A futótűz füstje a nap közepén, a San Francisco-i égbolt narancssárgájává vált 2020 szeptember elején. Ray Chavez / Medianews Group / The Mercury News via Getty Images
Ha futótűzből belélegzi a füstöt, valószínűleg több mérgező vegyi anyagot szív be, mint amennyire rájön.
Az erőművek és járművek, a peszticidek, műtrágyák és a hulladékban lévő vegyi anyagok által okozott szennyezés mind a fákba, mind a növényekbe bejuthat. Amikor ezek a fák és növények megégnek, vegyi anyagok szabadulnak fel, valamint az egészségre ártalmas részecskék a füstben, gázban és hamuban.
Emberek milliói lélegezték ezt a füstös levegőt ebben az évben, amikor az USA nyugati részén újabb szélsőséges tűzidőt tapasztalnak. 1. október 2020-ig Kalifornia majdnem megduplázta előző rekord mert a terület égett, és még több hetes tűzveszély állt előttünk.
As mérnök és tudós, aki a légszennyezést tanulmányozza, Azt vizsgáltam, hogy ezek a vegyi anyagok hogyan egészítik ki a tűzből származó részecskék egészségre gyakorolt hatását, hogy légzőszervi és szív- és érrendszeri problémákat okozzanak, beleértve az asztmát és a szívmegállást. A kockázatok megértése segít megérteni, hogy az emberek milyen vegyszereket lélegeznek be, és hogyan kerülnek ezek a vegyi anyagok elsősorban a füstbe. Itt talál választ négy kulcsfontosságú kérdésre.
Hogyan kerülnek vegyszerek a futótűzbe?
Számos tényező befolyásolja a tűzfüst toxicitását. Ide tartoznak a típusú égő üzemanyag, a tűzviszonyok, mint pl parázsló vagy égő-e, valamint a futótűz és a füstöt lélegző személy közötti távolság, valamint az, hogy az illető mennyi ideig van kitéve.
Az érintett vegyi anyagok is változást jelentenek. A tűzveszélyes területekre kerülő vegyi anyagok származhatnak a gazdaságok műtrágyáiból és növényvédő szeréből, a gyárakból és közösségekből származó hulladékból és szennyvízből, a járművek kipufogógázaiból és sok más forrásból. Köztudott, hogy a fák nagy mennyiségű szén-dioxidot szívnak fel a levegőből. De a talajszennyezés is lehet lebontják a mikroorganizmusok a talajban és a gyökereken keresztül veszik fel. A növényvédő szerekből vagy műtrágyákból származó vegyi anyagok ugyanúgy összegyűlhetnek a leveleken és a növényeken részecske járművekből és gyárakból.
Amikor a fák és növények égnek, a kémiai reakciók sokféle, az emberi egészségre káros szennyező anyagot hoznak létre és szabadítanak fel. Közöttük:
-
Szén-monoxidot és nitrogén-oxidokat társítottak légzési és szív- és érrendszeri problémák.
-
Illékony szerves vegyületek mint a benzol, a krezolok, a difenil, a hidrogén-cianid, a naftalin és a policiklusos aromás szénhidrogének légzési nehézséget, fejfájást, fáradtságot, émelygést, hányást és szaruhártya károsodást okozhatnak. Ezek többségét még tűzvészek idején sem ellenőrzik rendszeresen.
-
A finom részecskék, vagyis a PM2.5, az egészség szempontjából az egyik legnagyobb futótűz-probléma, és a legelterjedtebb. Az apró részecskék lebegnek a levegőben, és mélyen behatolhatnak a tüdőbe. A dózistól, gyakoriságtól és időtartamtól függően a belélegzett részecskék olyan állapotokat okozhatnak, mint asztma, hörghurut és szívelégtelenség. Epidemiológiai vizsgálatok a tűzfüstben a PM2.5-nek való kitettséget a korai halálhoz, a légzőszervi megbetegedésekhez és a szív- és érrendszeri betegségekhez kötötte.
Ha az otthonokban és más épületekben lévő anyagok megégnek, ez egészségtelenebb szennyező anyagokat ad a keverékhez.
A vadföldi tűzoltók gyakori füstterhelése növeli az egészségkárosodás kockázatát. Josh Edelson / AFP / Getty Images
Ezek a szennyezők nemcsak káros az érzékeny csoportokra, például idős emberek, kisgyermekek és krónikus betegségekben szenvedők; ők is a veszély a tűzoltók számára akik nap mint nap ki vannak téve a füstnek.
Amit még nem ismerünk, azoknak a vegyi anyagoknak és szennyező anyagoknak, mint például a benzol, a policiklusos aromás szénhidrogének és a hidrogén-cianid, az egészségre gyakorolt hatásainak szintje, amelyet nem ellenőriznek rendszeresen az ózon és a PM2.5 szintjén.
A nagy távolságokat megtett füst még mindig káros?
A légszennyező anyagok több száz mérföldet tehetnek meg, a futótűz pedig akkor is hatással lehet az emberekre, ha nem látható.
A futótűz az öregedésével mérgezőbbé is válhat, ami nagyobb kockázatot jelent a szélszélben élő emberek számára. Ha a füst a levegőben van, részecskéi kémiai úton reagálnak más molekulákkal oxidáció útján, így reaktívabb vegyületeket hoznak létre, amelyeket szabad gyököknek neveznek, amelyek károsíthatják az emberi sejteket. Az európai kutatók azt találták, hogy a toxicitás körülbelül öt órán belül megduplázódott, és annyi lett, mint négyszer erősebb túlóra.
