Kebakaran hutan lebih beracun dari masa ke masa:

Waktu membaca: 3 minit

Setiap tahun, ribuan kebakaran melanda hutan, padang rumput dan tambak di seluruh Eropah. Pada tahun 2018, lebih dari 204,861 hektar tanah dibakar di Eropah dan negara-negara lain di sekitar Mediterranean, sementara tahun sebelumnya kebakaran hutan memusnahkan lebih dari 1.2 juta hektar. Kebakaran di Kutub Utara pada bulan Jun 2020 menetapkan rekod baru dalam pelepasan karbon dalam 18 tahun pemantauan.

Ketika pohon, semak, rumput dan gambut diliputi oleh kebakaran ini, sejumlah besar asap, jelaga dan bahan pencemar lain dilepaskan ke udara. Dengan kebakaran besar, asap dapat naik sejauh beberapa kilometer ke stratosfer dan menyebar ke seluruh wilayah, menyebabkan pencemaran udara di daerah yang jauh dari tempat api.

"Di timur Mediterania kita mendapat asap yang meletus dari kebakaran hutan di Rusia dan ketika terjadi hanya asap kabur di mana-mana," kata Athanasios Nenes, ahli kimia atmosfera di Institut Sains Kejuruteraan Kimia di Patras, Yunani. "Ini boleh menjadi sangat dramatik. Mereka mempengaruhi kualiti udara di seluruh wilayah atau bahagian benua. "

Nenes adalah penyiasat utama Projek PyroTRACH, yang mengkaji bagaimana pelepasan dari api liar berubah di atmosfera dan kesannya terhadap kesihatan manusia dan iklim.

Di peringkat global, asap api liar dianggarkan boleh menyebabkan lebih 339,000 kematian pramatang setahun - jauh lebih banyak daripada mereka yang kehilangan nyawa secara langsung dalam kebakaran ini.

Para penyelidik PyroTRACH menggunakan ruang persekitaran khas di makmal yang meniru keadaan yang terdapat di atmosfera. Mereka kemudian menghasilkan sampel asap segar dengan membakar berbagai jenis bahan tanaman, yang dibiarkan "berumur" di dalam ruangan.

Lama kelamaan Nenes dan pasukannya dapat melihat bagaimana kimia zarah-zarah dalam asap berubah apabila terdedah kepada atmosfera, cahaya matahari dan kegelapan.

"Kami berusaha memahami jangka hayat asap di atmosfera dan bagaimana ia berkembang secara kimia," kata Nenes. "Kami ingin mencirikan kesannya terhadap kesihatan manusia dan iklim. Adakah ia menjadi lebih beracun (seiring bertambahnya usia), atau memberi kesan (pemanasan) yang lebih besar pada iklim (daripada yang difikirkan sekarang), atau membekalkan lebih banyak nutrien kepada ekosistem ketika jatuh kembali ke tanah? "

Salah satu penemuan penting yang telah dibuat oleh pasukan sejak projek lima tahun bermula pada tahun 2017, adalah bahawa zarah-zarah yang dilepaskan dari tumbuh-tumbuhan yang terbakar dalam kebakaran hutan menjadi lebih beracun masa ke masa.

Semasa di udara, partikel asap secara kimia bertindak balas dengan jejak radikal - molekul dengan elektron yang tidak berpasangan - untuk menjalani proses yang dikenali sebagai pengoksidaan. Ini mengubah sebatian dalam zarah asap menjadi sebatian yang sangat reaktif. Apabila mereka disedut, sebatian reaktif ini - dikenali sebagai radikal bebas - boleh merosakkan sel dan tisu di dalam badan.

"Kami tahu bahawa menghirup asap ketika anda dekat dengan api tidak baik, tetapi kami telah melihat bahawa dari masa ke masa ia menjadi lebih buruk - hingga empat kali lebih beracun sehari di jalan, ”kata Nenes, merujuk kepada beberapa hasil percubaan mereka. "Hasil ini menunjukkan sampel asap yang diambil dari udara lebih dari lima jam setelah mereka dibebaskan dari api, dua kali lebih beracun daripada ketika mereka pertama kali dibebaskan dan ketika mereka meningkat usia di makmal, toksisitas meningkat hingga empat kali ganda dari tahap semula. "

"Orang-orang mungkin tidak menyedari mereka menghirup asap dari api hutan yang jauh, tetapi itu akan mempengaruhi kesihatan mereka."

Sebatian reaktif dari asap api dianggap mempunyai kesan kesihatan jangka pendek dan jangka panjang, seperti membuat orang lebih mudah terkena jangkitan, menyebabkan kesukaran bernafas dan menyebabkan beberapa orang lebih mudah terkena serangan jantung.

"Pada masa yang sama partikel asap juga mengandung karsinogen, yang juga mengoksidasi dan menjadi lebih karsinogenik, meningkatkan risiko kanker," kata Nenes.

Peningkatan ketoksikan ini menjadi perhatian khusus kerana asap dari kebakaran hutan besar diketahui merentasi seluruh benua dan bahkan lautan. Kepulan asap dari kebakaran hutan di Alberta, Kanada, misalnya, dikesan menyebar ke pantai timur AS, melintasi Atlantik dan ke Eropah pada tahun 2019. Begitu juga asap dari kebakaran dahsyat di Australia yang baru-baru ini melanda Amerika Selatan dan pencemaran dari kebakaran liar di Siberia telah merebak ke Kanada barat dan AS.

Ini bererti bahawa kebakaran liar yang besar dapat memberi kesan dramatik terhadap kualiti udara dan penglihatan di bandar-bandar yang jauh dari sumber asap, yang kemudian dapat membuat pencemaran udara bandar semakin buruk, meningkatkan risiko masalah kesihatan dan kematian di kalangan mereka yang tinggal di sana.

Nenes berharap bahawa mencirikan pencemaran dari kebakaran hutan dan pembakaran kayu domestik dapat membantu memperbaiki model perubahan iklim kerana beberapa jelaga yang dikeluarkan oleh kebakaran - yang dikenali sebagai karbon coklat - memainkan peranan penting dalam menyerap panas dari matahari, dan menjadikan pemanasan global menjadi lebih buruk.

Mengetahui berapa banyak karbon coklat ini dihasilkan dalam kebakaran liar dan pembakaran kayu domestik akan membolehkan para saintis iklim membuat ramalan yang lebih baik.

Dengan model iklim yang sudah menunjukkan bahawa api liar cenderung menjadi lebih umum dan sengit ketika suhu global meningkat, asap yang dihasilkannya dapat menimbulkan risiko yang lebih besar bagi kesihatan manusia dan alam sekitar.

Artikel ini telah diterbitkan semula dari Horizon - Majalah Penyelidikan dan Inovasi EU.