Steeds grotere en intensere bosbranden in de Pacific Northwest veranderen het seizoenspatroon van luchtvervuiling en veroorzaken in augustus een piek in ongezonde verontreinigende stoffen, zo blijkt uit nieuw onderzoek. De rook ondermijnt de winst van schone lucht en vormt volgens het onderzoek potentiële risico’s voor de gezondheid van miljoenen mensen.
Uit het onderzoek, geleid door wetenschappers van het National Center for Atmospheric Research (NCAR), bleek dat de niveaus van koolmonoxide – een gas dat wijst op de aanwezigheid van andere luchtverontreinigende stoffen – sterk zijn toegenomen naarmate de bosbranden zich in augustus verspreidden. Koolmonoxideniveaus zijn normaal gesproken lager in de zomer vanwege chemische reacties in de atmosfeer die verband houden met veranderingen in zonlicht, en de bevinding dat hun niveaus zijn gestegen, geeft de omvang van de effecten van de rook aan.
“De uitstoot van natuurbranden is zo aanzienlijk toegenomen dat ze het jaarlijkse patroon van de luchtkwaliteit in Noord-Amerika veranderen”, zegt NCAR-wetenschapper Rebecca Buchholz, de hoofdauteur. “Het is vrij duidelijk dat er in augustus een nieuwe piek van luchtvervuiling is die er eerst niet was.”
Hoewel koolmonoxide buitenshuis over het algemeen geen significant gezondheidsrisico vormt, wijst het gas op de aanwezigheid van meer schadelijke verontreinigende stoffen, waaronder aerosolen (deeltjes in de lucht) en ozon op leefniveau, die zich op warme zomerdagen vormen.
Het onderzoeksteam gebruikte satellietobservaties van atmosferische chemie en wereldwijde inventarisaties van branden om de uitstoot van natuurbranden gedurende het grootste deel van de afgelopen twee decennia te volgen, evenals computermodellering om de mogelijke effecten van de rook te analyseren. Ze richtten zich op drie Noord-Amerikaanse regio’s: de Pacific Northwest, de centrale Verenigde Staten en het noordoosten.
Buchholz zei dat de bevindingen bijzonder opvallend waren omdat de koolmonoxideniveaus anders zijn afgenomen, zowel wereldwijd als in Noord-Amerika, als gevolg van verbeteringen in technologieën voor verontreinigingsbeheersing.
advertentie
Het onderzoek is deze week gepubliceerd in Nature Communications. Het onderzoek werd gedeeltelijk gefinancierd door de Amerikaanse National Science Foundation, de sponsor van NCAR. Het artikel was co-auteur van onderzoekers van de Universiteit van Colorado, Boulder; Universiteit van Columbia; NASA; Tsinghua universiteit; en Colorado State University.
Toenemende effecten op luchtvervuiling
Bosbranden nemen toe in de Pacific Northwest en andere regio’s van Noord-Amerika, als gevolg van een combinatie van klimaatverandering, toegenomen ontwikkeling en beleid inzake landgebruik. De branden worden een steeds grotere factor in luchtvervuiling, vooral omdat de uitstoot door menselijke activiteiten afneemt als gevolg van efficiëntere verbrandingsprocessen in motorvoertuigen en industriële faciliteiten.
Om de effecten van branden te analyseren, gebruikten Buchholz en haar medewerkers gegevens van twee instrumenten op de NASA Terra-satelliet: MOPITT (Measurements of Pollution in the Troposphere), die sinds 2002 continu koolmonoxide volgt; en MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectrometer), die branden detecteert en informatie geeft over aerosolen. Ze bestudeerden ook vier inventarissen van natuurbrandemissies, die afhankelijk zijn van MODIS-gegevens.
De wetenschappers concentreerden zich op de periode van 2002, het begin van een consistent en langdurig record van MOPPIT-gegevens, tot 2018, het laatste jaar waarvoor volledige waarnemingen beschikbaar waren op het moment dat ze met hun studie begonnen.
advertentie
De resultaten toonden in augustus een toename van het koolmonoxidegehalte in Noord-Amerika, wat overeenkwam met het piekseizoen van branden in de Pacific Northwest. De trend was vooral uitgesproken van 2012 tot 2018, toen het brandseizoen in de Pacific Northwest veel actiever werd, volgens de emissie-inventarisaties. Uit gegevens van het MODIS-instrument bleek dat ook de aerosolen in augustus een stijgende lijn vertoonden.
