Tuoksukon siitepölyjyviä, suurennettuja ja värillisiä. Bob Sacha/Corbis-dokumentti Getty Imagesin kautta
Valmistautukaa, allergikot – uusi tutkimus osoittaa, että siitepölykausi pidentyy ja voimistuu ilmastonmuutoksen myötä.
Uusin tutkimuksemme osoittaa, että Yhdysvallat kohtaa jopa 200 % nousuun tämän vuosisadan siitepölyn kokonaismäärästä, jos maailma jatkaa korkeaa hiilidioksidipäästöjen tuottamista ajoneuvoista, voimalaitoksista ja muista lähteistä. Siitepölykausi alkaa yleensä keväällä jopa 40 päivää aikaisemmin ja kestää tämän skenaarion mukaan jopa 19 päivää pidempään kuin nykyään.
As ilmakehän tutkijat, tutkimme kuinka ilmapiiri ja ilmasto vaikuttavat puihin ja kasveihin. Vaikka useimmat tutkimukset keskittyvät siitepölyyn yleisesti, lähensimme enemmän kuin a kymmeniä erityyppisiä ruohoja ja puita ja kuinka niiden siitepöly vaikuttaa eri tavoin Yhdysvaltojen alueisiin. Esimerkiksi lajit, kuten tammi ja sypressi, lisäävät eniten koillisosaan, mutta allergeenit lisääntyvät melkein kaikkialla, millä on seurauksia ihmisten terveydelle ja taloudelle.
Vasemmalla olevat kartat osoittavat viimeaikaisen siitepölykauden pituuden päivinä kolmen tyyppisille kasveille: platanus tai plataanipuut, kuten sykomorit; betula tai koivu; ja ambrosia tai tuoksukko. Oikeanpuoleiset kartat näyttävät odotettavissa olevat muutokset päivien kokonaismäärässä vuosisadan loppuun mennessä, jos hiilidioksidipäästöt jatkuvat korkealla tasolla. Zhang ja Steiner, 2022
Jos pää hakkaa jo pelkästä ajatuksesta, meillä on myös hyviä uutisia, ainakin tietää etukäteen, milloin siitepölyaaltoja on tulossa. Työskentelemme tämän tutkimuksen mallin avulla kehittääksemme tarkempia paikallisia siitepölyennusteita.
Miksi siitepöly lisääntyy
Aloitetaan perusasioista. Siitepöly – ruohojen ja kasvien tuottamat pölymäiset jyvät – sisältää urosgeenimateriaalia kasvin lisääntymiselle.
Se, kuinka paljon siitepölyä syntyy, riippuu kasvin kasvusta. Maapallon lämpötilan nousu kiihdyttää kasvien kasvua monilla alueilla, mikä puolestaan vaikuttaa siitepölyn tuotantoon. Mutta lämpötila on vain osa yhtälöä. Löysimme sen tulevaisuuden siitepölyn kasvun suurin tekijä hiilidioksidipäästöt kasvavat.
Korkeampi lämpötila pidentää kasvukautta, mikä antaa kasveille enemmän aikaa siitepölylle ja lisääntymiselle. Hiilidioksidi puolestaan ruokkii fotosynteesiä, joten kasvit voivat kasvaa suuremmaksi ja tuottaa enemmän siitepölyä. Huomasimme, että hiilidioksiditasoilla voi olla paljon suurempi vaikutus siitepölyn lisääntymiseen kuin lämpötilalla tulevaisuudessa.
Siitepölyn muutokset vaihtelevat alueittain
Tarkastelimme 15 eri siitepölytyyppiä sen sijaan, että olisimme käsitelleet kaikkea siitepölyä samalla tavalla kuin monet aiemmat tutkimukset ovat tehneet.
Tyypillisesti pölytys alkaa lehtipuista lopputalvella ja keväällä. Leppä, koivu ja tammi ovat kolme parasta allergioita aiheuttavaa lehtipuuta, mutta muitakin on, kuten mulperi. Sitten ruoho tulee esiin kesällä ja tuoksukko loppukesällä. Kaakkoisosassa ikivihreät puut, kuten vuoristosetri ja kataja (sypressiperheessä), alkavat tammikuussa. Teksasissa "setrikuume" vastaa heinänuhaa.
