

Paparan bahan kimia dalam asap api berbahaya bagi kesehatan manusia lama setelah asap hilang. (Boyloso/Shutterstock)
Pendeknya
- Satu hari asap api dapat berkontribusi lebih dari 20% polutan beracun yang menumpuk di permukaan perkotaan selama beberapa bulan
- Polutan ini (PAH) tidak membersihkan atau memecah dengan mudah, menciptakan reservoir beracun yang dapat mempengaruhi kesehatan manusia melalui kontak dengan permukaan yang terkontaminasi
- Bahkan kebakaran lokal kecil memiliki dampak besar – tembakan halaman belakang tunggal di Kamloops menghasilkan polutan beracun tiga kali lebih banyak daripada semua sumber lain yang dikombinasikan selama periode penelitian
Hamilton, Ontario – Asap api tidak hanya menggelapkan langit kita saat api mengamuk; Polutan beracun yang dibawanya menimbulkan ancaman yang lebih tahan lama daripada yang disadari banyak orang. Bahan kimia ini tidak begitu hilang saat udara membersihkan. Sebaliknya, mereka menetap di gedung, jendela, dan permukaan perkotaan lainnya. Di sana mereka dapat tetap selama berbulan -bulan, berpotensi mempengaruhi kesehatan manusia lama setelah udara tampak jelas.
Urgensi memahami efek yang tersisa ini tidak pernah lebih besar. Musim api Kanada 2023 adalah yang paling merusak yang pernah direkam, dengan sekitar 18,5 juta hektar dibakar. Musim 2024 diikuti sebagai yang terburuk kedua, dengan lebih dari 5 juta hektar yang dikonsumsi menurut Pusat Kebakaran Hutan Antarlembaga Kanada.
Sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti di McMaster University mengungkapkan bahwa satu hari asap api dapat berkontribusi lebih dari 20% polutan racun tertentu yang menumpuk di permukaan kota selama musim kebakaran yang khas. Temuan ini, diterbitkan di Ilmu & Teknologi Lingkungansorot bagaimana peningkatan kebakaran hutan dapat memengaruhi kesehatan masyarakat di kota -kota, bahkan yang terletak ratusan kilometer dari api.
Studi ini berfokus pada pengukuran Hidrokarbon aromatik polycyclic (PAH) Dalam apa yang oleh para ilmuwan disebut “kotoran perkotaan.” PAH adalah keluarga bahan kimia yang diproduksi setiap kali bahan tidak sepenuhnya terbakar, baik dalam kebakaran hutan, barbekyu halaman belakang, atau mesin mobil. Banyak PAH diketahui menyebabkan kanker dan masalah kesehatan lainnya. Film kotor yang menumpuk di permukaan luar ruangan ini lebih dari sekadar tanah. Ini adalah campuran polutan yang rumit yang dapat menangkap dan melepaskan senyawa berbahaya yang bertahan selama berbulan -bulan atau bahkan bertahun -tahun.


“Penelitian ini dimotivasi oleh peningkatan besar dalam frekuensi dan keparahan api di Kanada Barat,” jelas penulis utama studi Iris Chan dari McMaster University, dalam sebuah pernyataan. “Ada banyak kesadaran publik dan penelitian tentang kualitas udara yang terkait dengan kebakaran hutan Amerika Utara, tetapi dampak jangka panjang dari asap yang melayang ke kota-kota sebenarnya tidak diketahui.”
Untuk menyelidiki dampak ini, para peneliti meminta sukarelawan di Kamloops dan Calgary untuk mengumpulkan sampel di halaman belakang mereka dari Agustus hingga November 2021. Mereka menggunakan kit yang dirancang khusus yang berisi manik -manik kaca yang meniru bagaimana polutan menumpuk pada permukaan bangunan dari waktu ke waktu. Tim secara teratur mengumpulkan dan menganalisis sampel -sampel ini sambil juga memantau pengukuran kualitas udara lokal seperti karbon monoksida dan materi partikulat halus untuk melacak pengaruh api.
