Wildfire-røg gjorde San Francisco-himlen orange orange midt på dagen i begyndelsen af september 2020. Ray Chavez / Medianews Group / Mercury News via Getty Images
Når du indånder røg fra et løbeild, inhalerer du sandsynligvis mere giftige kemikalier, end du er klar over.
Forurening fra kraftværker og køretøjer, pesticider, gødning og kemikalier i affald kan alle komme ind i træer og planter. Når disse træer og planter brænder, frigives kemikalier sammen med sundhedsskadelige partikler i røg, gas og aske.
Millioner af mennesker har trukket vejret den røgfyldte luft i år, da det vestlige USA oplever endnu et ekstremt brandår. Senest den 1. oktober 2020 Californien havde næsten fordoblet sin forrige rekord for areal brændt, og adskillige uger med brandrisiko var stadig foran.
As en ingeniør og videnskabsmand, der studerer luftforurening, Jeg har undersøgt, hvordan disse kemikalier forener de sundhedsmæssige virkninger af partikler fra brande for at skabe åndedræts- og hjerte-kar-problemer, herunder astma og hjertestop. For at forstå risiciene hjælper det med at forstå, hvilke kemikalier folk trækker vejret, og hvordan disse kemikalier i første omgang kommer i røg. Her er svar på fire nøglespørgsmål.
Hvordan kommer kemikalier ud i brandrøg?
Flere faktorer påvirker toksiciteten af en brandrøg. Disse inkluderer type brændstof, der brænder, brandforholdene, såsom om det ulder eller brænder, og afstanden mellem skovbranden og den person, der trækker vejret, samt hvor længe personen er udsat.
De involverede kemikalier gør også en forskel. De kemikalier, der ender i brandeområder, kan komme fra gødning og pesticider fra gårde, affald og spildevand fra fabrikker og samfund, køretøjsudstødning og mange andre kilder. Det er velkendt, at træer absorberer store mængder kuldioxid fra luften. Men forurening på jorden kan også være nedbrydes af mikroorganismer i jorden og taget op gennem rødderne. Og kemikalier fra pesticider eller gødning kan også samles på blade og planter partikelformigt materiale fra køretøjer og fabrikker.
Når træer og planter brænder, skaber og frigiver kemiske reaktioner mange forskellige forurenende stoffer, der er skadelige for menneskers sundhed. Blandt dem:
-
Kulilte og nitrogenoxider har været forbundet med åndedræts- og hjerte-kar-problemer.
-
Flygtige organiske forbindelser som benzen, cresoler, diphenyl, hydrogencyanid, naphthalen og polycykliske aromatiske kulbrinter kan forårsage åndedrætsbesvær, hovedpine, træthed, kvalme, opkastning og hornhindeskader. De fleste af disse overvåges ikke regelmæssigt, heller ikke under skovbrande.
-
Fin partikler, eller PM2.5, er en af de største bekymringer med hensyn til sundhed og det mest udbredte. De små partikler suspenderes i luften og kan trænge dybt ind i lungerne. Afhængig af dosis, hyppighed og varighed kan de inhalerede partikler forårsage tilstande som astma, bronkitis og hjertesvigt. Epidemiologiske undersøgelser har forbundet eksponering for PM2.5 i brandrøg til tidlig død, luftvejssygdomme og hjerte-kar-sygdomme.
Når materialerne i hjem og andre bygninger brænder, tilføjer det mere usunde forurenende stoffer til blandingen.
Wildlands brandmænds hyppige eksponering for røg øger deres risiko for sundhedsskader. Josh Edelson / AFP / Getty Images
Disse forurenende stoffer er ikke kun skadelig for følsomme grupper, såsom ældre mennesker, små børn og mennesker med kroniske sygdomme; de er også en risiko for brandmænd som udsættes for røg dag efter dag.
Det, vi endnu ikke ved, er niveauet for sundhedseffekter fra mange af disse kemikalier og forurenende stoffer, såsom benzen, polycykliske aromatiske kulbrinter og hydrogencyanid, der ikke regelmæssigt overvåges, som ozon og PM2.5 er.
Er røg, der kører lange afstande, stadig skadelig?
Luftforurenende stoffer kan rejse hundreder af miles, og ild i retning af brand kan påvirke mennesker, selvom de ikke er synlige.
Wildfire-røg kan også vokse sig mere giftig, når den bliver ældre, hvilket skaber en højere risiko for mennesker medvind. Når der er røg i luften, reagerer dens partikler kemisk med andre molekyler gennem oxidation, hvilket skaber mere reaktive forbindelser kaldet frie radikaler, der kan skade menneskelige celler. Forskere i Europa fandt toksiciteten fordoblet inden for cirka fem timer og blev så meget som fire gange mere potent over tid.
