بیدار شدن در برابر آتش سوزی: تأثیر دود آتش سوزی بر سلامتی چیست؟

گزارش اصلی توسط دانشگاه کالیفرنیا: 

کالیفرنیا، خانه بزرگراه‌ها و سبک زندگی مبتنی بر خودرو، مدت‌هاست با آلودگی هوا دست و پنجه نرم می‌کند - و در تمیز کردن هوا، به عنوان مثال در استانداردهای انتشار وسایل نقلیه، پیشگام بوده است. اما در سال‌های اخیر، تهدید جدیدی برای کیفیت هوا ظاهر شده است زیرا تابستان و پاییز برخی از بدترین آتش‌سوزی‌های جنگلی در تاریخ ایالت را به همراه دارند و دود و مه را در صدها مایل پخش می‌کنند.

پروفسور آنتونی وکسلر، مدیر مرکز تحقیقات کیفیت هوای UC Davis که بیش از 30 سال است مسائل مربوط به کیفیت هوا را مورد مطالعه قرار داده است، گفت: "من آن را پیش بینی نمی کردم، و پایانی برای آن نمی بینم."

UC Davis دارای سابقه طولانی در تحقیقات در زمینه آلودگی هوا و سلامت است. به عنوان مثال، در دهه 1970، پروفسور توماس کیهیل و همکارانش نشان دادند که چگونه آلودگی سرب از آزادراه‌ها بر روی محله‌ها پخش می‌شود که منجر به رهبری دولت وقت شد. جری براون اولین کنترل های سرب را به عنوان یک افزودنی بنزین معرفی کرد. اکنون محققان در سراسر محوطه دانشگاه به دنبال تهدید سلامتی ناشی از دود آتش سوزی هستند.

دود وارد چشم ها (و ریه های شما می شود)

کنت پینکرتون، مدیر مرکز بهداشت و محیط زیست دانشگاه کالیفرنیا دیویس و پروفسور با انتصاب در دانشکده دامپزشکی و دانشکده پزشکی، گفت که دود از ذرات ریز و عمدتاً مبتنی بر کربن تشکیل شده است.

پینکرتون گفت اندازه این ذرات بسیار مهم است. مواردی که اندازه آنها 2.5 میکرومتر یا کوچکتر است - معروف به PM2.5 - می توانند به عمق راه های هوایی و آلوئول های ریه وارد شوند. در آنجا ذرات ممکن است در مخاط به دام افتاده یا توسط سلول های محافظ به نام ماکروفاژها مصرف شوند و باقی مانده ها سرفه یا بلعیده شوند. اما برخی از ذرات ممکن است راه خود را از ریه به سایر سیستم های اندام باز کنند.

دود همچنین ممکن است حاوی ترکیباتی مانند دیوکسین یا فتالات باشد که از سوختن پلاستیک یا سایر مواد حاصل از سوختن خانه ها به وجود می آید. این ترکیبات ممکن است هم به صورت ذرات و هم در برخی موارد به صورت گاز وجود داشته باشند. پروفسور چی ژانگ، در بخش سم شناسی محیطی، سطوح افزایش یافته فتالات ها را در هوای دیویس در طول آتش سوزی کمپ 2018 یافت.

پینکرتون گفت: "بزرگترین اثر سلامتی به اندازه ذرات و غلظت آنها بستگی دارد." "آنها می توانند برای مدت طولانی، در فواصل طولانی حضور داشته باشند."

علائم حاد قرار گرفتن در معرض دود شامل سوزش چشم ها و گلو، سرفه و عطسه، سفتی قفسه سینه و خس خس سینه است. آنها همچنین می توانند شامل ضربان قلب سریع یا نامنظم و خستگی مفرط باشند.

این علائم معمولاً با خروج دود از بین می روند. اما شواهد رو به رشد نشان می دهد که اثرات آن می تواند باقی بماند یا منجر به مشکلات سلامتی مداوم شود.

یک آزمایش طبیعی

در ژوئن 2008، دود ناشی از آتش سوزی در منطقه دیویس پخش شد. سطوح PM2.5 در پردیس UC Davis به 80 میکروگرم بر متر مکعب رسید که بسیار بالاتر از استانداردهای فدرال است.

