Orman yangını dumanını örneklemek bazen bir uçağın penceresinden bir tüp yapıştırmak anlamına gelir. Brett Palm / Washington Üniversitesi, CC BY-ND
2020 yılı birçok nedenden ötürü hatırlanacaktır. rekor kıran orman yangınları San Francisco'nun gökyüzünü bir kıyamet kırmızısının gölgesi ve Batı'nın büyük bir bölümünü haftalarca dumanla kapladı.
California deneyimli en büyük altı yangından beşi ilk modern "Gigafire, "1 milyon dönümden fazla yanan orman yangını. Colorado onu gördü en büyük üç yangın kayıtta.
Duman güzel gün batımları yaratırken, insan sağlığı için de korkunç sonuçlar doğurabilir.
Ben değilim atmosferik kimyagerve atmosfer benim laboratuvarım. Gökyüzüne baktığımda, birbirleriyle ve güneş ışığı ile etkileşime giren binlerce farklı kimyasal bileşiğin bir karışımını görüyorum.
Atmosferdeki reaksiyonlar ve dönüşümler, orman yangını dumanının rüzgar yönüne doğru ilerledikçe dramatik bir şekilde değişmesine neden olur ve araştırmalar, artabileceğini göstermiştir. yaşlandıkça daha toksik. Orman yangını emisyonlarının rüzgar yönündeki popülasyonlar üzerindeki etkilerini doğru bir şekilde tahmin etmek ve orman yangını mevsimleri kötüleştikçe daha hedefli hava kalitesi uyarıları vermek için, hangi kimyasalların yayıldığını ve dumanın zamanla nasıl değiştiğini anlamalıyız.
Bunu anlamak için meslektaşlarım ve ben Batı'nın büyük orman yangınlarının bazılarının duman bulutlarına uçakları uçurduk.
Orman yangınlarını nasıl inceliyoruz
Büyük orman yangınları ve rüzgarın dumanlarını taşıma şekli bir laboratuvarda kolayca kopyalanamaz. Bu onların çalışmalarını zorlaştırır. Gerçek orman yangını dumanı kimyası hakkında bilgi edinmenin en iyi yollarından biri, onu doğrudan atmosferde örneklemektir.
In 2018 ve 2019, meslektaşlarım ve ben, bilimsel aletlerle yüklü özel uçaklarla gökyüzünü aktif orman yangınlarının üzerinden geçtik. Her cihaz, genellikle kelimenin tam anlamıyla pencereden bir tüp yapıştırarak dumanın farklı bir bölümünü örnekleyecek şekilde tasarlanmıştır.
Tek bir alet tüm bu molekülleri aynı anda ölçemez. Aslında, bazı özel bileşiklerin ölçülmesi kesinlikle zordur. Ben de dahil olmak üzere pek çok bilim insanı, kariyerlerini ölçümlerimizi iyileştirmek ve atmosferi ve bizi nasıl etkilediğini anlamamızı ilerletmek için yeni araçlar tasarlamaya ve inşa etmeye adadı.
2018 orman yangınlarından yeni yayınlanan araştırmada, meslektaşlarım ve ben gösterdik rüzgar yönüne doğru taşınırken duman parçacıklarının nasıl hızla değiştiğini.
Bazı parçacıklar, Güneş çıktığında bir yağmur birikintisinin buharlaşarak su buharına dönüşmesine benzer şekilde gazlara dönüşüyordu. Aynı zamanda, dumandaki bazı gazlar, bir bulut veya çiy damlacıkları oluşturmak için su buharının yoğunlaşmasına benzer şekilde, yeni parçacıklar oluşturmak için reaksiyonlardan geçiyordu. Bu sırada molekülleri değiştiren kimyasal reaksiyonlar meydana geliyordu.
Bu moleküller atmosferdeki güneş ışığı ve diğer gazlarla reaksiyona girdikçe, duman temelde dönüştü. Bilim adamları dumanın “yaşlanması” veya zamanla “bayatlama” hakkında konuştuklarında kastettiğimiz şey budur. Son zamanlarda yapılan diğer araştırmalar, orman yangını dumanının nasıl olabileceğini göstermeye başladı. yaşlandıkça daha toksik.
Tüm bu değişiklikler sağlık için ne anlama geliyor?
Dumandan kaynaklanan sağlık hasarı, büyük ölçüde içerdiği PM2.5 miktarının bir sonucudur. Bunlar, solunum yolunu tahriş edebilecekleri akciğerlerin derinliklerine solunabilen, insan saçı genişliğinin bir kısmı olan küçük parçacıklardır. Kısa süreli maruz kalma bile kalp ve akciğer problemlerini şiddetlendirir.
PM2.5 parçacıkları 2.5 mikrondan daha küçüktür. ABD Çevre Koruma Ajansı
Kimyasal reaksiyonlar, yangınlardan uzağa ve nüfus merkezlerine taşınırken orman yangını dumanında ne kadar PM2.5 olduğunu kontrol eder. Biz kimyagerler, bu süreçleri anlamak için uçak ölçümlerimizi kullanarak, yaşlı dumanda ne kadar PM2.5 bulunacağını daha iyi tahmin edebiliriz.
Dumanın nereye gideceğini tahmin eden meteoroloji tahminiyle birleştiğinde, bu, insanlara sağlıksız havaya maruz kalıp kalmayacaklarını söyleyebilecek gelişmiş hava kalitesi modellerine yol açabilir.
