Исследование выявило рост преждевременной смертности в пожароопасных районах и районах с подветренной стороны. Просто вспомните лесные пожары прошлого лета в США и Канаде, чтобы увидеть, какое влияние эти пожары оказали на окружающую среду и здоровье людей. Два десятилетия лесных пожаров серьезно повлияли на качество воздуха на американском Западе, увеличили риски для здоровья, свели на нет усилия по сокращению загрязнения и, по скромным оценкам, ежегодно становятся причиной 670 дополнительных преждевременных смертей.

Лесные пожары увеличивают загрязнение воздуха

Новое исследование показывает, какой ущерб нанесли лесные пожары качеству воздуха и здоровью людей в континентальной части Соединенных Штатов за два десятилетия. Авторы сообщают, что состояние воздуха на западе США ухудшилось с 2000 по 2020 год, в первую очередь из-за увеличения частоты и интенсивности лесных пожаров, что привело к 670 преждевременным смертям в регионе в этот период. В целом, пожары подорвали федеральные усилия по улучшению качества воздуха, прежде всего за счет сокращения выбросов транспортных средств, говорят авторы исследования.

Джеймс Э. Эштон, профессор и заведующий кафедрой химической и биохимической инженерии Университета Айовы и заместитель директора Технологического института Айовы, и Ван Цзюнь (транслитерация), ведущий автор исследования, сказали: «Наш воздух должен становиться все чище и чище, главным образом благодаря правилам Агентства по охране окружающей среды США (EPA) по выбросам, но пожары ограничивают это улучшение качества воздуха. Другими словами, все усилия EPA за последние 20 лет, чтобы сделать наши воздухоочистители практически теряются в пожароопасных районах и районах с подветренной стороны».

Исследователи из Университета Айовы обнаружили, что лесные пожары, возникшие на западе США и в Канаде, свели на нет улучшения качества воздуха, достигнутые за последние два десятилетия, и привели к увеличению преждевременной смертности в пожароопасных и подветренных районах. На карте показаны районы (красные) с самой высокой концентрацией черного углерода — мелкодисперсного загрязнителя воздуха, вызывающего у людей респираторные и сердечные заболевания. Источник: Лаборатория Цзюнь Ванга, Университет Айовы.

Ухудшение качества воздуха и риски для здоровья

Исследователи рассчитали концентрацию черного углерода, мелкодисперсного загрязнителя воздуха, вызывающего респираторные и сердечные заболевания, на сетке на километр (0,6 мили) в континентальной части Соединенных Штатов.

На западе США концентрация черного углерода ежегодно увеличивается на 55%, в основном из-за лесных пожаров. Неудивительно, что районы с самым высоким уровнем преждевременной смертности находятся на американском Западе, в регионе, где возникают лесные пожары, и регионе, наиболее пострадавшем от дыма от канадских лесных пожаров. Авторы говорят, что увеличение числа преждевременных смертей на 670 в год является консервативной оценкой, поскольку влияние черного углерода на здоровье человека до конца не изучено.

«Лесные пожары на западе Соединенных Штатов становятся все более плотными и частыми, что приводит к значительному увеличению выбросов дыма в густонаселенных районах. Это, вероятно, приведет к ухудшению качества воздуха и увеличению смертности», - пишут Ван и его команда.

Пожары также затронули Средний Запад. Распространение дыма через атмосферу может повлиять на качество воздуха, хотя прямые последствия для здоровья в настоящее время кажутся минимальными. Но, по словам Вана, «мы находимся на грани. Если пожары участятся или участятся, качество воздуха у нас ухудшится».

В период с 2000 по 2020 год на востоке США не произошло существенного ухудшения качества воздуха.

Методы исследования и значение

Исследователи получили оценки концентрации черного углерода и преждевременной смертности на основе спутниковых данных и данных 500 наземных станций, которые контролируют качество воздуха. Данные с наземных станций могут быть обширными, но не обеспечивают полного пространственного покрытия и могут отсутствовать в сельских районах. Поэтому исследователи использовали «глубокое обучение» для расчета концентрации черного углерода. «Глубокое обучение» позволяет компьютерным системам группировать данные и делать точные прогнозы. Они рассчитали количество преждевременных смертей, используя формулу, включающую среднюю продолжительность жизни, воздействие черного углерода и плотность населения.

Впервые концентрации черного углерода наблюдаются в разных местах с разрешением в один километр. Первый автор исследования, Цзин Вэй, руководил сбором спутниковых данных о мелких твердых частицах и анализом воздействия этих загрязнителей на здоровье населения, работая научным сотрудником в группе Сяодуна Вана в штате Айова.

«Увеличение количества и интенсивности лесных пожаров в Соединенных Штатах компенсирует или даже маскирует сокращение антропогенных выбросов, усугубляя загрязнение воздуха и увеличивая риск заболеваемости и смертности», — сказал Цзин Вэй, в настоящее время ассистент научного сотрудника в Междисциплинарном центре наук о системе Земли Университета Мэриленда.

Источник составления: ScitechDaily.