在美國西部的刺激性煙霧繼續污染天空。最近幾天,波特蘭,西雅圖,舊金山和洛杉磯的空氣質量是如此危險,它被排名世界上最糟糕的地方。
很難預測煙霧何時會完全清除。隨著西方某些地區面臨一周或更長時間的極度污染的空氣,襲擊的不尋常,持續的性質使人們對人們的健康感到擔憂。
有大量證據表明,空氣污染(包括煙灰,煙霧和其他污染物)的廣泛類別可能會損害健康。與暴露於骯髒的空氣包括呼吸道疾病,心血管疾病和糖尿病(SN:17/9/19)。
關於野火煙霧危害的大多數知識與顆粒物,污染空氣中的固體和液體的微小碎片有關。野火特別擅長生產可能對健康有害的尺寸範圍內的顆粒。目前尚不清楚燃燒野火的煙霧,無論是植被,樹木和結構的混合物還是其他人造的來源 - 都會影響顆粒物的毒性。
越來越多的證據表明野火期間或不久後健康的風險,例如增加慢性肺部急診室的旅行。但是,關於努力應對日復一日污染空氣的人們的長期風險的答案,還有更多的問題,每年面對更長,更激烈由於氣候變化((SN:8/27/20)。
科學新聞與科學家談論了空中的事物,健康風險以及我們還需要學習什麼。
野火煙是什麼?
加利福尼亞大學舊金山分校的醫師約翰·巴爾姆斯(John Balmes)說,野火煙霧是類似於香煙煙霧的氣體和顆粒的複雜混合物,但沒有尼古丁。 “它具有相同的討厭的小顆粒和刺激性氣體的混合物。”
煙霧的精確化學構成因火而異。這取決於“燃燒的燃料類型 - 包括結構,火力強度,大氣混合以及煙霧的距離或年齡,”塔尼亞·布希·伊薩克森(Tania Busch Isaksen)說。
她說:“一般而言,它是二氧化碳,一氧化碳,氮氧化物,粒子物質的混合物 - 細至粗糙的碳氫化合物和其他有機化合物。” “細顆粒物,PM2.5,這是我們在考慮對健康的影響時主要關注的”(SN:7/30/20)。
那些顆粒是遍布或較小的2.5微米,或大約三分之一的人(人類頭髮寬度)(SN:8/22/18)。這些顆粒不僅是由野火產生的,而且在發電廠和汽車中也很常見,這些顆粒很小,可以將它們深入肺部。在那裡,它們可以觸發炎症,並可能滲入血液中。
你能看到下午多少嗎2.5在空中嗎?
否。這些顆粒是如此的微小,很難看到“即使空氣顯得清晰,PM2.5可能處於危險的水平。2.5是空氣質量指數或AQI,它基於來自空氣中污染物濃度的空氣質量監測站的數據。
美國環境保護局開發了指數,以達到普通空氣污染物的等級,例如臭氧,PM2.5和一氧化碳。從0到500的比例,較高的數字表示空氣越臟。 EPA根據對每種污染物的健康影響的研究,將AQI分數分配給不同類型的污染。
EPA認為得分高達100,這表明在24小時內平均每立方米空氣的顆粒物35.4微克。從101到200的分數可能會給敏感群體(例如兒童和患有心臟或肺部疾病的人)帶來特別的風險。建議這些人限製或避免長時間或劇烈的戶外活動。在200以上,每個人都應該減少外部的體育鍛煉。在300分或更高的分數下,至少有250.4微克PM2.5每立方米的空氣,每個人都應該避免出門。
覆蓋美國西部的煙霧造成了危險,有時在許多地方造成了污染水平。例如,在9月17日上午,波特蘭附近的俄勒岡地區顯示PM2.5AQI水平達到危險的380。在弗雷斯諾(Fresno)東北地區的加利福尼亞州地區,AQI級別達到了驚人的780。
“尤其是在我們在美國西部經歷的條件下,明智的做法是明智的檢查AQI加利福尼亞大學戴維斯分校的生物學家肯特·平克頓(Kent Pinkerton)說。
野蠻的煙
衛星圖像揭示了西部野火產生的煙霧籠罩,並在美國(左)向東飄動。野火(右)產生的小顆粒和化學物質的顏色編碼圖像表明,某些區域比其他區域被封閉在重污染(紅色)中。
NOAA/NASA/WORLDVIEW
人們在野火煙霧中呼吸會發生什麼?
PM的大小範圍內,“通過燃燒過程,通過燃燒過程創造了很多粒子”2.5科羅拉多大學博爾德大學的環境流行病學家兼健康地理學家科琳·里德(Colleen Reid)說。這些微觀顆粒的呼吸可以將它們一直發送到肺泡,肺部和血液交換氧氣和二氧化碳的微小囊。
實驗室菜餚中的研究發現,顆粒會導致炎症和氧化應激,其中包含氧氣積聚並損害細胞的活性分子。最小的污染顆粒可能會進入血液,可能會對心血管系統造成傷害。
鏈接PM的研究2.5健康通常不考慮燃燒哪種類型的材料,因此“目前我們擔心所有PM2.5不管來源如何,”安東尼·韋克斯勒(Anthony Wexler)說,他在加州大學戴維斯分校研究了顆粒物污染物。“但是來源可能很重要。 ”
從歷史上看,野火主要燃燒了植物物質。但是,最近在美國西部發生的許多毀滅性大火,例如2018年摧毀了加利福尼亞州天堂的營地大火吞噬了人造的結構((SN:11/15/18)。韋克斯勒說:“房屋具有油漆,溶劑和塑料,以及所有其他可怕的東西也煙霧煙,這可能會增加發射的材料的毒性。”他目前正在準備一項實驗,以將燃燒家用材料與木質材料的煙霧毒性與木質材料的毒性進行比較。
擴展暴露對野火煙霧的影響還需要更多的研究。里德說,野火施加了很多污染,比工業和交通來源通常產生的污染更多。但這通常是短時間的。她說:“目前在俄勒岡州,華盛頓和加利福尼亞州發生的事情,那裡的空氣污染水平非常不健康,這是不太常見的。”

野火煙霧的直接健康風險是什麼?