تازه از فصل تولد ماکاک‌های رزوس که در مرجان‌های بیرونی مرکز تحقیقات ملی پستانداران کالیفرنیا زندگی می‌کردند گذشته بود. با کمک مالی هیئت منابع هوایی کالیفرنیا، پروفسور لیزا میلر، محقق این مرکز و دانشکده دامپزشکی، مطالعه طولانی مدتی را در مورد تأثیرات قرار گرفتن در معرض دود طبیعی بر روی ریه‌های میمون‌هایی آغاز کرد که 2 تا 3 نفر بودند. ماهش در آن زمان

در طول سال‌ها، میلر دریافته است که در مقایسه با میمون‌هایی که در سال بعد متولد شده‌اند و در معرض دود قرار نگرفته‌اند، این حیوانات بر سیستم ایمنی و عملکرد ریه‌شان تأثیر می‌گذارند و شباهت‌هایی با بیماری ریوی انسان، اختلال انسداد مزمن ریه یا COPD دارند.

پاییز 2018 دومین آزمایش طبیعی را در این مرکز به ارمغان آورد. دود ناشی از کمپ فایر 100 مایلی دورتر، پردیس دیویس را پوشانده بود، این بار در اوج فصل تولید مثل ماکاک های رزوس. براین ویلسون، مقیم OB/GYN در UC Davis Health، به همراه پینکرتون و پروفسور بازنشسته بیل لاسلی، ماکاک های ماده در سن باروری را که به طور طبیعی در اوایل بارداری در معرض دود قرار داشتند، دنبال کردند. آنها متوجه افزایش خطر سقط جنین شدند: 82 درصد از بارداری ها منجر به تولدهای زنده موفق شدند، در مقایسه با 86 تا 93 درصد در XNUMX سال گذشته.

بیماری تنفسی تمرکز اصلی برای CNPRC است. محققان مرکز اولین مدل میمون رزوس آسم بزرگسالان و کودکان را با استفاده از یک ماده آلرژی زا انسانی، کنه گرد و غبار، توسعه دادند. این به محققان توانایی آزمایش مکانیسم های بیولوژیکی و درمان های جدید را داده است. واحد بیماری های تنفسی، به رهبری میلر، در حال ادامه تحقیقات در مورد قرار گرفتن در معرض دود در مدل های جوندگان و نمونه های پستانداران غیر انسانی، از جمله ایجاد یک مرکز احتراق برای تولید دود برای آزمایش های آزمایشگاهی است.

نقشه برداری از قربانیان آتش سوزی

پس از آتش‌سوزی‌های سونوما و ناپا در سال 2017، ایروا هرتز-پیچیوتو، استاد علوم بهداشت عمومی و مدیر مرکز علوم بهداشت محیطی UC Davis، بررسی سلامت افراد آسیب دیده از آتش‌سوزی‌های جنگلی را آغاز کرد. همکار او ربکا جی. اشمیت، استادیار علوم بهداشت عمومی، مطالعه B-SAFE، بیو-نمونه ارزیابی اثرات آتش را به دنبال گروهی از زنانی که در سال 2017 در دوران بارداری یا درست قبل از باردار شدن در معرض دود آتش سوزی قرار گرفتند، آغاز کرد. و نوزادانشان در فوریه 2021، هرتز-پیکیوتو برخی از کارهای خود را در یک جلسه توجیهی کنگره ارائه کرد.

بیش از نیمی از پاسخ دهندگان نظرسنجی گزارش کردند که حداقل یک علامت (از جمله سرفه و سوزش چشم) را در سه هفته اول پس از شروع آتش سوزی تجربه کرده اند. بیش از 20 درصد آسم یا خس خس سینه را گزارش کردند. هرتز-پیچیوتو گفت که بسیاری از پاسخ دهندگان ماه ها پس از آتش سوزی ادامه علائم تنفسی را گزارش کردند.

