Pożary zanieczyszczają powietrze bardziej niż się wydawało

Podczas pożaru uwalniają się różne gazy (na przykład tlenek węgla, dwutlenek węgla, tlenki azotu, formaldehyd czy metan), pył zawieszony (PM2.5 i cząstki ultrafine UFP), metale ciężkie i lotne związki organiczne (na przykład dioksyny). Jeśli te szkodliwe substancje zostaną wchłonięte podczas oddychania, mogą przenikać do krwiobiegu, powodując kaszel, duszności, astmę, a nawet zawały, zagrażając zdrowiu nawet w dużej odległości od miejsca zdarzenia.

Chińscy naukowcy z Tsinghua University w Pekinie przeanalizowali globalne dane dotyczące pożarów lasów i kontrolowanego wypalania, odkrywając, że mogą one emitować znacznie więcej gazów - w tym tych, które przyczyniają się do zanieczyszczenia powietrza bardziej, niż sądzono.

"Nasze nowe szacunki zwiększają emisję związków organicznych z pożarów lasów o około 21 proc." - powiedziała Lyuyin Huang z Tsinghua University (Chiny), pierwsza autorka badania. - "Inwentaryzacja stanowi podstawę do bardziej szczegółowego modelowania jakości powietrza, oceny ryzyka zdrowotnego i analizy polityki klimatycznej".

Każdego roku płoną rozległe połacie lasów, traw i torfowisk, uwalniając do atmosfery złożoną mieszaninę pary wodnej, popiołu i związków węgla. Niektóre z tych związków węgla to gazy zwane lotnymi związkami organicznymi (LZO). Inne, które parują i przekształcają się w gazy w wyższych temperaturach, znane są jako średnio- i półlotne związki organiczne (odpowiednio LZO i SVOC). W powietrzu te częściowo lotne związki tworzą drobne cząstki - zanieczyszczenia, które mogą być wdychane łatwiej niż LZO.

Większość badań oceniających emisje z pożarów lasów pomija LZO i SVOC ze względu na znaczną ilość różnych związków, co utrudnia pomiar. Naukowcy pod kierownictwem prof. Shuxiao Wang chcieli uwzględnić emisje LZO i SVOC wraz z LZO, aby lepiej poznać wpływ pożarów lasów na jakość powietrza, zdrowie i klimat.

Najpierw naukowcy uzyskali dostęp do bazy danych dotyczącej powierzchni spalonych gruntów w kontekście pożarów lasów, traw i torfowisk na całym świecie w latach 1997-2023. Zebrali również dane dotyczące lotnych związków organicznych (LZO), lotnych związków organicznych (IVOC), półlotnych związków organicznych (SVOC) i innych związków organicznych o wyjątkowo niskiej lotności emitowanych podczas pożarów każdego rodzaju roślinności.

Aby przewidzieć ilość uwalnianych związków organicznych w przypadku typów roślinności, dla których nie prowadzono pomiarów terenowych, naukowcy oparli się na eksperymentach laboratoryjnych, Następnie zespół połączył te zbiory danych i obliczył roczne emisje na całym świecie. Jak się okazało, każdego roku objętego badaniem pożary lasów uwalniały średnio 143 miliony ton lotnych związków organicznych. Jest to ilość o 21 proc. wyższa niż wcześniejsze szacunki, co sugeruje, że emisje z pożarów lasów, w szczególności emisje IVOC i SVOC mogą powodować większe zanieczyszczenie powietrza niż wcześniej sądzono.

Emisje lotnych związków spowodowane przez człowieka były ogólnie większe niż w przypadku pożarów lasów, ale oba źródła uwalniały równoważne ilości IVOC oraz SVOC.

Ponadto, porównanie ujawniło wiele obszarów o wysokiej emisji, zarówno dla pożarów lasów, jak i działalności człowieka: Azję Równikową, Afrykę na półkuli północnej i Azję Południowo-Wschodnią. Złożone problemy związane z zanieczyszczeniem powietrza w tych regionach wymagają różnych strategii redukcji emisji pochodzących z pożarów i działalności człowieka.

Paweł Wernicki (