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美国与吸入野火烟雾有关的死亡人数到本世纪末

来源:http://www.pharmaexportindia.com 作者:澳门新葡8455手机版▎官网进入 时间:2019-10-23 12:25

原标题:到2100年,美国因吸入野火烟雾而死亡的人数可能翻一番

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根据一项新的研究,美国与吸入野火烟雾有关的死亡人数到本世纪末可能翻一番。

更清洁的空气,更长的生命

模拟野火烟雾对人类健康影响的我在真理教的日子2新研究发现,由于气候变化,美国大陆野火活动持续增加,未来几十年空气质量可能恶化。到21世纪末,因长期吸入野火烟雾而死亡的人数可能从今天的每年1.5万人增加到每年4万多人。

清洁空气法案可能导致大气有机气溶胶急剧下降

野火烟是由气体和被称为微粒物质的燃烧物质中的微小颗粒的混合物组成的。据联邦疾病控制和预防中心说,野火烟雾中的微粒物质经常到达附近的社区,会刺激人眼,刺激呼吸系统,恶化慢性心肺疾病。

我们呼吸的空气中含有来自自然和人类相关来源的颗粒物。美国每年有数千人因吸入颗粒物而过早死亡,但美国环境保护署(EPA)的立法却大大减少了这一数字,以及大气中颗粒物的含量。然而,EPA可能没有得到他们应得的全部功劳:麻省理工学院土木与环境工程学院(CEE)的一项新研究提出,EPA的立法可能挽救了比最初报道的更多的生命。

美国环境保护署表示,接触颗粒物与能见度下降、心脏病或肺病患者过早死亡、心脏病发作、心跳不规则、哮喘加重、肺功能下降和呼吸系统症状增加有关。老年人、儿童和患有心脏病或肺病的人风险最大。

在美国,与户外颗粒物暴露相关的过早死亡人数每年超过了车祸死亡人数。这凸显了EPA在减少在美国生活的人们接触有害污染物的过程中发挥的重要作用,”

研究人员利用全球气候模型模拟,估算了21世纪初、中期和后期在不同气候情景下,颗粒物对邻近美国空气质量和人类健康的影响。这项发表在美国地球物理联盟期刊《ingeohehalth》上的新研究,利用预测性的陆地火灾模型,提供了未来烟雾健康和能见度影响的初步估计。

美国环保署1970年的《清洁空气法》和1990年颁布的附加修正案,对微粒物质的健康影响进行了研究,特别是通过调节空气污染物的排放和促进对清洁替代品的研究。2011年,美国环保署宣布,该法案对大气中颗粒物的大幅减少负有责任,从2000年到2010年,每年有超过10万的生命被挽救。然而,该报告没有考虑到有机气溶胶是大气颗粒物的主要组成部分,它是造成这一时期颗粒物减少的主要原因。有机气溶胶是直接从化石燃料燃烧(例如车辆)、住宅燃烧和野火中排放出来的,但同时也是由天然和人为排放的碳氢化合物氧化而产生的化学物质。

研究显示,人类活动(如燃烧化石燃料)排放的颗粒物在全国范围内正在减少,但由于气候变化,野火的频率和强度正在增加。2018年1月至7月,NOAA记录了37718起火灾,烧毁了480万英亩土地。2017年,美国林务局扑灭野火的费用创下24亿美元的历史新高。

研究团队研究了从1990年到2012年美国各地有机气溶胶的表面尺寸,从而形成了美国有机气溶胶的全面图景。

新的研究发现,到21世纪末,所有来源的总颗粒物造成的死亡人数将减少,但在最坏的气候情况下,与火灾有关的颗粒物造成的死亡人数可能增加一倍。

“对美国各地空气污染物浓度的广泛监测使我们能够根据法规对空气质量的变化进行及时的验证。”之前的研究主要集中在美国减少酸雨相关的颗粒物的减少。但迄今为止,还没有人真正研究过有机气溶胶的长期趋势。

这项研究的作者说,这项新发现强调了为美国野火造成的未来空气质量变化做准备的必要性。

麻省理工学院的研究人员发现,美国有机气溶胶的数量比之前报告的要大得多,这可能比环保署预计的要多。他们的研究表明,这些变化可能是人为的,或人类的行为。

科林斯堡科罗拉多州立大学大气科学副教授、这项新研究的合著者杰夫·皮尔斯说:“我们从自己的研究和许多其他团体了解到,吸烟对人类健康有负面影响。”。“随着对美国部分地区火灾不断增加的了解,我们想看看这种情况会有多严重。"

