Røg fra skovbrande påvirker uforholdsmæssigt Californiens oprindelige samfund, viser ny forskning

Forskere, der bruger en ny metode til måling af langtidseksponering for naturbrandrøg, har fundet ud af, at oprindelige samfund i Californien er udsat for uforholdsmæssige mængder af farlige partikler – nogle gange langt ud over, hvad der tidligere har været kendt.

Ved at bruge en ny række målinger, der bedre afspejler langvarig røgeksponering på samfundsniveau, fandt forskerne ud af, at disse samfund blev udsat for uforholdsmæssigt store mængder røg hvert år fra 2006 til 2020. Indfødte samfund blev udsat for omkring 1,7 gange så meget skovbrandrøg pr. gennemsnit, som det ville forventes baseret på deres statsdækkende befolkninger.

Hvad mere er, siger forskere, at deres nye matrix til måling af eksponeringer vil hjælpe folkesundhedseksperter til bedre at forstå de langsigtede virkninger af brandrøg for både miljømæssig retfærdighed og epidemiologiske undersøgelser.

Den forståelse er afgørende i udsatte samfund. Det er også stadig vigtigere, fordi millioner af mennesker på landsplan nu oplever giftige, røgfyldte himmelstrøg, efterhånden som skovbrande forværres på grund af klimaændringer, siger Rachel Morello-Frosch, University of California, Berkeley, professor i folkesundhed og miljøvidenskab, politik og ledelse. og medforfatter til papiret.

"Nu hvor skovbrande kommer til os sekventielt og klart vil stige i frekvens og intensitet, kan vi ikke se på dem en ad gangen," sagde Morello-Frosch. "Vi er nødt til at se på dem ved hjælp af en mere kumulativ eksponeringsramme."

Undersøgelsen, offentliggjort i denne måned i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences , menes at være den første af sin art til at tage et så robust kig på eksponeringsvurdering.

Forskere har længe undersøgt den forurening, der kommer ud af udstødningsrør, skorstene og kraftværker. Kendt som partikler, holder disse forureningsniveauer - målt af tusindvis af EPA-monitorer rundt om i landet - relativt stabile hele året. Disse individuelle daglige forureningsværdier beregnes ofte i gennemsnit i løbet af et år. Disse oplysninger bruges derefter af forskere til at forstå et samfunds eller individs langsigtede eksponeringsniveau for partikler.

Det er sådan, forskere historisk set har undersøgt, hvordan udsættelse for dårlig luftkvalitet i f.eks. Californiens San Joaquin Valley kan føre til øgede forekomster af kronisk obstruktiv lungesygdom år senere.

Der er dog et problem. De data, der gør disse undersøgelser mulige, er normalt gennemsnit. Det betyder, at giftig luft fra en enkelt megabrand, der dækker et samfund i et par dage i august, kan blive udjævnet i den årlige beregning. Gennemsnittet maskerer ekstremerne. Og det ekstreme kan være det, der virkelig betyder noget for sundheden, især når sådanne ekstremer bliver hyppigere i forbindelse med klimaændringer.

Dette gør det i sidste ende sværere at spore de langsigtede sundhedsvirkninger af brandrøg.

Forskere har i stigende grad lavet kortsigtede analyser for at se, hvordan en uge med røg driver skadestuebesøg op. Men disse fejler i at evaluere de potentielle langsigtede sundhedseffekter, især når der er gentagne naturbrande.

Morello-Frosch sammenlignede det nuværende landskab med forskning i naturbrandrøg med tidligere undersøgelser af, hvordan industrielle hændelser, som en kemisk plantekatastrofe, påvirkede samfund. Forskere plejede at fokusere på de enkelte hændelser. Først senere begyndte forskerne at forstå, hvordan kumulativ eksponering – snarere end individuelle hændelser – var en vigtig forudsigelse for sundhed.

For at se efter, hvordan disse individuelle hændelser kan være en del af en bredere sundhedshistorie, foreslog forskerholdet fem nye målinger, der kan bruges sammen til bedre at vurdere varigheden, frekvensen og intensiteten af ​​eksponering for skovbrandsrøg. Faktorer som antallet af røgbølger, der dækker et bestemt område i to på hinanden følgende dage, eller den højeste eksponeringsuge på året, kan hjælpe forskere med at spotte eksponeringer, som ellers kunne være gået glip af.

"Det kan virkelig betyde noget for visse typer af sygdomsprocesser meget mere end gennemsnittet udjævnet i løbet af året," sagde Joan Casey, en assisterende professor i miljø- og arbejdssundhedsvidenskab ved University of Washington og avisens hovedforfatter.

"De to ting er måske ikke lige," tilføjede hun. "Dette papir er et af de første, der faktisk begynder at prøve at kæmpe med dette problem."

Forskere har tidligere dokumenteret, hvordan folketællingskanaler i Californien med en højere andel af oprindelige folk oplevede relativt større mængder af brændt areal. Men ingen havde set på gentagen røget eksponering år efter år i disse samfund, sagde Casey.

"Folk, der bor i Californien forstår, at et år er et forfærdeligt naturbrandår, og i et andet år er der måske ikke så meget røg," sagde Casey. "Men vi ser hvert eneste år i denne undersøgelsesperiode, at indianere/indianere er uforholdsmæssigt udsat for røg fra skovbrande."

Luftkvalitetsundersøgelser er typisk afhængige af EPA's store netværk af skærme og sensorer. Disse sensorer beskriver ikke, hvor partikler kommer fra. For at overvinde det til denne undersøgelse brugte Tarik Benmarhnia, en medforfatter og en lektor ved Scripps Institution of Oceanography ved UC San Diego, satellitbilleder, der detekterer røg til at identificere, hvor og hvornår partikler i sensorerne var forårsaget af brand .

Den enorme mængde data, kombineret med maskinlæringsværktøjer, vil give forskere mulighed for at estimere samfundseksponeringer i mere detaljerede detaljer og vurdere potentielle langsigtede sundhedsrisici på nye måder til fremtidige undersøgelser.

"At udvikle sådanne målinger til at fange befolkningernes eksponering for sådanne gentagne begivenheder kan hjælpe med at give et mere nuanceret og realistisk billede af, hvordan nye miljøfarer kan føre til uligheder på tværs af forskellige samfund," sagde Benmarhnia. "Det er særligt aktuelt at fokusere på røg fra skovbrande, da dette er blevet den største kilde til luftforurening i de sidste par år."

Forskningen rejser væsentlige spørgsmål om miljøretfærdighed, sagde holdet. Forskerne håber også, at det tjener som et udgangspunkt for, at andre kan begynde at tænke på nye måder at kvantificere menneskelig eksponering for andre farer – såsom oversvømmelser – der kan have helbredseffekter år hen ad vejen.

"Det smukke ved dette papir er, at det giver et bevis på konceptet om, hvordan vi skal se på virkningerne af en naturbrand på samfund på et granulært niveau," sagde Morello-Frosch. "Det er et rigtig godt grundlag for, hvordan man vurderer eksponeringer i denne langsigtede ramme for mere præcist at vurdere sundhedseffekter af flerårige brandhændelser, som ikke længere er begrænset til den vestlige del af USA."

Flere oplysninger: Joan A. Casey et al., Måling af langtidseksponering for naturbrand PM 2.5 i Californien:Tidsvarierende uligheder i miljøbelastningen, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2306729121

Leveret af University of California - Berkeley