肆虐的野火毀了美國西部20年改善空氣品質的努力
研究發現,火災易發地區和下風向地區的過早死亡人數增加。只要回想美國和加拿大去年夏天的野火,就會知道這些大火對環境和人類健康的影響有多大。二十年來的野火嚴重影響了美國西部的空氣質量,增加了健康風險,使減少污染的努力付之東流,保守估計每年額外造成670 人過早死亡。
野火導致空氣污染加劇
一項新的研究列出了二十年來野火對美國大陸空氣品質和人類健康造成的損失。作者報告說,從2000 年到2020 年,美國西部的空氣惡化,主要原因是野火的頻率和猛烈程度增加,導致該地區在此期間每年有670 人過早死亡。研究報告的作者稱,總體而言,火災削弱了聯邦政府主要透過減少汽車廢氣排放來改善空氣品質的努力。
愛荷華大學化學與生化工程系教授兼系主任、愛荷華技術研究所助理所長詹姆斯-E-阿什頓(James E. Ashton)和該研究的主要通訊作者王軍(音譯)說: 「我們的空氣本應越來越清新,這主要歸功於美國環保署(EPA)的排放法規,但火災限製或抹殺了這些空氣品質方面的成果。換句話說,美國環保署在過去20 年中為使我們的空氣更加清潔所做的所有努力,基本上都在火災易發地區和下風向地區付諸東流。我們正在失去陣地。”
愛荷華大學的研究人員發現,源自美國西部和加拿大的野火抹去了過去二十年來空氣品質方面取得的成果,並導致火災易發地區和下風向地區過早死亡人數增加。這張地圖顯示了黑碳濃度最高的地區(紅色),黑碳是一種細顆粒空氣污染物,與人類呼吸道疾病和心臟病有關。資料來源:愛荷華大學王俊實驗室
空氣品質惡化與健康風險
研究人員計算了美國大陸每公里(0.6 英里)網格上的黑碳濃度,黑碳是一種與呼吸道和心臟病有關的細顆粒空氣污染物。
在美國西部,黑碳濃度每年上升55%,這主要是因為野火造成的。毫不奇怪,過早死亡率最高的地區是美國西部,該地區是野火的起源地,也是受加拿大野火煙霧影響最嚴重的地區。作者說,每年增加670 例過早死亡是一個保守的估計,因為黑碳對人類健康的影響尚不完全清楚。
王和他的團隊寫道:「美國西部的野火越來越密集和頻繁,導致人口密集地區與煙霧有關的排放顯著增加。這很可能導致空氣品質下降和可歸因死亡率上升」。
大火也影響了中西部地區。煙霧在大氣中的傳播會影響空氣質量,儘管目前看來對健康的直接影響微乎其微。但是,王說,”我們正處於邊緣地帶。如果火災增加或變得更加頻繁,我們的空氣品質將變得更糟。”
在2000-20 年期間,美國東部的空氣品質沒有重大下降。
研究方法和意義
研究人員從衛星數據和500 個監測空氣品質的地面站得出了黑碳濃度和過早死亡的估計值。地面站的數據可能很廣泛,但無法提供完整的空間覆蓋,在農村地區也可能缺乏。因此,研究人員採用了”深度學習”來計算黑碳濃度。”深度學習”使電腦系統能夠對資料進行聚類並做出準確預測。他們透過一個包含平均壽命、黑碳暴露和人口密度的公式計算出過早死亡的人數。
這是第一次以一公里的分辨率觀測各地的黑碳濃度。該研究的第一作者魏晶(音譯)在愛荷華州擔任王曉東研究小組的博士後研究學者時,領導了細顆粒物衛星數據的收集以及這些污染物對公眾健康影響的分析工作。
現任馬裡蘭大學地球系統科學跨學科中心助理研究科學家的魏晶說:”美國野火數量和強度的增加抵消甚至掩蓋了人為排放的減少,加劇了空氣污染,增加了發病和死亡的風險。”
編譯來源:ScitechDaily