煙熏空氣中的呼吸會刺激呼吸道,導致咳嗽,喉嚨痛和發癢,水狀的眼睛。犯規空氣也會引起頭痛和疲勞。
根據急診科流量的研究,與沒有它們的期間相比,野火期間的肺部護理醫院就診量增加。例如,PM增加2.52008年與北加州野火相關的暴露與野火有關 急診室就診和哮喘住院,里德及其同事報導環境研究2016年。 2012年科羅拉多州的野火與急診室訪問的增加有關 哮喘和慢性阻塞性肺疾病,根據2016年的一項研究環境健康。有一些證據表明,在野火期間,前往醫院出於心血管健康問題的旅行增加。
野火期間,孩子們的醫療探訪也會上升。在2017年聖地亞哥縣的丁香大火期間訪問呼吸系統問題由於增加了PM的暴露,兒童醫院升起2.5根據2020年的一項研究美國胸部學會的年鑑。
兒童,尤其是非常年輕的兒童和哮喘等疾病的孩子,可能更容易受到野火的健康影響。波士頓兒童醫院的兒科醫生瑪麗莎·霍普曼(Marissa Hauptman)說:“與成人相比,與成人相比,他們每分鐘呼吸更多的空氣”。這可以加起來更多的曝光。她說,發展肺部“更容易受傷”。
發育中的胎兒也可能因暴露於PM的風險2.5。在2012年的一項研究中環境健康的觀點,里德和同事報告了 出生體重略有減輕對於在南加州2003年野火期間發生的懷孕的嬰兒。孕期在科羅拉多野火中暴露於菸霧的母親是更有可能過早分娩根據2019年的一項研究國際環境研究與公共衛生雜誌。早期或比平時出生的嬰兒可能會面臨發展延遲。
關於野火煙霧的長期健康風險的了解?
不多。但是一些研究提供了一些初步線索。
一個人研究了1997年在1997年在印度尼西亞灼熱的野火如何在10年後影響健康。這項在人群範圍內的研究發現,男性和老年人在2007年的健康措施(例如肺功能)的情況下,研究人員報導經濟學與人類生物學2017年。
在美國,2017年困擾蒙大拿州Seeley Lake社區的野火煙霧與現在在西方發生的長期危險的暴露與長期發生的危險暴露相似。野火產生了極高的PM2.5從7月31日至9月18日;每日平均每立方米的空氣為221微克。米蘇拉蒙大拿大學的呼吸免疫學研究員克里斯托弗·米格里亞西奧(Christopher Migliaccio)和他的同事在煙霧增加後,在接下來的兩年中,他的同事們對社區的成年人進行了篩查。
與尚未暴露於同一煙霧的蒙大拿州社區的成員相比,來自Seeley Lake地區的參與者肺部功能較差一年和兩年,Migliaccio和他的同事在毒物在八月。他說:“我認為人們可能會更糟,但這有點延遲。”
Migliaccio及其同事計劃今年再次放映參與者,但Covid-19妨礙了參與者。最終,他們希望看到,在肺部功能較差的參與者中,病情是可以治療的,還是“新常態”。
口罩可以保護您免受野火煙霧嗎?
這取決於掩模的類型。 “布面具,哪個有效防止傳輸巴爾姆斯說:“SN:6/26/20)。手術口罩提供了一些保護。但是“ N95是最好的保護。” N95口罩旨在濾除至少95%的空氣顆粒。
但是N95口罩的供應不足,這些口罩尚未獲得兒童使用的認證,因為它們不合適。因此,最好的保護是避免曝光。巴爾姆斯說:“人們應該在關閉窗戶時盡可能多地在室內呆在室內。”
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我們每個星期四總結了本週的科學突破。
人們如何保持室內空氣清潔?
巴爾姆斯說:“如果他們有中央通風,他們應該將其轉換為再循環。”這可以減少進入房屋的煙霧。人們還可以使用高效率的微粒空氣或HEPA淨化器來防煙。巴爾姆斯說,那些買不起HEPA清潔劑的人可以使用Merv-13爐過濾器和盒子風扇將臨時淨化器放在一起。 “它們不如適當的設備好,但確實提供了一些保護。”
人們不燃燒燃氣爐或蠟燭,甚至是吸塵的人,也可以使室內室內的人們保持清晰的狀態,這會攪動房屋內部的顆粒。
但是有些人沒有家可以逃到。華盛頓的金縣於9月11日宣布乾淨的空氣庇護所對於經歷無家可歸的人。
野火還會如何損害健康?
野火對心理健康造成的損失也可能很大。過去一個月在太平洋西北地區,圖像讓人想起一部科幻小說:朦朧,深橙色的天空,有時會完全掩蓋陽光,白天到黑夜。
極端的野火具有長時間的空氣危險的潛力,可以顛覆人們的生命並增加壓力水平。共同19-19大流行的少數喘息之處之一 - 呼吸新鮮空氣 - 已被數百萬人關閉。而且,有許多人除了在戶外工作或居住,暴露於危險的空氣。里德說:“這可能會產生心理影響。” “需要探索。”