Tulipalon savu muuttuu dramaattisesti ikääntyessään, ja sillä on merkitystä myötätuulen ilmanlaadulle

Tulipalon savu muuttuu dramaattisesti ikääntyessään, ja sillä on merkitystä myötätuulen ilmanlaadulle
Tulipalojen näytteenotto tarkoittaa joskus putken työntämistä lentokoneen ikkunasta.
Brett Palm / Washingtonin yliopisto, CC BY-ND

Vuosi 2020 muistetaan monista syistä, mukaan lukien sen ennätykselliset tulipalot joka käänsi San Franciscon taivaan apokalyptinen punainen sävy ja peitti suuren osan lännestä savussa viikkojen ajan.

Kalifornia kokenut viisi kuudesta suurimmasta tulipalosta ennätyksessä vuonna 2020, mukaan lukien ensimmäinen modernigigafire, ”Kulo, joka poltti yli miljoona eekkeriä Colorado näki sen kolme suurinta tulipaloa nauhalla.

Vaikka savu voi tuottaa kauniita auringonlaskuja, sillä voi olla myös vakavia seurauksia ihmisten terveydelle.

Olen ilmakehän kemisti, ja ilmapiiri on laboratorioni. Kun katson taivasta, näen seoksen monista tuhansista erilaisista kemiallisista yhdisteistä, jotka ovat vuorovaikutuksessa toistensa ja auringonvalon kanssa.

Ilmakehän reaktiot ja muutokset aiheuttavat metsäpalojen savun muuttuvan dramaattisesti myötätuulessa, ja tutkimukset ovat osoittaneet, että se voi kasvaa myrkyllisempi ikääntyessään. Jotta voidaan ennakoida tarkasti kulopäästöjen vaikutukset myötätuulipopulaatioihin ja antaa kohdennetumpia ilmanlaatua koskevia varoituksia kulutuskausien pahentuessa, meidän on ymmärrettävä, mitä kemikaaleja päästetään ja miten savu muuttuu ajan myötä.

Tämän selvittämiseksi kollegani ja minä lennimme lentokoneilla joidenkin lännen suurten metsäpalojen savuputkiin.

Kuinka tutkimme metsäpaloja

Suuria metsäpaloja ja tapaa, jolla tuuli kuljettaa savua, ei voida helposti toistaa laboratoriossa. Tämä tekee heistä vaikeita tutkia. Yksi parhaista tavoista oppia todellisesta metsäpalojen savukemiasta on näyte siitä suoraan ilmakehässä.

In 2018 ja 2019, kollegani ja minä ristimme taivaan aktiivisten metsäpalojen yli erikoistuneissa lentokoneissa, joissa oli tieteellisiä instrumentteja. Jokainen instrumentti on suunniteltu ottamaan savun eri osa, usein kirjaimellisesti työntämällä putki ulos ikkunasta.

Yksikään instrumentti ei voi mitata kaikkia näitä molekyylejä kerralla. Itse asiassa jotkut spesifiset yhdisteet ovat haastavia mitata ollenkaan. Monet tiedemiehet, mukaan lukien minä, omistautuvat urallaan uusien laitteiden suunnitteluun ja rakentamiseen mittausten parantamiseksi ja edelleen ymmärryksemme ilmakehästä ja siitä, miten se vaikuttaa meihin.

Vuonna 2018 julkaistujen tulipalojen äskettäin julkaistussa tutkimuksessa kollegani ja minä näytimme kuinka savuhiukkaset muuttuivat nopeasti, kun niitä kuljettiin myötätuulessa.

Osa hiukkasista haihtui kaasuiksi, samanlainen kuin sateen lätäkkö haihtui vesihöyryksi, kun aurinko tuli ulos. Samaan aikaan jotkut savun kaasuista käyvät läpi reaktioita muodostaen uusia hiukkasia, jotka muistuttavat vesihöyryä, joka tiivistyy pilveksi tai kastepisaroiksi. Samaan aikaan tapahtui kemiallisia reaktioita, jotka muuttivat itse molekyylejä.