Daha iyi hava kalitesi tahmini
Haberlerde giderek artan orman yangınları ile daha fazla insan kendi hava kalitesinin farkına varmıştır. Gibi kaynaklar AirNow ABD Çevre Koruma Ajansı, sağlık tehlikelerinin açıklamalarıyla birlikte güncel ve tahmin edilen hava kalitesi verilerini sağlar. Yerel bilgiler genellikle eyalet veya bölgesel kurumlardan da edinilebilir.
Orman yangınlarından çıkan duman, 9 Eylül 2020'de San Francisco'da öğlen gökyüzünü turuncuya çevirdi. AP Görüntüsü / Tony Avelar
Hava kalitesi ölçümleri ve tahminleri insanlara yardımcı olabilir sağlıksız durumlardan kaçınınözellikle astımlı kişiler gibi hassas gruplar. Öngörülen sağlıksız hava kalitesi dönemlerinde, yerel veya eyalet hükümetleri, konutlarda odun yakma veya yüksek emisyonlu endüstriyel faaliyetler gibi diğer kirlilik kaynaklarını azaltmak için tahminleri kullanabilir.
Geleceğe bakıldığında, orman yangını dumanının çeşitli nedenlerle her yıl Batı'da yaygın olması muhtemeldir. Yükselen sıcaklıklar peyzajı daha kuru ve daha yanıcı bırakıyor. Aynı zamanda, daha fazla insan ev inşa ediyor vahşi-kentsel arayüzyangınların başlaması için daha fazla fırsat yaratıyor.
Benim de dahil olmak üzere geniş bir bilim insanı topluluğu, orman yangını emisyonlarını ve rüzgarın altındaki topluluklara çarparken nasıl değiştiklerini daha iyi anlamak için çalışıyor. Bu bilgi, orman yangını dumanının hava kalitesi ve sağlık üzerindeki etkilerine ilişkin tahminleri iyileştirecek, böylece insanlar uyum sağlamayı ve en kötü sağlık sonuçlarından kaçınmayı öğrenebilecek.
Yazar Hakkında
Brett B. Palm, Atmosferik Kimyada Doktora Sonrası Araştırmacı, Washington Üniversitesi
Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.
İlgili Kitaplar
Karbon Sonrası Yaşam: Kentlerin Gelecekteki Küresel Dönüşümü
by Peter Plastrik, John Cleveland
Kentlerimizin geleceği eskisi gibi değil. Yirminci yüzyılda küresel olarak ele geçen modern şehir modeli, kullanışlılığını arttırdı. Yaratacağı sorunları, özellikle de küresel ısınmayı çözemez. Neyse ki, şehirlerde iklim değişikliğinin gerçekleriyle mücadele etmek için kentsel gelişim için yeni bir model ortaya çıkıyor. Şehirlerin fiziksel mekan tasarlama ve kullanma, ekonomik zenginlik yaratma, kaynakları tüketme ve elden çıkarma, doğal ekosistemleri kullanma ve sürdürme ve geleceğe hazırlanma biçimlerini dönüştürür. Amazon'da Mevcut
Altıncı Nesil: Doğal Olmayan Bir Tarih
Elizabeth Kolbert tarafından
Son yarım milyar yılda, dünyadaki yaşam çeşitliliğinin aniden ve dramatik biçimde daraldığı beş toplu tükenme yaşandı. Dünyanın dört bir yanındaki bilim insanları, dinozorları yok eden asteroid etkisinden bu yana en yıkıcı olay olmaları öngörülen altıncı nesli takip ediyor. Bu sefer, felaket biziz. Bir zamanlar açık olan bu dürüst, eğlenceli ve derinden bilgilendirilmiş. New Yorklu yazar Elizabeth Kolbert, insanın gezegende yaşamı neden ve nasıl değiştirdiğini daha önce hiçbir türün olmadığı şekilde anlatıyor. Yarım düzine disiplinde yapılan araştırmalar, kaybedilmiş büyüleyici türlerin açıklamaları ve bir neslin tükenme öyküsü olan Kolbert, gözümüzün önünde gerçekleşen kayıpların hareketli ve kapsamlı bir açıklamasını sunar. Altıncı neslin, insanlığın en kalıcı mirası olduğunu ve bizi insan olmanın ne anlama geldiğinin temel sorusunu tekrar düşünmeye zorladığını gösteriyor. Amazon'da Mevcut
İklim Savaşları: Dünya Aşırı Isınırken Hayatta Kalma Mücadelesi
Gwynne Dyer tarafından
İklim mültecilerin dalgaları. Başarısız devletlerin düzinelerce. All-out savaşı. Dünyanın en büyük jeopolitik analistlerinden birinden, iklim değişikliğinin dünyanın güçlerini hayatta kalma politikasına yönelttiği güçleri çekerken, yakın geleceğin stratejik gerçeklerine dair korkunç bir bakış açısı geliyor. Öncül ve unlinf, İklim Savaşları önümüzdeki yıllarda en önemli kitaplardan biri olacak. Oku ve ne için gittiğimizi öğren. Amazon'da Mevcut
Yayıncıdan:
Amazon'daki alımlar sizi getirme maliyetini düşürmeye gidiyor InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ve ClimateImpactNews.com hiçbir ücret ödemeden ve tarama alışkanlıklarınızı izleyen reklamverenler olmadan. Bir linke tıklasanız da, bu seçilmiş ürünleri satın almasanız bile, Amazon ziyaretinde aldığınız her şey bize küçük bir komisyon öder. Size herhangi bir ek maliyet yoktur, bu yüzden lütfen çabaya katkıda bulunun. Ayrıca bu linki kullanabilirsiniz Amazon’u istediğin zaman kullanmak, çabalarımızı desteklemeye yardımcı olmak için.