او گفت: «هنوز این دیدگاه وجود دارد که اثرات کیفیت پایین هوا گذرا است، اما آنچه می‌بینیم نشان می‌دهد که اثرات تا ماه‌ها پس از آتش‌سوزی‌ها باقی می‌ماند - و سپس به فصل آتش‌سوزی بازمی‌گردید».

هرتز-پیچیوتو گفت، قرار گرفتن مکرر در معرض کیفیت پایین هوا ناشی از دود آتش سوزی ممکن است آستانه بروز علائم را کاهش دهد.

او گفت: «ممکن است برای بروز علائم کمتر محرک لازم باشد.

فصل آتش سوزی کالیفرنیا همچنین با شروع آنفولانزای فصلی و سایر ویروس های زمستانی و همچنین COVID-19 همزمان است. ممکن است بین اثرات دود و ویروس‌هایی که مشکلات ریوی را بدتر می‌کنند، تعامل وجود داشته باشد. هرتز-پیچیوتو گفت، چندین مطالعه نشان می دهد که قرار گرفتن در معرض دود آتش سوزی خطر ابتلا به عفونت COVID-19 را افزایش می دهد.

کودکان و کارگران در فضای باز

در میان افرادی که بیشترین نگرانی را برای محققان سلامت دارند، کودکان و بزرگسالانی هستند که در فضای باز کار می کنند، مانند کارگران کشاورزی.

پینکرتون گفت: «کودکان در خارج از منزل بسیار فعال هستند، نسبت به توده ریه خود نسبت به بزرگسالان هوای بیشتری دریافت می کنند و به ویژه به دود آتش سوزی حساس هستند. "سیستم ایمنی آنها هنوز در حال بلوغ است."

پینکرتون همچنین مدیر مرکز وسترن بهداشت و ایمنی کشاورزی در UC Davis است.

او گفت: «تنها چند سال پیش، هیچ برنامه یا دستورالعملی در مورد کیفیت هوا برای کارگران فضای باز وجود نداشت. اولین مقررات ایالتی کالیفرنیا در سال 2018 اجرایی شد. WCAHS هم با کشاورزان و هم با سازمان‌های کشاورز برای تولید مواد آموزشی و چک‌لیست‌ها برای اجرای مقررات کار کرده است.

دستیار پروفسور کاترین کانلون، دانشمند بهداشت عمومی در دانشکده پزشکی و دانشکده دامپزشکی، در حال مطالعه این است که چگونه مقررات ایالتی کالیفرنیا در مورد کیفیت هوا و استفاده از ماسک برای کارگران کشاورزی به این زمینه ها ترجمه می شود. به عنوان مثال، مقررات ایجاب می کند که وقتی شاخص کیفیت هوا از 95 فراتر رفت، ماسک N150 برای کارگران صادر شود.

کانلون گفت، اما بین ایجاد یک سیاست و اتخاذ آن شکاف وجود دارد. به عنوان مثال، کارگران اغلب از ماسک پارچه ای یا باندانا به عنوان محافظ گرد و غبار استفاده می کنند. ماسک های N95 نیاز به نصب مناسب دارند و ممکن است هنگام انجام کارهای سخت دستی در خارج از منزل در هوای گرم ناراحت کننده باشند.

کانلون گفت: «ما می‌خواهیم درک کارگران کشاورزی در مورد حفاظت از راه‌های هوایی در یک رویداد دود را درک کنیم. «آنها قبلاً چه اقدامات احتیاطی را انجام می دهند؟ چه چیزی توسط کارفرما عرضه می شود؟

او گفت که یک مطالعه آزمایشی با همکاری سازمان‌های کشاورز، سردرگمی در مورد محافظت از انواع مختلف پوشش‌های صورت را نشان داد.

کپک ناشی از دود

دود آتش سوزی همچنین ممکن است اسپورهای کپک را از خاک های جنگلی در فواصل طولانی حمل کند. در سال 2020، نائومی هاوزر، متخصص بیماری های عفونی و استادیار بالینی در UC Davis Health، و همکارانش متوجه افزایش آشکار عفونت های کپک، به ویژه در بیماران سوختگی شدند. هنگامی که آنها داده های سه سال گذشته را بررسی کردند، دو برابر بیشتر عفونت های کپک در سال 2020 یافتند که به نظر می رسد مصادف با فصل آتش سوزی است.

