Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Røg fra skovbrande kan bære åndssvage mængder af svampe og bakterier, siger videnskabsmænd

Kredit:CC0 Public Domain

Når skovbrande brøler gennem en skov, og bulldozere graver ned i jorden for at stoppe fremadskridende flammer, de vælter måske mere op i luften end blot skyer af støv og røg, siger videnskabsmænd.

De mørke, bølgende røgfaner, der stiger op på varmebølger i løbet af dagen og synker ned i dale, mens natteluften afkøles, kan transportere utallige levende mikrober, der kan sive ned i vores lunger eller klamre sig til vores hud og tøj, ifølge forskning offentliggjort for nylig i Videnskab . I nogle tilfælde, forskere frygter, at luftbårne patogener kan syge brandmænd eller beboere i modvind.

"Vi blev inspireret til at skrive dette, fordi vi erkender, at der er mange billioner af mikrober i røg, som ikke rigtig er blevet inkorporeret i en forståelse ... af menneskers sundhed, " sagde Leda Kobziar, University of Idahos vildmarksbrandvidenskabsdirektør. "På dette tidspunkt, det er virkelig ukendt. Den mangfoldighed af mikrober, vi har fundet, er virkelig tankevækkende."

Som de seneste brandsæsoner antyder, behovet for at forstå, hvad der er i den skovbrandrøg, vi ikke kan lade være med at indånde, og hvordan det kan påvirke os, har aldrig været mere udtalt, men videnskabsmænd siger, at vi er alvorligt bagud.

Naturbrande brændte over mere end 10,2 millioner acres i USA i 2020, føderale statistikker viser, inklusive omkring 4,2 millioner acres i Californien, hvor et større antal beboere var udsat for røg i længere tid end nogensinde før.

Røg fra skovbrande tegner sig nu for op til halvdelen af ​​al finpartikelforurening i det vestlige USA, ifølge forskere. Selvom der er mange undersøgelser om de langsigtede virkninger på menneskers sundhed fra luftforurening i byer og kortsigtede virkninger fra brandrøg, der er lidt kendt om de mange måder, hvorpå sidstnævnte kan skade os i løbet af et helt liv.

"Ærligt talt, vi ved ikke rigtigt om de langsigtede virkninger af brandrøg, fordi samfundseksponeringer ikke har været langsigtede før, " sagde Dr. John Balmes, en professor i medicin ved UC San Francisco og medlem af California Air Resources Board.

Men mennesker – og i særdeleshed californiere – bør forvente at indånde mere skovbrandrøg i fremtiden.

Forskere siger, at planeten vil fortsætte med at varme op i årtier fremover, også selvom mennesker pludselig i fællesskab handler for at stoppe klimaforandringerne. Denne opvarmning, og andre faktorer, bidrager til stadigt flere ødelæggende naturbrande. Statens skove, i mellemtiden, kæmper for at tilpasse sig, og hjemmehørende planter bliver fortrængt af hurtigere brændende invasive arter.

Tilføj til disse tendenser en global pandemi, der angriber åndedrætssystemet, og mikrobefyldt brandrøg hvert år kan betragtes som en voksende sundhedsrisiko, siger forskere. De spekulerer på, om mikrober i naturbrandrøg kan gøre kræftpatienter mere sårbare over for infektioner eller gøre børn med astma mere tilbøjelige til at udvikle lungebetændelse.

Forskere mener, at nogle mikrober overlever og endda formerer sig i naturbrande, hvor varme brænder jorden og efterlader et lag kulstof, der beskytter mikrober i jorden mod intens varme. Andre overlever i luften, fordi partikler fra skovbrande kan absorbere solens ellers dødelige ultraviolette stråling, sagde forskerne. Og stadig andre sporer spredes sandsynligvis på vindstrømme forårsaget af brand.

Kobziar og studiemedforfatter George Thompson III, en lektor i medicin ved UC Davis, har sagt det indtil nu, Forbindelsen mellem mikrober og naturbrande har været anekdotisk - såsom tendensen til, at brandmænd fra vilde land bliver syge med Valley-feber efter at have arbejdet på en hændelse. Sygdommen opstår ved at indånde sporer af svampeslægten Coccidioides.

