Šumski požari vremenom postaju sve toksičniji:

Vrijeme čitanja: 3 zapisnik

Svake godine hiljade požara zahvati šume, travnjake i močvare širom Evrope. U 2018. godini više od 204,861 hektara zemlje ostalo je spaljeno u Evropi i drugim zemljama na Mediteranu, dok su prethodne godine požari uništili preko 1.2 miliona hektara. Blaze na Arktiku u junu 2020. postavili su novi rekord u emisiji ugljika u 18 godina praćenja.

Dok drveće, grmlje, travu i treset zahvaćaju ovi požari, ogromne količine dima, čađi i drugih zagađivača ispuštaju se u zrak. Uz velike požare, dim se može dizati mnogo kilometara u stratosferu i širiti po cijelim regijama, uzrokujući zagađenje zraka u područjima daleko od mjesta gdje se nalazi plamen.

"U istočnom Mediteranu dobijamo dim koji se ispušta iz šumskih požara u Rusiji, a kad se to dogodi, svuda ima samo maglovitog dima", rekao je Athanasios Nenes, hemičar iz atmosfere na Institutu za hemijsko inženjerstvo u Grčkoj u Patrasu. “To može biti prilično dramatično. Oni utječu na kvalitetu zraka u čitavim regijama ili dijelovima kontinenata. "

Nenes je glavni istražitelj PyroTRACH projekat, koji proučava kako se emisije iz požara mijenjaju u atmosferi i njihov utjecaj na zdravlje ljudi i klimu.

Procjenjuje se da globalno dim izaziva požar više od 339,000 preuranjenih smrti godinu - daleko više od onih koji izgube živote direktno u ovim požarima.

Istraživači PyroTRACH -a koriste posebnu ekološku komoru u laboratoriji koja ponavlja uslove koji se nalaze u atmosferi. Zatim stvaraju uzorke svježeg dima sagorijevanjem različitih vrsta biljnog materijala, kojima je dopušteno da "odležavaju" u komori.

Vremenom su Nenes i njegov tim mogli vidjeti kako se hemija čestica u dimu mijenja kada su izloženi atmosferi, sunčevoj svjetlosti i mraku.

"Pokušavamo razumjeti vijek trajanja dima u atmosferi i kako se hemijski razvija", rekao je Nenes. “Želimo okarakterizirati utjecaje koje će imati na zdravlje ljudi i klimu. Postaje li toksičniji (s godinama), ili ima veći (zagrijavajući) učinak na klimu (nego što se trenutno misli), ili opskrbljuje više hranjivih tvari ekosustavima kada padne na tlo? "

Jedan od ključnih zaključaka do kojih je tim došao od početka petogodišnjeg projekta 2017. godine je da čestice oslobođene iz goruće vegetacije u šumskim požarima postaju otrovniji prekovremeno.

Dok su u zraku, čestice dima kemijski reagiraju s radikalima u tragovima - molekulama s nesparenim elektronima - podvrgavajući se procesu poznatom kao oksidacija. Ovo pretvara spojeve u česticama dima u visoko reaktivna jedinjenja. Kada se udišu, ova reaktivna jedinjenja - poznata kao slobodni radikali - mogu oštetiti ćelije i tkiva u tijelu.

“Znamo da udisanje dima kada ste blizu vatre nije dobro, ali vidjeli smo da se s vremenom pogoršava - do četiri puta otrovniji dan dalje “, rekao je Nenes, misleći na neke od rezultata svog eksperimenta. “Ovi rezultati pokazuju da su uzorci dima uzeti iz zraka više od pet sati nakon što su oslobođeni požara, bili dvostruko toksičniji nego kad su prvi put pušteni, a kako su starili u laboratoriji, toksičnost se povećala na četiri puta prvobitne razine. ”

'Ljudi možda nisu ni svjesni da udišu dim iz dalekog šumskog požara, ali to će utjecati na njihovo zdravlje.'

Smatra se da reaktivni spojevi iz dima u požaru imaju niz kratkoročnih i dugoročnih učinaka na zdravlje, poput toga što čine ljude sklonijima infekcijama, izazivaju poteškoće s disanjem i ostavljaju neke ljude sklonijim srčanim udarima.

"U isto vrijeme čestice dima sadrže i kancerogene tvari, koje također oksidiraju i postaju kancerogenije, povećavajući rizik od raka", rekao je Nenes.

Ovo povećanje toksičnosti posebno zabrinjava jer je poznato da dim iz velikih požara putuje cijelim kontinentima, pa čak i oceanima. Na primjer, dim koji je izvirao iz šumskih požara u Alberti u Kanadi praćen je kako se 2019. širio niz istočnu obalu SAD -a, preko Atlantika i u Europu. Slično, dim iz nedavnih razornih požara u Australiji zahvatio je Južnu Ameriku, a zagađenje iz požari u Sibiru proširili su se na zapadnu Kanadu i SAD.

To znači da veliki požari mogu imati dramatičan utjecaj na kvalitetu i vidljivost zraka u gradovima udaljenim od izvora dima, što onda može pogoršati zagađenje gradskog zraka, povećavajući rizik od zdravstvenih problema i smrti među onima koji tamo žive.

Nenes se nada da bi karakteriziranje zagađenja uslijed požara i spaljivanja drva u domaćinstvu moglo pomoći u poboljšanju modela klimatskih promjena jer neke čađe koje oslobađaju požari - poznate kao smeđi ugljik - igraju značajnu ulogu u apsorpciji topline od sunca i pogoršavaju globalno zagrijavanje.

Znanje koliko se ovog smeđeg ugljika proizvodi u požarima i domaćem spaljivanju drva omogućilo bi klimatskim naučnicima da bolje prognoziraju.

S obzirom da klimatski modeli već pokazuju da će požari vjerovatno postajati sve učestaliji i intenzivniji s porastom globalnih temperatura, dim koji proizvode može predstavljati još veći rizik po zdravlje ljudi i okoliš.

Ovaj članak je reprodukovan iz Horizon - časopis EU za istraživanje i inovacije.