“环境保护署的报告对颗粒物的减少产生了很大的影响,但我们惊讶地发现,他们估计的有机气溶胶浓度变化甚微,”戴维·里德利解释说。“这些观察结果表明,有机气溶胶的减少量是2000年到2010年在环保署报告中估计的6倍。”

展望未来

通过对受保护的视觉环境(改善)网络的机构间监测的数据,研究人员发现,在冬季和夏季,有机气溶胶在全国范围内减少。有机气溶胶的下降是令人惊讶的,尤其是考虑到野火的增加。但研究人员发现,尽管野火发生,有机气溶胶仍在下降。

在新的研究中,皮尔斯和他的团队分析了野火烟雾在未来几十年对人类健康的潜在影响。他们模拟了21世纪中后期不同气候情景下,不断变化的火灾排放对空气质量、能见度和过早死亡的影响。

研究人员还利用美国宇航局现代时代回顾性分析的资料,分析了其他自然因素对有机气溶胶的影响,如降水和温度,并发现尽管云层、降雨和温度变化,这种下降仍会发生。

他们发现,21世纪汽车、工业和发电厂等人类来源排放的颗粒物减少被更强烈的野火造成的烟气排放增加所抵消,导致一些地区颗粒物增加。在这项研究中,研究人员使用由一个模型产生的颗粒物质模拟浓度,用于世纪早期、中期和晚期的时间范围。

有机气溶胶下降的明显自然原因表明,下降是人为原因造成的。此外,有机气溶胶的下降与其他大气污染物的减少类似,如二氧化氮和一氧化碳,这也被认为是由于EPA的规定。此外,城市和农村地区趋势的相似之处表明,下降也可能是由于EPA规定的行为变化造成的。

这项新的研究预测,21世纪,由于微粒物质造成的平均能见度将在美国全境提高,但与火灾有关的微粒物质将在美国西部和东南部最糟糕的日子里降低能见度。野火烟雾造成的薄雾影响人们如何看待特定景色或天际线的颜色、形状和纹理。据国家公园管理局说,空气中的微粒吸收和散射阳光,使人难以看清。

通过利用有机气溶胶的排放数据及其来自自然和人为来源的前驱体,研究人员模拟了1990年至2012年的有机气溶胶浓度模型。研究人员发现,有机气溶胶下降的一半以上是由于人类排放行为的变化,包括汽车尾气排放和住宅和商业燃料燃烧。

从2000年到2010年,每年大约有140,000人死亡,占死亡总数的5 %,是由总颗粒物造成的。在这些死亡案例中,每年约有1.7万人( 0.7 % )与野火产生的颗粒物有关。本文估计了这些数字的不确定性。

“我们发现,该模型捕捉了全美有机气溶胶的大部分观测趋势。我们可以通过人为排放的改变来解释这一问题。对有机气溶胶排放的改变很可能是由EPA对不同物种的控制间接推动的,比如燃料燃烧产生的黑碳和汽车的二氧化氮。“这并不是EPA预期的结果,所以这是《清洁空气法》的一个额外好处。”

这项新研究估计,在最坏情况预测模型中,到本世纪末,与火灾有关的颗粒物死亡人数可能增加一倍以上。

在考虑死亡率和有机气溶胶对时间的影响时,研究人员使用了一种以前建立的方法,即通过不同的疾病,如心血管疾病或呼吸道疾病,暴露于微粒物质,从而增加死亡率。因此,研究人员可以根据颗粒物的变化计算出死亡率的变化。由于研究人员知道有机气溶胶在微粒样品中的含量,他们能够确定有机气溶胶水平的变化会降低死亡率。

皮尔斯说:“人们可以利用这些信息作为对未来空气质量准备工作的初步评估。”。“我们需要更多的模拟来评估未来可能发生的不同概率。"

雷德利说:“实施《清洁空气法》这样的法规是有代价和好处的,但是,由于有机气溶胶的变化,我们似乎从与颗粒物相关的降低死亡率中获得了更大的好处。”“进一步减少有机气溶胶对健康有益,尤其是在城市地区。”正如我们所做的那样,自然资源将贡献更大的份额,因此我们需要了解它们在未来也将如何变化。

研究显示,尽管美国加大了减少野火风险的力度,但野火的发生频率和强度不断增加,这与气候变化密切相关。

为了继续减轻与火灾有关的微粒物质对健康造成的负担,研究报告的作者呼吁通过公共卫生运动和减缓气候变化的努力,更加强调减少接触。

没有参与这项新研究的科罗拉多州大学流行病学副教授谢丽尔·马格扎曼说:“我认为我们现在需要采取行动。”。“进入下一个世纪,我们暴露在野火烟雾中的情况只会越来越严重,因此我们需要在采取行动保护人口健康方面进行规划和准备。"

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