"Vi har flere spørgsmål end svar på dette tidspunkt, " sagde Thompson. "Vores lunger udsættes for patogener hver dag, vi ikke tænker så meget på. Men [hvad] hvis vi øger antallet af mikrober derinde med ild?"

I 2018, for eksempel, Kern County Brandvæsen søgte en $100, 000 tilskud for at få hjælp til at skære brændstofpauser - som forstyrrer jorden - fordi deres brandmænd ville blive syge efter at have udført arbejdet. Data viser, at tilfælde af dalfeber stiger i amtets dalbund hvert efterår, ligesom brandsæsonen er i gang i de omkringliggende bakker.

"Aerosoliseret, mikrober, sporer, eller svampekonidier … har potentialet til at rejse flere hundrede kilometer, afhængig af brandadfærd og atmosfæriske forhold, og til sidst aflejres eller inhaleres i modvind af en brand, " skrev Kobziar og Thompson i deres papir.

Endnu, Det har været svært at bestemme, hvilke patogener der findes i røg fra skovbrande.

National Oceanic and Atmospheric Administration, NASA og team af kemikere, fysikere, biologer og skov- og brandøkologer fra en række universiteter har i årevis samarbejdet om at studere naturbrandrøg rundt om i landet, under den antagelse, at ingen vil være immune over for dets virkninger i fremtiden.

"Når klimaet ændrer sig, når temperaturen stiger, efterhånden som vi bygger huse på steder, der er omgivet af menneskelige befolkninger, og boligudvikling udvides til områder, der er modtagelige for brande, det er et spørgsmål om tid, " sagde Berry Lefero, leder af NASA's Tropospheric Composition Program, som inkluderer en DC-8 jetliner, der cirkler rundt om kloden og studerer skovbrandsrøg, ozon og aerosoler i atmosfærens nederste lag.

Gennem disse forskeres samlede arbejde, videnskabsmænd håber, offentligheden og sundhedspersonalet vil en dag være i stand til at modtage rettidigt, nøjagtige prognoser for, hvor brandrøg vil gå, hvilke specifikke sundhedsfarer det udgør, og hvad folk på dens vej bør gøre for at forberede sig ud over vejledningen om at blive indendørs.

For at løse gåden om, hvilke mikrober der er i røgen og hvorfor, Kobziar og Thompson skal forstå, hvilken type brændstof der brænder, som et græs, Busk, eller træ; hvor meget af det var der i begyndelsen; hvor alvorligt det var brændt (blev det bare brændt sort eller fuldstændig reduceret til aske eller noget midt imellem?); og hvor røgen stammer fra.

Når disse variable er bestemt, der er den komplicerede opgave faktisk at fange røgen, som på ingen måde er ensartet, sagde Kobziar.

I september, Kobziar, en tidligere brandmand, brugte en drone til at fange prøver af luften over Idaho, da den blev oversvømmet med røg fra brande i det østlige Washington og Oregon. Hun placerede derefter prøverne i en petriskål, tilføjet noget mad, som mikrober kan lide at spise, og ventede på, hvad der ville ske.

"Selv et par hundrede kilometer væk fra røgkilden, det var stadig vigtigt, " sagde Kobziar. "Vi forsøger stadig at isolere alle de ting, vi fandt."

Tim Edwards, formand for brandmændenes fagforening Local 2881, som repræsenterer tusinder i California Department of Forestry and Fire Protection, håber, at videnskabsmændenes arbejde kan øge hans egen indsats for at få vilde brandmænds respiratorer, da de typisk kun er afhængige af ansigtsmasker eller bandanas – i modsætning til deres by-brandslukningsmodstykker.

Det er ikke kun støvet, der sparkes op i en brand, der gør besætninger syge, sagde Edwards.

"Nu, i en vildlandsbrand, du har 1, 000 hjem brænder, sagde han. Du brænder huset, du ved ikke hvilke kemikalier de har i det hus, alt det, der brænder, og det går i dine lunger."

2021 Los Angeles Times.
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.




Varme artikler