Det fine partikler i en brandrøg indåndes let dybt ind i lungerne og indlejres i de små luftsække der kaldes alveoler. Det kan forårsage betændelse og oxidativt stress, hvilket fører til lungeskader og forværring af forskellige luftvejssygdomme, herunder astma.
Røg fra Californiens skovbrande nåede over hele landet i midten af september 2020. NASA verdensbillede
Hvorfor forværrer røg i ild, astma?
Når der er nok brændende røgpartikler i luften, er menneskelige luftveje tilbøjelige til betændelse. Det er et problem for mennesker med astma.
Astma er kendetegnet ved tæthed og smerter i brystet, hoste, træthed, hovedpine, åndenød, hurtig hjerterytme og hvæsende vejrtrækning.
In en nylig undersøgelse, mine kolleger og jeg brugte kemiske transportmodeller, fjernmåling og jordmålinger til at adskille PM2.5 i brandrøg fra PM2.5 fra andre kilder. Vi fandt en væsentligt stærkere sammenhæng mellem røg og astma end tidligere rapporteret. Røgens toksicitet, herunder kemikalier, der ikke ofte måles i den omgivende luft, som benzen, formaldehyd og nitrogencyanid, har sandsynligvis noget at gøre med det.
Hvordan kan folk i røgfyldte områder forblive sikre?
Der er flere trin, som folk kan tage for at beskytte deres helbred, når luften er røgfyldt.
(1) Vær opmærksom på det lokale luftkvalitetsindeks. Undgå at bruge for meget tid udendørs, når der er meget røg, og minimer anstrengende aktiviteter udendørs.
(2) Hold indendørsluften ren. Luk døre og vinduer, når der er røg, og brug et fritstående indendørs luftfilter, der kan fjerne partikler. Forøg ikke indendørs forurening ved hjælp af stearinlys og pejse, og undgå at bruge støvsugere, der kan røre støv op. Lad være med at ryge.
(3) Følg din læges råd. Hvis du har astma eller andre lunge- eller hjerte-kar-sygdomme, skal du sørge for at have en beredskabsplan.
(4) Brug en N-95 ansigtsmaske. Hvis der er et løbebrand i dit område eller en brandrøg, skal du bære en maske, når du går ud for at forhindre skadelige partikler i at komme ind i lungerne.
Om forfatteren
Joshua S. Fu, John D. Tickle professor i teknik og professor i civil- og miljøteknik, University of Tennessee
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Bøger om miljøet fra Amazons bestsellerliste
"Stille forår"
af Rachel Carson
Denne klassiske bog er et vartegn i miljøismens historie, der henleder opmærksomheden på de skadelige virkninger af pesticider og deres indvirkning på den naturlige verden. Carsons arbejde var med til at inspirere den moderne miljøbevægelse og er fortsat relevant i dag, da vi fortsat kæmper med udfordringerne med miljømæssig sundhed.
Klik for mere info eller for at bestille
"Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning"
af David Wallace-Wells
I denne bog giver David Wallace-Wells en skarp advarsel om de ødelæggende virkninger af klimaændringer og det presserende behov for at løse denne globale krise. Bogen trækker på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på den fremtid, vi står over for, hvis vi undlader at handle.
Klik for mere info eller for at bestille
"Træernes skjulte liv: Hvad de føler, hvordan de kommunikerer? Opdagelser fra en hemmelig verden"
af Peter Wohlleben
I denne bog udforsker Peter Wohlleben træernes fascinerende verden og deres rolle i økosystemet. Bogen trækker på videnskabelig forskning og Wohllebens egne erfaringer som skovfoged for at give indsigt i de komplekse måder, træer interagerer med hinanden og den naturlige verden på.
Klik for mere info eller for at bestille
"Vores hus er i brand: Scener af en familie og en planet i krise"
af Greta Thunberg, Svante Thunberg og Malena Ernman
I denne bog giver klimaaktivisten Greta Thunberg og hendes familie en personlig beretning om deres rejse for at øge bevidstheden om det presserende behov for at håndtere klimaændringer. Bogen giver en kraftfuld og bevægende beretning om de udfordringer, vi står over for, og behovet for handling.
Klik for mere info eller for at bestille
"Den sjette udryddelse: en unaturlig historie"
af Elizabeth Kolbert
I denne bog udforsker Elizabeth Kolbert den igangværende masseudryddelse af arter forårsaget af menneskelig aktivitet, ved at trække på videnskabelig forskning og eksempler fra den virkelige verden for at give et nøgternt blik på virkningen af menneskelig aktivitet på den naturlige verden. Bogen tilbyder en overbevisende opfordring til handling for at beskytte mangfoldigheden af liv på Jorden.
al
