarda inşa edilmiş okullarda ve farklı yaşlarda öğrencilerle yürütülen anket çalışması neticesinde elde edilen cevaplar aşağıda tablolar halinde özetlenmiştir. Öğrencilerden solunum yolu rahatsızlığı olanların bu rahatsızlığının hangi okul çağında başladığı Tablo 1’de ve astım rahatsızlığının ne zaman başladığı Tablo 2’de sunulmuştur. Tablo 1’den görülebileceği gibi ilkokuldaki 221 kız öğrenciden 18 tanesinin (%8,14) ve 219 erkek öğrenciden 22 tanesinin (%10,04), ortaokuldaki 319 kız öğrenciden 33 tanesinin (%10,34) ve 357 erkek öğrenciden 22 tanesinin (%10,09) ve lisedeki 357 kız öğrenciden 44 tanesinin (%12,3) ve 230 erkek öğrenciden 34 tanesinin (%14,78) solunum yolu rahatsızlığı mevcuttur. Solunum yolu rahatsızlığı olan öğrencilerin hemen hemen hepsine astım teşhisi konulduğunu Tablo 2’den görmek mümkündür. Tablo 1 ve 2 birlikte değerlendirildiğinde genel olarak öğrencilerin solunum yolu rahatsızlığının ilkokulda başladığını, erkeklerin ortaokul ve liselerde bu rahatsızlığa daha az yakalandığını ve kızların erkeklerin tersine lisede daha fazla solunum yolu rahatsızlığına yakalandığını söylemek mümkündür. Bu durum ortaokul ve liselerin iç ortam hava kalitesinin ilkokullara göre daha iyi durumda olduğu anlamına gelmemelidir. Çünkü ülkemizde genel olarak okulların inşa tekniği ve kullanılan malzemeler birbirine benzemekte ve hemen hemen hepsi doğal yollarla havalandırılmaktadır. Bundan dolayı olsa gerek farklı ekonomik bölgelerde yer alan okullarda uygulanan anketlerden elde edilen sonuçlar arasında önemli bir farklılık görülmemiştir.
 
Amerikan ısıtma, soğutma ve havalandırma mühendisleri birliği (ASHRAE) okulların yeterince havalandırılmamasından dolayı öğrenci, öğretmen ve diğer çalışanlarda sağlık sorunlarının doğduğunu ve sağlıklı bir iç ortam hava kalitesi için bir okulun içine kişi başına saniyede 8 L hava (8L/s-kişi) verilmesi gerektiğini belirtmiştir [18]. Aynı standartta taban alanı 90 m2, yüksekliği 3 m olan ve içinde 33 kişi bulunan bir sınıf için hava değişim hızının saatte 3 olması (bir saatte sınıfı 3 kez temiz hava ile doldurup boşaltmak demektir) gerektiği belirtilmiştir. EPA 2014 yılında okullar için bir “Enerji Verimliliği ve Sağlık Rehberi” yayınlamıştır. Bu rehberde okulların havalandırılırken aynı zamanda iç ortamın nem ve sıcaklığının da kontrol edilmesi gerektiği ve dışarıdan içeriye verilecek havanın filtrelenmesinin uygun olacağı belirtilmiştir [19]. İngiltere’de Temmuz 2006’da okulları da kapsayan bir bina bülteni (Building Bulletin 101: Ventilation of School Building) yayınlanmıştır [20]. Bültende sağlıklı bir okul için okul binasının tasarımı ve inşasının nasıl yapılacağı, iç ortam hava kalitesinin nasıl sağlanabileceği ve bu ortamların hava kalitesi hakkında bilgi sahibi olabilmek için okul içinde sürekli karbondioksit (CO2) ölçümünün yapılması gerektiği belirtilmektedir. WHO 2006 yılında ülkelerin gerekli iç ortam hava kalitesini sağlanabilmesi için uygulanması gereken ayrıntılı kriterleri (bozuk iç ortam hava kalitesinin sebebini ortaya koy, iyileştirme yöntemini belirle ve planı uygulamaya koy) içeren bir rehber yayınlamıştır [16]. WHO’nun bu rehberi yasal olarak zorlanabilecek iç ortam standartlarının bilimsel temellerini açıklamaktadır.
 
