气候变暖带来的野火烟雾减缓了美国空气质量的改善

2024-09-24 05:28来源:本站

  

  

  自《清洁空气法》(Clean Air Act)颁布以来的半个多世纪里,美国的空气质量有了显著改善,因为要求低污染汽车和工厂的法规帮助城市摆脱了肮脏的雾霾。

  但最近空气质量的很大一部分进步已经倒退了,原因之一是野火烟雾,而且这种情况远远超出了西部各州的阴燃森林。

  《自然》(Nature)杂志上的一项新研究显示,在过去20年里,美国大部分地区的空气质量改善速度放缓,甚至出现逆转,最近取得的进步大约有四分之一被侵蚀。自2000年以来,科罗拉多州、蒙大拿州、新墨西哥州、华盛顿州和怀俄明州等州的进步倒退了50%或更多。在俄勒冈州和内华达州,野火的烟雾完全抹去了他们的收获。

  该论文的主要作者、斯坦福大学地球系统科学教授马歇尔·伯克(Marshall Burke)说:“我们已经取得了如此多的成功,而野火,在短短五到六年的时间里,真的在很大程度上破坏了这一进展。”“这很不幸。”

  这项研究建立在伯克和他的同事们之前的工作基础上,他们绘制了一幅详细的地图,显示了过去20年里美国有多少野火烟雾。这项工作依赖于空气质量传感器的数据、烟羽的卫星图像,以及可以在没有传感器的偏远地区估计烟雾水平的计算机模型。

  这篇新论文试图回答这样一个问题:所有这些野火烟雾对整体空气污染水平有什么影响?

  他们的发现发人深省。

  来自全国各地空气质量传感器的数据显示,自2000年以来,大多数州的空气质量一直在稳步改善。但在2016年前后,以及更早的一些西部州,这一趋势被打破了。自那以后,30个州的空气质量进展明显放缓。在另外11个国家,情况开始逆转。

  其中一个主要原因是野火的烟雾。

  伯克和他的同事在2022年之前进行的统计分析发现,野火烟雾显著影响了35个相邻州的空气质量趋势。他们发现,那些仍在改善的州在没有吸烟的情况下会做得更快。在西部的一些州,原本会持续改善的空气质量现在因为烟雾而变得更糟。

  “对我来说,受影响的州的数量确实令人惊讶,”哈佛大学环境中心(Harvard University Center for the Environment)的博士后、论文合著者玛丽莎·蔡尔兹(Marissa Childs)说。“我们真的开始看到它对整个国家的影响。”

  野火烟雾不受《清洁空气法》的直接管制,通常比其他类型的空气污染更难管理。火灾的持续时间和强度都是不规则的。烟雾可以传播很远的距离,影响到远离源头的地方。拜登政府正在推动扩大规定的焚烧和树木砍伐项目,以使火灾规模更小,破坏性更小,同时鼓励防止暴露在烟雾中。

  “这不是一个传统的空气污染源,你可以在烟囱上放一个洗涤器或类似的东西,”环境保护局(Environmental Protection Agency)的研究流行病学家杰森·萨克斯(Jason Sacks)说。“这将更多地需要社区和个人的准备,并试图找出我能做些什么来保护自己,减少接触。”

  今年的烟雾尤其严重。加拿大各地发生了数百起野火,浓烟越过边境进入东北部和其他不太习惯橙色天空和令人窒息的空气的地区。今年6月有几天,纽约市的空气质量是世界上主要城市中最差的。

  查尔兹说,如果他们的研究用2023年的数据重新进行,“我们发现的结果只会更有力。”

  烟雾天数增加和空气质量恶化的后果可能对美国人的健康产生深远影响。在全国范围内,研究人员正试图揭示这些影响可能是什么。

  许多研究都记录了烟雾天是如何让更多患有呼吸系统、心血管和其他疾病的病人进入急诊室的。Burke、Childs和其他研究人员本周在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上发表了第二项研究,该研究发现,2006年至2017年期间,加州急诊室因哮喘、慢性阻塞性肺病(COPD)和其他呼吸道症状就诊的人数,在极端吸烟日之后的一周内,比不吸烟日增加了30%以上。

  他们还发现,在轻度或中度吸烟日之后,所有急诊就诊人数略有上升,但在重度吸烟日之后,急诊就诊人数有所下降,这表明人们可能会在这种情况下改变自己的行为,可能会呆在家里,避免其他可能导致他们住院的潜在伤害和事故。

  在小城镇和农村地区,野火烟雾可以迅速使医院紧张。俄勒冈理工学院(Oregon Institute of Technology)副教授凯尔·查普曼(Kyle Chapman)说,呼吸道疾病患者的涌入可能会迫使其他人错过他们原本可能得到的治疗。

  查普曼的研究发现,一天不健康的烟雾——在联邦政府的颜色编码刻度中处于“红色”水平——使他所研究的俄勒冈州中部的医院有41%的机会超出其能力。

  查普曼说:“我们发现,医院系统承受了巨大的负担。”

  野火烟雾对健康的长期影响仍然是一个更模糊的问题。

  很少有研究跟踪人们多年来记录野火烟雾如何影响他们的健康。其中一项研究调查了蒙大拿州西利湖小镇的居民。2017年,赖斯岭大火导致数周的烟雾笼罩在“非常不健康”和“危险”的水平上。

  蒙大拿大学的毒理学家Christopher Migliaccio追踪了那些经历过烟雾的居民,发现他们在一到两年后肺功能明显下降,尽管其中一些变化是微妙的,他说。

  他说:“肺功能下降,临床意义重大,超过正常人群的预期。”“但这并不是说他们突然不能走到车旁,因为他们会喘不过气来。”

  他说,需要进行更多的研究,对人们进行更长时间的跟踪调查,并研究反复接触浓烟的潜在累积效应。

  “尤其是像蒙大拿州,几乎每隔一年我们就会遇到烟雾事件——那里一定有什么东西,”他说。

  伯克、蔡尔兹和其他人的工作是量化有多少野火烟雾与其他空气污染源分开,这是试图了解所有这些烟雾可能有多有害的第一步。

  一些研究已经表明,野火烟雾可能比其他来源的空气污染更严重。加州大学圣地亚哥分校(University of California at San Diego)的环境流行病学家塔里克·本玛尼亚(Tarik Benmarhnia)和其他人在研究南加州医院的入院情况时发现,野火产生的烟雾对人体健康的危害可能是其他污染颗粒的10倍。

  “这也是目前监管机构根本没有考虑到的事情,”本玛尼亚说。

  但随着气候模型预测西部更温暖、更干燥的条件将会恶化,研究人员表示,野火烟雾的冲击不会很快消失。周三,烟雾影响了加州北部的空气质量。

  “这个问题,如果我们不做点什么,”蔡尔兹说,“只会变得更糟。”

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