森林野火的煙霧,比想象中還要可怕_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2021-09-09 19:54
野火煙霧將會是一個持續存在的問題。隨着氣候不斷變化,森林野火的頻率會更高,後果會更嚴重,對人類生活的影響遠比我們現在認識到的要大。現階段開展的研究,主要聚焦在野火煙霧的短期影響方面,而野火煙霧對健康有什麼長期影響,例如對肺功能的長期影響,對孕婦和嬰兒的潛在影響,都還缺乏數據和信息,需要科學家和流行病學家迅速填補。
撰文 | 祝葉華
近年來全球森林野火頻發,每年夏季,都會有數千萬人的生活籠罩在野火的濃煙中,有些地方甚至會持續幾個星期。受天氣、風和乾燥灌木叢的影響,野火無法控制,它能以極快的速度燒燬近五十萬公頃的土地,吞噬沿途的一切——樹木、房屋和人類。頻發的森林野火給地球帶來了毀滅性的打擊:釋放了土地裏儲藏多年的碳、未來樹木吸收碳能力大大喪失、森林水土流失、有毒顆粒物加重空氣污染。
十幾年前,人們認為野火煙霧是“自然”的空氣污染,即使程度嚴重,也只是短期的,所以它不像化工廠、煉油廠排放的污染和汽車尾氣那樣令人擔憂。但現在,不僅科學家和醫生,普通民眾也已經意識到,野火煙霧可能會對人體健康產生潛在的持久影響,且暴露在野火煙霧中的時間越長,影響可能會更為嚴重。
野火頻發導致住院患病人數激增
在許多西方國家,連日濃煙滾滾並不是新鮮事。破紀錄的野火幾乎每年都會發生。人為造成的氣候變化正在增加全球火災的強度和持續時長。未來會有更多人頻繁暴露在濃煙環境中。持續時間更長、更頻繁的野火所產生的煙霧會對健康造成嚴重影響。
如何量化這種影響呢?
2021年9月8日,《柳葉刀·星球健康》雜誌(Lancet Planetary Health)在線發表了兩篇姐妹文章,評估了野火煙霧給人類健康造成的負擔[1-2]。
美國每年都遭受着野火煙霧的侵害。2021年發表在《自然·通訊》(Nature Communications)上的研究收集了南加州14年來的入院數據,並將其與強風期間的空氣污染峯值進行了比較。結果發現,與沒有煙霧的情況相比,野火煙霧中的細顆粒導致呼吸道問題住院的人數增加了10%。而其他來源的空氣污染雖然也有害,但因此導致的住院人數只增加了約1%。這項研究還釋放出一個更令人擔憂的信號:野火煙霧中釋放的微小顆粒對人類的危害比其他污染來源(如汽車尾氣)釋放的顆粒大10倍[3]。
野火煙霧為什麼更有害?
野火產生的煙霧含有數千種化合物,包括一氧化碳、揮發性有機化合物、二氧化碳、碳氫化合物和氮氧化物。這些成分會自由組合,生成的化合物都是獨一無二的。細顆粒物是最受關注的野火煙霧成分,它們會懸浮在空氣中,並停留很長一段時間,飛行數百公里。
野火煙霧與交通排放的廢氣不同,其成分更加複雜,而且在傳播的過程中,會順便攜帶上遇到的一切有害物質。例如,風會把細菌和真菌從農田、沙漠、湖泊、海洋等表面颳走。這些微生物可以上升到大氣中環遊世界,而野火則加劇了微生物的傳播。2020年4月,科學家在煙霧中發現了細菌和真菌的蹤跡。根據美國疾病控制和預防中心的數據,從1998年到2018年,美國亞利桑那州和加利福尼亞州的山谷熱患病人數增加了6倍以上。山谷熱是由球孢子菌引發的疾病(Coccidioidomycosis),會引起咳嗽、發燒和胸痛,嚴重時還會致命。球孢子菌在美國加利福尼亞和西南沙漠的土壤中茁壯成長,在乾燥炎熱的氣候條件下擴散到空氣中,當瀰漫在空氣中的球孢子菌被人吸入到肺部之後,就可能會發展成為山谷熱,參與森林滅火任務的消防員尤其容易感染這種疾病[4]。
吸入的野火煙霧如何影響身體
細顆粒物是令人擔憂的空氣污染物之一,它的尺寸足夠小,可以穿透人類呼吸系統,深入肺部,刺激並加劇哮喘、其他呼吸道疾病;也有可能繞過身體的防禦機制,進入血液,然後從那裏到達其他器官,增加中風、心臟病發作和呼吸問題的風險。
《美國心臟協會雜誌》(Journal of the American Heart Association)上的一項研究稱,野火煙霧含有各種各樣的氣體和顆粒,它們來自於助燃材料,包括臭氧、一氧化碳、多環芳香族化合物、二氧化氮以及與呼吸系統和心血管疾病有關的顆粒物污染物[5]。當一個健康的人每年長時間呼吸煙霧空氣時,會發生什麼呢?
細顆粒物進入人體後,人體免疫系統會迅速釋放與攻擊病毒相同的免疫細胞。但免疫細胞無法分解顆粒物,所以只能更努力地工作,試圖擊敗顆粒物,從而導致更多的炎症。也有證據表明,顆粒本身可以突破毛細血管中的屏障,進入血液,並在全身引起炎症反應。炎症會影響肺、腎、肝,更有甚者可能還會影響大腦。值得一提的是,炎症對患有哮喘或慢性阻塞性肺病的人來説尤其危險,持續的炎症會使這些疾病惡化。根據《地球健康》(GeoHealth)2018年的一項研究,在美國,野火煙霧每年導致約1.7萬人過早死亡,預計到2100年,這一數字將翻一番[6]。2016年《環境研究快報》(Environmental Research Letters)的一份報告也指出,2015年印度尼西亞非法清理土地的大火和野火造成東南亞約10萬人死亡。罪魁禍首就是火中的顆粒物——懸浮在空氣中的有機和無機顆粒,包括花粉、灰和污染物[7]。
呼吸系統出現問題是人體吸入煙霧後最明顯的反應,但也並不意味着其他的危害就不存在。2016年發表在《柳葉刀》(The Lancet)上的一項研究觀察了美國六個城市中各種污染物的影響,發現高水平的空氣污染和冠狀動脈疾病之間的聯繫。當談到野火煙霧對心臟造成的損害時,潛在的危害尤其令人擔憂[8]。
野火煙霧將會是一個持續存在的問題。隨着氣候不斷變化,森林野火的頻率會更高,後果會更嚴重,對人類生活的影響遠比我們現在認識到的要大。現階段開展的研究,主要聚焦在野火煙霧的短期影響方面,而野火煙霧對健康有什麼長期影響,例如對肺功能的長期影響,對孕婦和嬰兒的潛在影響,都還缺乏數據和信息,需要科學家和流行病學家迅速填補。
參考文獻
[1] https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(21)00200-X/fulltext
[2] https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(21)00173-X/fulltext
[3] https://www.nature.com/articles/s41467-021-21708-0
[4] https://www.cdc.gov/fungal/diseases/coccidioidomycosis/statistics.html
[5] https://www.ahajournals.org/doi/full/10.1161/jaha.117.007492
[6] https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2018GH000144#gh282-fig-0011
[7] https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/11/9/094023/pdf
[8] https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(16)00378-0/fulltext