Kun nämä molekyylit reagoivat auringonvalon ja muiden ilmakehässä olevien kaasujen kanssa, savu muuttui perusteellisesti. Tätä tarkoitamme, kun tutkijat puhuvat savun "vanhenemisesta" tai "vanhentumisesta" ajan myötä. Muu viimeaikainen tutkimus on alkanut osoittaa, kuinka metsäpalosavusta voi tulla myrkyllisempi ikääntyessään.

Mitä kaikki nämä muutokset merkitsevät terveydelle?

Savun aiheuttamat terveyshaitat johtuvat suurelta osin siitä, kuinka paljon PM2.5: ää se sisältää. Nämä ovat pieniä hiukkasia, murto-osa ihmisen hiusten leveydestä, jotka voidaan hengittää syvälle keuhkoihin, missä ne voivat ärsyttää hengitysteitä. Jopa lyhytaikainen altistuminen voi pahentaa sydän- ja keuhkovaivoja.

PM2.5-hiukkaset ovat pieniä alle 2.5 mikronin poikki.
PM2.5-hiukkaset ovat pieniä alle 2.5 mikronin poikki.
Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto

Kemialliset reaktiot hallitsevat, kuinka paljon PM2.5: tä on tulipalossa, kun sitä kuljetetaan poispäin tulipaloista ja väestökeskuksiin. Käyttämällä lentokonemittauksiamme näiden prosessien ymmärtämiseksi me kemikot voimme ennustaa paremmin, kuinka paljon PM2.5: ää on läsnä ikääntyneessä savussa.

Yhdessä meteorologian ennustamisen kanssa, joka ennustaa savun menemisen, tämä voi johtaa parempiin ilmanlaatumalleihin, jotka voivat kertoa myötätuulelle, altistuvatko he epäterveelle ilmalle.

Parempi ilmanlaadun ennuste

Tulipalojen lisääntyessä uutisissa yhä useammat ihmiset ovat tietoisia omasta ilmanlaadustaan. Resurssit, kuten AirNow Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston toimittamat ajantasaiset ja ennustetut ilmanlaatutiedot sekä selitykset terveysvaaroille. Paikallista tietoa on usein saatavissa myös valtion tai alueellisista virastoista.

Tulipalojen savu muutti keskipäivän taivaan oranssiksi San Franciscossa 9. syyskuuta 2020.
Tulipalojen savu muutti keskipäivän taivaan oranssiksi San Franciscossa 9. syyskuuta 2020.
AP-kuva / Tony Avelar

Ilmanlaadun mittaukset ja ennusteet voivat auttaa ihmisiä välttää epäterveellisiä tilanteita, erityisesti herkät ryhmät, kuten astma. Ennustettuina epäterveellisen ilmanlaadun aikoina paikalliset tai osavaltioiden hallitukset voivat käyttää ennusteita vähentääkseen muita pilaantumislähteitä, kuten estää puun polttamista asuinrakennuksissa tai paljon päästöjä aiheuttavaa teollista toimintaa.

Tulevaisuutta silmällä pitäen tulipalon savu leviää todennäköisesti lännessä vuosittain useista syistä. Lämpötila nousee jättävät maiseman kuivemmaksi ja syttyvämmäksi. Samaan aikaan yhä useammat ihmiset rakentavat kotejaan villimaan ja kaupunkien rajapinta, mikä luo enemmän mahdollisuuksia tulipalojen syttymiseen.

Suuri tiedeyhteisö, mukaan lukien minä, pyrkivät ymmärtämään paremmin metsäpalopäästöjä ja niiden muutoksia, kun ne puhaltavat myötätuuliin. Tämä tieto parantaa metsäpalojen ilmanlaadun ja terveysvaikutusten ennusteita, jotta ihmiset voivat oppia sopeutumaan ja välttämään pahimmat terveysvaikutukset.

kirjailijastaConversation

Brett B. Palm, tutkijatohtori ilmakemiassa Washingtonin yliopisto

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon

Kuudes sukupuutto: luonnoton historia

esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
1250062187Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon

Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena

esittäjä (t): Gwynne Dyer
1851687181Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

 

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.