هاوزر که همچنین یکی از اعضای مرکز تحقیقات انطباق آب و هوایی UC Davis است، گفت: "اینها کپک های محیطی هستند که در خاک یافت می شوند و می توانند در گرد و غبار حمل شوند." بادهای ناشی از آتش سوزی های بزرگ می توانند هاگ های کپک را در ارتفاعات هوا جارو کرده و آنها را در فواصل طولانی پخش کنند.

مطالعه موجودات زنده در دود بسیار جدید است - لدا کوبزیار، بوم شناس آتش سوزی در دانشگاه آیداهو در مسکو، در سال 2018 اصطلاح "pyroaerobiology" را ابداع کرد.

از آنجایی که هاگ‌های کپک نسبتاً بزرگ و حدود 40 میکرومتر هستند، احتمالاً سریع‌تر از PM2.5 و ذرات بسیار ریز از هوا خارج می‌شوند و به اندازه‌ای دور نمی‌روند. هنگامی که آنها بر روی افراد دارای پوست آسیب دیده، مانند قربانیان سوختگی قرار می گیرند یا توسط افرادی با ایمنی ضعیف استنشاق می شوند، ممکن است باعث عفونت شوند.

هاوزر گفت: "بیشتر ما، با پوست سالم و سیستم ایمنی سالم، مشکلی نداریم، اما اگر دچار نقص ایمنی هستید یا سوختگی دارید، باید به آن فکر کنید." هاوزر و همکارانش مطالعات بیشتری در مورد این عفونت ها برنامه ریزی می کنند.

تقاطع ها، آتش سوزی ها و سلامت

آتش سوزی های جنگلی مجموعه ای از تقاطع ها را نشان می دهد. خشکسالی، تغییرات آب و هوا، مدیریت جنگل، گونه های مهاجم و برنامه ریزی شهری با هم تلاقی می کنند تا آتش سوزی های جنگلی را بزرگتر و شدیدتر کنند. کیفیت هوا، همه‌گیری کووید-19، ویروس‌های فصلی و نابرابری سلامتی با هم تلاقی می‌کنند تا تأثیرات سلامتی را بدتر کنند.

کانلون گفت: تغییرات آب و هوایی خطرات ترکیبی را به همراه دارد: گرما، خشکسالی، آتش‌سوزی‌ها و کیفیت هوا خطرات خاص خود را دارند و ممکن است یکدیگر را چند برابر کنند.

کانلون گفت: «همه در معرض این خطرات هستند، اما برخی افراد بیشتر از دیگران. اگر در دفتری با تهویه مطبوع با هوای فیلتر شده کار غیرحرکتی انجام می‌دهم، کمتر در معرض گرما و هوای ضعیف قرار می‌گیرم تا زمانی که کارهای سخت دستی را در فضای باز انجام دهم.»

پرداختن به این چالش ها مستلزم کار روی بسیاری از مشکلات به طور همزمان است. برای کاهش اثرات سلامتی ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی، باید نیازهای بهداشتی همه افراد آسیب دیده را برآورده کنیم.

هاوزر گفت: «سلامت عمومی و پیشگیری کلیدی است.

"بیدار شدن با آتش سوزی های جنگلی"

در «بیداری برای آتش‌سوزی‌های جنگلی»، فیلم‌ساز پیج بیرما داستان افرادی را روایت می کند که بیشتر تحت تأثیر آتش سوزی خلیج شمالی در سال 2017 قرار گرفتند. از بازماندگان، آتش‌نشانان، مقامات بهداشت عمومی، گروه‌های اجتماعی و... بشنوید دانشمندانی که سعی می کنند همه چیز را درک کنند.

مرکز علوم بهداشت محیطی UC Davis فیلم بلند «Waking Up to Wildfires» را در سال 2019 با کمک مالی از انستیتوی ملی علوم بهداشت محیط برای کمک به روشن کردن وضعیت اسفبار جوامع پس از این نوع بلایا.