Huomasimme, että koillisosassa monien allergisoivien puiden siitepölykausi on menevät yhä enemmän päällekkäin lämpötilojen ja hiilidioksidipäästöjen noustessa. Ennen esimerkiksi tammet vapautuivat ensin siitepölystä ja sitten koivu pölytti. Nyt näemme enemmän päällekkäisyyttä heidän siitepölykausien välillä.
Yleisesti ottaen siitepölykausi vaihtuu pohjoisessa enemmän kuin etelässä, koska pohjoisilla alueilla lämpötila nousee enemmän.
Kaakkoisalueilla, mukaan lukien Florida, Georgia ja Etelä-Carolina, voidaan odottaa suurta ruohon ja rikkakasvien siitepölyn lisääntymistä tulevaisuudessa. Tyynenmeren luoteisosissa siitepölykauden huippu tulee todennäköisesti näkemään kuukautta aikaisemmin leppien varhaisen siitepölykauden vuoksi.
Hopeavuori: Voimme parantaa siitepölyn ennustamista
Useimmat siitepölyennusteet tällä hetkellä tarjoavat erittäin laajan arvion. Osa ongelmaa on, että niitä ei ole paljon tarkkailuasemia siitepölymäärien osalta. Useimpia niistä hoitavat allergiaklinikat, ja näitä asemia on alle 100 eri puolilla maata. Michiganissa, jossa asumme, ei ole sellaista.
Se on erittäin työvoimavaltainen prosessi erityyppisten siitepölyn mittaamiseen. Tämän seurauksena nykyiset ennusteet sisältävät paljon epävarmuutta. Nämä todennäköisesti perustuvat osittain siihen, mitä asema on havainnut aiemmin, ja sääennusteeseen.
Jos mallimme integroidaan ennustekehykseen, se voisi tarjota kohdistetumpia siitepölyennusteita koko maassa.
Satelliittitietojen ja paikan päällä tehtyjen tutkimusten perusteella voimme arvioida, missä puut ovat. Tiedämme myös, kuinka lämpötila vaikuttaa siitepölyn ulostuloon – mitä kutsumme siitepölyn fenologiaksi. Näiden tietojen avulla voimme käyttää meteorologisia tekijöitä, kuten tuulta, suhteellista kosteutta ja sademäärää, selvittääksemme, kuinka paljon siitepölyä pääsee ilmaan, ja ilmakehän mallit voivat näyttää kuinka se liikkuu ja puhaltaa reaaliaikaisen ennusteen luomiseksi.
Kaikki nämä tiedot antavat meille mahdollisuuden tarkastella, missä siitepöly saattaa olla tilassa ja ajassa, joten allergioista kärsivät ihmiset tietävät, mitä heidän alueellaan on tulossa.
Keskustelemme tällä hetkellä a National Oceanic and Atmospheric Administration laboratoriossa tapoja integroida nämä tiedot ilmanlaadun ennustamistyökaluksi.
Pitkän aikavälin siitepölyennusteista on edelleen joitain tuntemattomia. Esimerkiksi tutkijat eivät täysin ymmärrä, miksi kasvit tuottavat joinakin vuosina enemmän siitepölyä kuin toiset. Ei ole hyvä tapa sisällyttää sitä malleihin. Ei myöskään ole täysin selvää, kuinka kasvit reagoivat, jos hiilidioksiditasot menevät katon läpi. Tuoksukkia ja asuinpuita on myös vaikea vangita. On olemassa hyvin vähän tuoksurikkatutkimuksia, jotka osoittavat, missä nämä kasvit kasvavat Yhdysvalloissa, mutta sitä voidaan parantaa.
Siitepölytasot ovat jo nousussa
Vuonna 2021 tehdyssä tutkimuksessa todettiin, että yleinen siitepölykausi oli jo noin 20 päivää pidempään Pohjois-Amerikassa enemmän kuin vuonna 1990 ja siitepölypitoisuudet kasvoivat noin 21 %.
Siitepölypitoisuuden lisäämisellä tulevaisuudessa on paljon laajempi vaikutus kuin muutamalla nuuskalla ja päänsäryllä. Kausiallergiat vaikuttavat noin 30% väestöstä, ja niillä on taloudellisia vaikutuksia, alkaen kustannukset että menetettyjä työpäiviä.
Tietoja kirjoittajista
Yingxiao Zhang, Ph.D. Ilmakehätieteen opiskelija, University of Michigan ja Allison L. Steiner, ilmakehätieteen professori, University of Michigan
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
Kaupungiemme 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
Viimeisten 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
Ilmasto-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.