Hasilnya mencolok. Di Calgary, ketika asap dari kebakaran hutan Saskatchewan mencapai kota pada 6 Oktober 2021, itu menyebabkan lonjakan dramatis di tingkat PAH, menyumbang lebih dari seperlima dari total polusi PAH yang diukur selama seluruh penelitian. Polutan ini melakukan perjalanan sekitar 500 kilometer untuk mencapai kota, menunjukkan seberapa jauh dampak kebakaran hutan dapat diperluas. Lebih banyak memprihatinkan, sementara kualitas udara kembali normal setelah asap dibersihkan, peningkatan kadar PAH di kotoran perkotaan bertahan selama berminggu -minggu sesudahnya.
Situasi di Kamloops mengungkapkan bagaimana bahkan pembakaran lokal yang kecil dapat memiliki efek yang sangat besar. Para peneliti mendeteksi peningkatan tajam dalam tingkat PAH yang tidak terkait dengan aktivitas kebakaran besar. Berdasarkan tanda tangan kimia spesifik dari polutan, mereka menentukan lonjakan ini berasal dari acara pembakaran kayu di dekatnya, mungkin sesuatu yang sederhana seperti lubang api halaman belakang.


“Kita harus sadar bahwa hal-hal kecil yang dilakukan orang setiap hari, seperti menggunakan barbeque mereka atau memiliki api unggun di halaman belakang, dapat memiliki dampak yang signifikan dan tahan lama pada lingkungan setempat,” kata pengawas studi Sarah Styler, Kursi Penelitian Kanada dalam kimia atmosfer di McMaster.
Penelitian ini meningkatkan pertimbangan kesehatan yang penting, terutama di daerah yang mengalami peningkatan kekeringan. Tanpa curah hujan yang cukup untuk menghapus penumpukan kotor, reservoir beracun ini dapat menumpuk untuk waktu yang lama.
“Kami kemudian mengharapkan curah hujan untuk melepaskan polutan ke limpasan air hujan, dengan potensi konsekuensi yang merugikan untuk badan air hilir, sedimen, dan kehidupan air,” kata Styler.
Anak -anak mungkin sangat rentan terhadap polutan yang gigih ini. Studi ini mencatat bahwa anak-anak yang bermain pada peralatan luar dapat menyerap PAH melalui kontak kulit atau transfer tangan-ke-mulut setelah menyentuh permukaan yang terkontaminasi. Sementara lebih banyak penelitian diperlukan untuk sepenuhnya memahami risiko paparan ini, temuan menunjukkan bahwa kita harus mempertimbangkan tidak hanya kualitas udara selama peristiwa asap, tetapi juga kontaminasi abadi dari permukaan yang sering disentuh anak -anak.
Implikasinya melampaui kesehatan manusia. Tim peneliti menemukan bahwa PAH di kotoran kota tetap sangat stabil dari waktu ke waktu. Mereka tidak rusak saat terkena sinar matahari atau kondisi cuaca normal. Stabilitas ini berarti polutan ini dapat menumpuk dalam waktu yang lama, berpotensi menciptakan reservoir racun yang tumbuh yang dapat dilepaskan ke lingkungan selama hujan lebat.
Ketika kebakaran hutan menjadi lebih sering dan intens, kota -kota mungkin menghadapi tidak hanya peristiwa asap, tetapi juga peningkatan penumpukan polutan persisten di permukaannya. Ini bisa sangat bermasalah di daerah yang mengalami peningkatan aktivitas kebakaran dan kondisi kekeringan, di mana polutan mungkin menumpuk untuk periode yang lebih lama tanpa hanyut.
Tim peneliti memperluas penyelidikan mereka, saat ini menganalisis sampel dari banyak kota di Kanada dan Amerika Serikat yang dikumpulkan selama musim kebakaran hutan 2022. Mereka juga telah memulai proyek percontohan dengan lingkungan Hamilton untuk menganalisis sampel debu dan kotoran di lingkungan kota, membantu menentukan pola distribusi polusi dan komposisi di berbagai area.