A futótűzben található finom részecskék könnyen belélegezhetők a tüdő mélyére, és beágyazódnak az ott található apró légzsákokba, amelyeket alveolusoknak neveznek. Gyulladást és oxidatív stresszt okozhat, ami tüdőkárosodáshoz és a különféle légzőszervi betegségek, köztük az asztma súlyosbodásához vezethet.
A kaliforniai tűzvészek füstje országszerte 2020 szeptember közepén ért el. NASA világnézet
Miért rontja a futótűz az asztmát?
Ha elegendő futótűz részecske van a levegőben, az emberi légutak gyulladásra hajlamosak. Ez az asztmás emberek problémája.
Az asztmára jellemző mellkasi szorítás és fájdalom, köhögés, fáradtság, fejfájás, légszomj, gyors szívverés és zihálás.
In egy közelmúltbeli tanulmány, kollégáimmal kémiai transzport modelleket, távérzékelést és földi méréseket alkalmaztunk a tűzfüst PM2.5-ének elkülönítésére a PM2.5-től más forrásoktól. Lényegesen erősebb kapcsolatot találtunk a füst és az asztma között, mint azt korábban beszámoltuk. A füst toxicitása, beleértve a környezeti levegőben gyakran nem mérhető vegyi anyagokat, például a benzolt, a formaldehidet és a nitrogén-cianidot, valószínűleg köze van ehhez.
Hogyan maradhatnak biztonságban a füstös területeken élők?
Az emberek számos lépést tehetnek egészségük védelme érdekében, ha füstös a levegő.
(1) Ügyeljen a helyi levegőminőségi mutatóra. Kerülje a túl sok időt a szabadban, ha sok a füst, és minimalizálja a szabadban végzett megerőltető tevékenységeket.
(2) Tartsa tisztán a beltéri levegőt. Zárja be az ajtókat és ablakokat, ha füst van, és használjon szabadon álló beltéri légszűrőt, amely eltávolíthatja a részecskéket. Ne növelje a beltéri szennyezést gyertyák és kandallók használatával, és kerülje a por felkavaró porszívók használatát. Ne dohányozz.
(3) Kövesse orvosának tanácsát. Ha asztmája vagy más tüdő- vagy szív- és érrendszeri betegségei vannak, győződjön meg arról, hogy vészhelyzeti terve van.
(4) Használjon N-95 arcmaszkot. Ha futótűz van a környéken vagy futótűz füst, akkor maszkot kell viselnie, amikor kimegy, hogy megakadályozza a káros részecskék bejutását a tüdejébe.
A szerzőről
Joshua S. Fu, John D. Tickle mérnöki professzor, valamint az építőipar és a környezettechnika professzora, University of Tennessee
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Könyvek a környezetről az Amazon legjobb eladóinak listájáról
"Csendes tavasz"
írta Rachel Carson
Ez a klasszikus könyv mérföldkő a környezetvédelem történetében, felhívja a figyelmet a peszticidek káros hatásaira és a természeti világra gyakorolt hatásukra. Carson munkája hozzájárult a modern környezetvédelmi mozgalom inspirációjához, és ma is aktuális, mivel továbbra is küzdünk a környezet-egészségügy kihívásaival.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A lakhatatlan Föld: Élet a felmelegedés után"
írta David Wallace-Wells
Ebben a könyvben David Wallace-Wells határozott figyelmeztetést kínál az éghajlatváltozás pusztító hatásaira és a globális válság kezelésének sürgős szükségességére. A könyv tudományos kutatásokra és valós példákra támaszkodik, hogy kijózanító pillantást adjon arra a jövőre, amellyel szembe kell néznünk, ha nem teszünk lépéseket.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A fák rejtett élete: mit éreznek, hogyan kommunikálnak? Felfedezések egy titkos világból"
írta Peter Wohlleben
Ebben a könyvben Peter Wohlleben a fák lenyűgöző világát és az ökoszisztémában betöltött szerepüket tárja fel. A könyv tudományos kutatásokra és Wohlleben saját, erdészként szerzett tapasztalataira támaszkodik, hogy betekintést nyújtson a fák egymással és a természeti világgal való kölcsönhatásának összetett módjaiba.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A házunk lángokban áll: jelenetek egy családról és egy válságban lévő bolygóról"
Greta Thunberg, Svante Thunberg és Malena Ernman
Ebben a könyvben Greta Thunberg éghajlatvédő aktivista és családja személyes beszámolót nyújt be utazásukról, hogy felhívják a figyelmet az éghajlatváltozás elleni küzdelem sürgős szükségességére. A könyv erőteljes és megindító beszámolót nyújt az előttünk álló kihívásokról és a cselekvés szükségességéről.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A hatodik kihalás: természetellenes történelem"
Írta: Kolbert Elizabeth
Ebben a könyvben Elizabeth Kolbert a fajok emberi tevékenység által okozott tömeges kihalását vizsgálja, tudományos kutatásokra és valós példákra támaszkodva, hogy kijózanító pillantást nyújtson az emberi tevékenység természeti világra gyakorolt hatására. A könyv lenyűgöző cselekvésre ösztönöz a földi élet sokféleségének védelme érdekében.
al