Om te bepalen of de hogere vervuilingsniveaus door de branden werden veroorzaakt, hebben de wetenschappers andere potentiële emissiebronnen geëlimineerd. Ze ontdekten dat de koolmonoxideniveaus bovenwinds van de Pacific Northwest, boven de Stille Oceaan, in augustus veel lager waren – een teken dat de vervuiling niet uit Azië kwam. Ze ontdekten ook dat het brandseizoen in de centrale VS en het noordoosten niet samenviel met de toename van de vervuiling in augustus, wat betekende dat lokale branden in die regio’s niet verantwoordelijk waren. Daarnaast bestudeerden ze een paar emissie-inventarissen van fossiele brandstoffen, waaruit bleek dat de uitstoot van koolmonoxide door menselijke activiteiten in geen van de drie studieregio’s van 2012 tot 2018 is toegenomen.
“Meerdere bewijzen wijzen op de verslechterende bosbranden in de Pacific Northwest als de oorzaak van een verslechterde luchtkwaliteit”, zei Buchholz. “Het is bijzonder jammer dat deze branden de winst ondermijnen die de samenleving heeft geboekt bij het verminderen van de vervuiling in het algemeen.”
Risico’s voor de menselijke gezondheid
De bevindingen hebben implicaties voor de menselijke gezondheid, omdat rook van bosbranden in verband is gebracht met aanzienlijke ademhalingsproblemen, en het kan ook het cardiovasculaire systeem aantasten en de zwangerschapsuitkomsten verergeren.
Buchholz en haar co-auteurs gebruikten een NCAR-gebaseerd computermodel, het Community Atmosphere Model met een chemiecomponent, om de beweging van emissies van de branden in de Pacific Northwest en hun impact op koolmonoxide, ozon en fijnstof te simuleren. Ze voerden de simulaties uit op de Cheyenne-supercomputer in het NCAR-Wyoming Supercomputing Center. De resultaten toonden aan dat de verontreinigende stoffen meer dan 130 miljoen mensen kunnen treffen, waaronder ongeveer 34 miljoen in de Pacific Northwest, 23 miljoen in de centrale VS en 72 miljoen in het noordoosten.
Hoewel de studie niet diep inging op de gezondheidsimplicaties van de emissies, keken de auteurs naar de ademhalingssterftecijfers in Colorado voor de maand augustus van 2002 tot 2011, vergeleken met dezelfde maand in 2012 tot 2018. Ze kozen Colorado, gelegen in de centrale Amerikaanse regio van de studie, omdat de sterftecijfers van de luchtwegen in de staat gemakkelijk te verkrijgen waren.
Ze ontdekten dat het aantal sterfgevallen aan de luchtwegen in Colorado in augustus aanzienlijk toenam tijdens de periode 2012-2018, toen branden in de Pacific Northwest – maar niet in Colorado – in augustus meer uitstoot veroorzaakten.
“Het is duidelijk dat er meer onderzoek nodig is naar de gezondheidsimplicaties van al deze rook,” zei Buchholz. “Misschien zien we nu al de gevolgen van deze branden voor de gezondheid van bewoners die honderden of zelfs duizenden kilometers benedenwinds wonen.”
lees het gehele artikel bij de bron
————————————————– ———————————–
samenvatting:
Volgens nieuw onderzoek veranderen steeds grotere en intensere bosbranden in de Pacific Northwest het seizoenspatroon van luchtvervuiling en veroorzaken ze een piek in ongezonde verontreinigende stoffen in augustus. De rook ondermijnt de winst van schone lucht en vormt volgens het onderzoek potentiële risico’s voor de gezondheid van miljoenen mensen.
Datum van publicatie: 20 april 2022
Bron: Wetenschap | Al het topnieuws — ScienceDaily
————————————————– ———————————–