Studi ini mengukur 13 PAH yang berbeda ditambah satu senyawa tambahan khusus untuk pembakaran kayu, tetapi ini kemungkinan meremehkan dampak total asap api pada permukaan perkotaan. Banyak polutan lain tidak termasuk dalam analisis, menunjukkan spektrum penuh kontaminasi bisa jauh lebih besar. Memahami berbagai polutan yang lebih luas ini dan perilaku mereka akan sangat penting karena kota -kota beradaptasi dengan peningkatan aktivitas kebakaran hutan.
Ketika perubahan iklim mendorong kebakaran hutan yang lebih sering dan parah, memahami dampak abadi ini menjadi semakin penting bagi kesehatan lingkungan perkotaan. Bukti menunjukkan bahwa bahkan peristiwa asap yang singkat dapat meninggalkan warisan beracun yang bertahan lama setelah langit cerah, mempengaruhi kesehatan manusia dan kualitas lingkungan dengan cara yang menuntut studi lebih lanjut dan berpotensi pendekatan baru untuk perlindungan lingkungan perkotaan.
Ringkasan Kertas
Metodologi
Para peneliti menggunakan sistem pengambilan sampel yang cerdas yang terdiri dari rak -rak terlindung yang memegang manik -manik kaca di berbagai ketinggian. Manik -manik ini bertindak seperti penangkap polusi kecil, mengumpulkan kotoran seperti halnya permukaan bangunan. Sampel dikumpulkan tiga kali seminggu dari Agustus hingga September 2021, kemudian setiap minggu hingga akhir November. Tim menggunakan teknik analisis kimia canggih untuk mengukur 14 senyawa PAH yang berbeda dalam sampel kotoran.
Hasil
Studi ini menemukan bahwa satu hari asap api di Calgary menyumbang lebih dari 20% dari total polusi PAH yang diukur selama studi tiga bulan. Di Kamloops, acara pembakaran kayu lokal menyebabkan tingkat PAH tiga kali lipat dibandingkan dengan level latar belakang. Polutan tetap stabil dan tidak menunjukkan tanda -tanda mogok seiring waktu.
Batasan
Penelitian ini hanya mengukur sebagian dari kemungkinan polutan dan dilakukan selama periode yang relatif singkat di hanya dua kota. Kondisi cuaca dan faktor lokal dapat memengaruhi hasilnya. Metode pengambilan sampel, meskipun efektif, mungkin tidak dengan sempurna mewakili bagaimana polutan menumpuk pada permukaan bangunan yang sebenarnya.
Takeaways dan diskusi
Penelitian ini mengungkapkan bahwa asap api menciptakan polusi abadi pada permukaan perkotaan yang bertahan lama setelah kualitas udara membaik. Temuan ini menunjukkan bahwa kita perlu mempertimbangkan tidak hanya dampak kualitas udara langsung dari kebakaran hutan tetapi juga kontaminasi jangka panjang dari lingkungan perkotaan. Studi ini juga menyoroti bagaimana bahkan peristiwa pembakaran lokal yang kecil dapat berdampak signifikan pada tingkat polusi permukaan di dekatnya.
Pendanaan dan pengungkapan
Penelitian ini didanai oleh Departemen Kimia & Biologi Kimia Universitas McMaster, Fakultas Sains, dan Dewan Penelitian Ilmu Pengetahuan Alam dan Teknik Kanada (NSERC). Dukungan tambahan datang melalui program Kursi Penelitian Kanada.
Informasi publikasi
Studi ini diterbitkan di Ilmu & Teknologi Lingkungan Sebagai bagian dari edisi khusus tentang “kebakaran hutan liar: emisi, kimia, kontaminasi, iklim, dan kesehatan manusia.” Tim peneliti termasuk Iris Chan, Stephanie R. Schneider, Annie Cheng, dan Sarah A. Styler dari McMaster University.