Sonuç
Samsun’da okullarda yapılan anketlerde öğrencilerin solunum yolu rahatsızlığı ve astım hastalığına özellikle ilkokulda yakalandığını, ilerleyen yıllarda bu durumun azaldığını söylemek mümkündür. Gelişmiş batı ülkelerinde bile okul içi hava kirliliği ve buna bağlı olarak çocuklarda sağlık probleminin oluştuğu bir vakadır. Özellikle Avrupa ve Amerika’da ve bazı uzak doğu ülkelerinde buna karşı önlemler alınmaya başlandığı ülkelerin yapmış olduğu yasal düzenlemelerden ve uygulamaya koydukları projelerden anlaşılmaktadır. Sağlıklı bir neslin geleceğimiz için önemli olduğu her zaman vurgulanırken bu neslin sağlıklı okullarda yetiştirilmesi gerektiğini hem dünyada yapılan bilimsel araştırma çalışmaları, hem konu ile ilgili WHO’nun ve gelişmiş ülkelerin çıkarmış olduğu yönetmelikler ve hem de okullarda yapmış olduğumuz anket çalışmalarından elde ettiğimiz sonuçlar bize göstermektedir.  
 
REFERANSLAR
[1] Healty School Network, Inc. Parent’s Guide to School Indoor Air Quality (www.healthyschools.org).
[2] Canadian Centre for Occupational Health & Safety (http://www.ccohs.ca/oshanswers/chemicals/iaq_intro.html)
[3] ISAAC, The Global Asthma Report. 2011, Paris France.
[4] Tuncer, A. ve Soyer, Ö.U., 2005. Hasta bina sendromu. Astım ve İmmünoloji Dergisi, 3:2, 97-102. 
[5] Mendell, M.J. ve Heath, G.A., Do indor pollutants and thermal conditions in schools influence student performance? Indoor Air J., 15, 27-32, 2005.
[6] Esin, T., 2004. İnsan sağlığını etkileyen iç hava kalitesinin oluşumunda yapı malzemelerinin rolü. Yapı, 275, 99-103.
[7] https://www.theguardian.com/education/2015/may/19/schools-asbestos-buildings-unable-get-rid
[8] Brains, M., Rezacova, P. ve Domasova, M., The effect of outdoor and idoor human activity on mass concentrations of PM10, PM2,5 ve PM1 in classroom. Environmental Research, 99, 143-149, 2005.
[9] Blondeau, P., Lordache, V., Poupard, O., Genin, D., ve Allard, F., Relationship between outdoor and indoor air quality in eight French School. Indoor Air 15, 2–12. 2005.
[10] Van Roosbroeck, S., Jacobs, J., Janssen, N.A., Oldenwening, M., Hoek, G., Brunekreef, B., Long-term personal exposure to PM2.5, soot and NOx in children attending schools located near busy roads, a validation study. Atmos Environ 41:3381–3394, 2007.
[11] Budnitz, R.J., Berk, J.V., Hollowell, C.D., Nazaroff, W.W., Nero, A.V. and Rosenfeld, A.H., Human disease from radon exposures: The impact of energy conservation in residential , buildings. Energy and Buildings, 2, 209-215, 1979. 
[12] https://pdfs.semanticscholar.org/72df/e1978d220e46d8f894cd3906b7c3fc79c9df.pdf
[13] EPA-Indoor Air Quality Tools for Schools Program. bhhsc.org/uploads/resources_organization/EPA%20tfsproram_brochure.pdf 
[14] European Comission. The European Union Environment and Health Action Plan 2004-2012, 2004.
[15] World Health Organization. Parma Decleratin on Environment and Health, 2010.
[16] World Health Organization . Development of WHO Guidelines for İndoor Air Quality. Bonn, Germany: WHO Regional Office for Europe, 2006.
[17] Environmental Protection Department, 1999. Guidance Notes for the Management of Indoor Air Qualityin Offices and Public Places, Indoor Air Quality Management Group. The Hong Kong Government of Special Administrative Region (HKSAR).
[18] ASHRAE, 1999. ANSI/ASHRAE 62-1999, Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality
[19] U.S. EPA, Energy Savings Plus Health: Indoor Air Quality Guidelines for School Building Upgrades at 4, 2014, (http://www.epa.gov/iaq-schools/iaq-guidelines-school-building-upgrades-energy-savings-plus-health)
[20] Building Bulletin 101 (BB101): Ventilation of School Building. Regulations, standards and design guide. ISBN 011-2711642. Version 1.4 – 5th July 2006.
 
 

Prof. Dr. Bahtiyar Öztürk

Sevtap Tırınk

Hülya Aykaç Özen

Haberleri paylaşmak ister misiniz ?

Ust banner VATBUZ-2