Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Eksponering for røg i brand - 5 spørgsmål besvaret

Røg strømmer fra flere brande i det sydlige Californien den 5. december, 2017. Kredit:NASA Earth Observatory

Skovbrande raser igen i Californien - denne gang i Los Angeles -området, hvor fem brande i øjeblikket brænder. Den hurtigtgående Thomas-brand alene har brændt mere end 65, 000 acres på tre dage. Statsorganer udsender advarsler om luftkvalitet på grund af røg i brand. Atmosfærisk kemiker Richard Peltier forklarer, hvorfor røg fra naturbrande er farlig, og hvilke former for beskyttelse der er effektive.

Hvilke stoffer i ild til røg er mest farlige for menneskers sundhed? Hvilken slags påvirkning kan de have?

Trærøg indeholder en blanding af mikroskopiske dråber og partikler og usynlige gasser, der spredes mod vinden fra brandkilden. Overraskende, relativt få undersøgelser har undersøgt de typer eksponeringer, vi nu ser i Californien. De fleste undersøgelser fokuserer på meget kontrollerede laboratorieforsøg, eller skovbrandmænd, der arbejder på kontrolleret afbrænding, eller eksponeringer mennesker i udviklingslande oplever, når de bruger primitive komfur. Ingen af ​​disse afspejler nøjagtigt de forhold, Californianerne oplever nu.

Trærøg er en meget kompliceret blanding af materiale i luften, og meget af det er kendt for at påvirke menneskers sundhed. Det kommer fra mange forskellige brændstofkilder, herunder modne træer, tørrede blade, skovstrøelse og, desværre, lokale hjem. Emissionerne varierer afhængigt af, hvilket materiale der brænder, og om det ulmer eller i flammer.

For det meste, ildrøg er en blanding af kulilte, flygtigt organisk kulstof og partikler, der indeholder alkalisk aske, sort kulstof og organisk kulstof, som normalt indeholder polyaromatisk kulbrinte, et kendt kræftfremkaldende middel.

Er en kort eksponering, sige i et par timer, farligt, eller er røg hovedsageligt en bekymring, hvis den hænger i dage? Hvordan påvirker afstanden fra ilden risikoen?

Vi ved ikke helt, hvordan størrelsen og længden af ​​dosis påvirker risici, men jo længere tid du udsættes for forurenende stoffer fra trærøg, jo større risiko for at udvikle røgrelaterede sygdomme. Kortsigtede udsættelser for intens røg kan føre til lunge- og kardiovaskulære problemer hos nogle mennesker, især hvis de allerede er modtagelige for disse sygdomme. Længerevarende eksponering over et par dage eller uger øger risikoen og chancen for helbredsmæssige konsekvenser, når din kumulative dosis stiger.

Røg har en tendens til at blive mere fortyndet med afstand til kilden, men der er virkelig ingen måde at estimere en sikker afstand, hvor forurenende stoffer er så fortyndede, at de ikke udgør nogen risiko. Til sidst vil nedbør rense al denne forurening fra atmosfæren, men det kan tage dage eller endda uger. I mellemtiden, disse forurenende stoffer kan rejse tusinder af miles. Det betyder, at luftforurening fra naturbrande kan true mennesker, der er langt modvind.

Hvordan kan de værste forureningsniveauer fra naturbrande i Californien sammenlignes med dårlige luftdage i en megacity som Beijing eller Mumbai?

Forureningskoncentrationerne i lokalsamfund, der er i modvind af disse brande, er på niveau med, hvad vi ser i hurtigt voksende byer som Mumbai og Beijing. Men der er en vigtig forskel. I Californien påvirker disse forurenende stoffer et relativt lille geografisk område, og de berørte områder kan hurtigt skifte med skiftende vejrmønstre. På steder som Mumbai og Beijing, høje koncentrationer opretholdes i hele regionen i dage eller endda uger. Alle i samfundet må tåle dem, og der er ingen praktisk flugt. For nu, selvom, nogle californianere oplever, hvordan det er at leve i et udviklingsland uden stærk luftforureningskontrol.

Billede af en røg af stor højde fra en skovbrand nær Alaska, observeret i det nordlige Quebec, Canada, mere end 2, 000 miles væk. Kredit:Richard Peltier, CC BY-ND

Hvordan skal mennesker i røgfyldte områder beskytte sig selv? Er der midler, de bør undgå?

Den mest effektive måde at beskytte dig selv på er ved at bo hos venner eller familie, der bor langt væk fra røgen. Folk, der ikke kan forlade området, bør lukke vinduer og døre, og anvende vejrforsegling, hvis de registrerer røg, der lækker ind. Selv malertape kan være rimelig effektiv. Men de fleste huse lækker udenfor luft indendørs, så denne strategi er ikke idiotsikker.

Bærbare højeffektive filterenheder - ofte markedsført som HEPA - kan fjerne luftforurening indendørs, men er ofte for små til at være effektive for et helt hus. De bruges bedst i individuelle rum, hvor folk bruger meget tid, såsom et soveværelse. Og de kan være meget dyre.

Produkter, der markedsføres som luftfriskere, der bruger lugtstoffer, såsom duftlys eller oliefordampere, der sættes i en stikkontakt, gør ikke noget for at forbedre luftkvaliteten. De kan faktisk gøre det værre. Tilsvarende produkter, der "renser" luften ved hjælp af ozon, kan frigive ozon i dit hjem, hvilket er meget farligt.

Personlige ansigtsmasker kan også være effektive, men ikke de billige papir- eller kludmasker, som mange mennesker i udviklingslande ofte bruger. Det bedste valg er et N95-certificeret åndedrætsværn, som er designet til at beskytte arbejdstagere mod farlige eksponeringer på jobbet.

Disse masker er lavet af specielt stof, der er designet til at fange partikler, før de kan inhaleres. Papirmasker er beregnet til at beskytte dig mod kontakt med store dråber fra en person, der kan være syg. N95 åndedrætsværn blokerer partikler for at komme ind i din mund og næse. De kan være lidt ubehagelige at have på, især i lange perioder, men er ret effektive, og mange forhandlere sælger dem.


Hvad mere ønsker forskere at vide om ild til røg?

Vi har en ganske god forståelse af de forurenende stoffer, som naturbrande udsender, og hvordan de ændrer sig over tid, men vi har ikke en klar forståelse af, hvordan forskellige sundhedsvirkninger opstår, hvem der er mest modtagelige, eller hvad de langsigtede virkninger kan være. Det er ikke let at forudsige, hvor og hvornår brande vil opstå, hvilket gør det svært for forskere at vurdere personer, der har været udsat for røg. Kontrollerede laboratorieundersøgelser giver os nogle spor om, hvad der sker i menneskekroppen, men disse eksponeringer er ofte ganske forskellige fra, hvad der sker i den virkelige verden.

Røg i brande i stærkt bosatte områder som Los Angeles påvirker tusinder af mennesker. Vi så lignende situationer i andre byer i år, herunder Seattle, Portland og San Francisco. Og det er ikke kun et problem ved vestkysten. I slutningen af ​​november blev der rapporteret om store brande i Arkansas, Kansas, Kentucky, Missouri, Oklahoma og Pennsylvania. Vi skal lære mere om, hvordan røgeksponering påvirker mennesker under virkelige forhold, under brande og længe efter, at de er slut.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.




Varme artikler