Az 1930-as évek porcsésze a 20. század egyik legsúlyosabb környezeti katasztrófája volt. A szélsőséges porviharok könyörtelenül dörzsölik az Egyesült Államok déli alföldjét, súlyos ökológiai károkat okozva, 2, 5 millió embert kényszerítve elhagyni a régiót, és számtalan ember életét követelve, elsősorban a „porum-tüdőgyulladás” miatt.
A kutatások kimutatták, hogy ezt a katasztrófát a súlyos aszályok és a túlműveltetett területek kombinációja táplálta. Manapság az emberi cselekvések által vezérelt éghajlatváltozás fokozza az aszályok előfordulását a világ több régiójában.
Mint a környezeti egészség, a levegőszennyezés és az éghajlatváltozás kereszteződésén dolgozó kutatók szeretnénk tudni, hogy az USA délnyugati részén a növekvő szárazság és a népesség növekedése hogyan befolyásolhatja a levegőben lévő pormennyiséget és a közegészséget.
Egy nemrégiben közzétett tanulmány becslései szerint ha a világ az üvegházhatású gázok jelenlegi kibocsátási útján tartózkodik, az emelkedő finom por szint 130% -kal növeli az idő előtti halálozást és hármas kórházi ápolást a finom pornak való kitettség miatt ebben a régióban.
**********
Ha az üvegházhatást okozó gázok globális kibocsátása nem csökken hirtelen, a tudósok úgy vélik, hogy az USA délnyugati részén - már a nemzet legforróbb és legszárazabb térségében - az elkövetkező évtizedekben példa nélkül álló, több évtizedig tartó „megaszárazság” tapasztalható meg.
Ma már köztudott, hogy a levegőben lévő részecskék, köztük a por rövid és hosszú távú kitettsége súlyos egészségügyi kockázatokat jelent. A hatások a megnövekedett kórházi befogadásoktól a korai halál nagyobb kockázatáig terjednek, elsősorban a kardiovaszkuláris és légzőszervi rendellenességek miatt.
Tanulmányunkban a „por” a talajból származó, levegőben lévő részecskékre utal, amelyeket szél-erózió vagy emberi tevékenységek, például mezőgazdasági műveletek vagy útburkolatlan utakon hajtanak végre. Bármilyen, 0, 05 milliméternél kisebb talajrészecske - nagyjából az emberi haj szélessége - felemelhető a levegőbe. 0, 0025 milliméternél (2, 5 mikron) kisebb részecskékre összpontosítottunk, amelyeket együttesen „finom” részecskéknek (PM) nevezünk. Ez a kicsi részecskék hosszabb ideig maradnak a levegőben, és a legnagyobb kárt okoznak az emberi egészségnek, mivel behatolhatnak mélyen a tüdőbe.
Az epidemiológiai kutatások évtizedeiben szilárdan megteremtették a kapcsolatot a finom PM-expozíció és a káros egészségügyi hatások között. Bár további kutatásokra van szükség a finom PM-t alkotó különféle anyagok hatékonyságának és hatásainak megkülönböztetésére, amelyek magukban foglalják a fosszilis tüzelőanyagok égetéséből és más ipari forrásokból származó anyagokat is, bizonyítékok szerint a por jelentős hozzájárulást eredményez.
Például a szilícium-dioxidról, amely a szélfúvott sivatagi por kb. 60% -át teszi ki, krónikus tüdőgyulladást, tüdőrákot és autoimmun betegségeket okoz. A por a talajon terjedő kórokozókat és mérgező szennyező anyagokat is szállíthat nagy területeken. Az USA délnyugati részén a poros epizódok összekapcsolódtak a völgyi láz kitöréseivel és az arzénmérgezéssel.
A finom szemcsék sokkal kisebbek, mint az emberi haj. (USEPA) **********
Az Egyesült Államok délnyugati részén, amelynek nagy része sivatagokban és szárazföldön áll, a levegőben a legmagasabb a por. Az első kérdés, amelyet megvizsgáltunk, az volt, hogy a különféle hidrológiai rendszerekben, például a felszíni talajokban, a folyók vízgyűjtő területein és a talajvíz tárolásában bekövetkező aszályok hogyan befolyásolják a levegőben található finom por szintjét az elmúlt években.
Az Arizonában, Coloradóban, Új-Mexikóban és Utahban található 35 megfigyelőhelyen a 2000-2015 közötti időszakban gyűjtött adatok elemzésével megállapítottuk, hogy az egyes megfigyelési helyszíneken megfigyelt finom porszintek évről-évre történő változásai szinkronban fordulnak elő. Ez a mintázat azt sugallja, hogy a finom por szintjének nagymértékű megváltozására egy vagy több általános oka van.
Megállapítottuk, hogy ezek a változások szignifikánsan korreláltak a talaj nedvességviszonyaival Észak-Amerika délnyugati részén. A normálnál magasabb finom por szintjét a normálnál szárazabb talajnedvesség jellemezte a Chihuahuan, a Mojave és a Sonoran sivatagban, a déli Alföld és a Colorado fennsík területein is.
Tanulmányok kimutatták, hogy a porkibocsátás ezekben a régiókban elsősorban a sivatagi területekről, a száraz tómedencékből, a korábban elégett területekről és a mezőgazdasági tevékenységek és a fosszilis tüzelőanyagok fejlesztése által zavart területekről származik. Megállapításaink összhangban állnak a korábbi terepi tanulmányokkal, amelyek azt mutatják, hogy a talajnedvesség képes szabályozni a porkibocsátást a növényzet borításának és a talaj stabilitásának modulálásával.
2018. június elején az alsó 48 állam 27 százalékát az aszály sújtotta. (NIDIS) **********
Következő lépésünkben az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület ötödik értékelő jelentése szerint felhasznált két különböző éghajlatváltozási forgatókönyv alapján meghatároztuk a finom por szintjének és a kapcsolódó közegészségügyi hatásoknak a jövőbeni lehetséges változásait. A jelentés úgynevezett „legrosszabb esetét” a kismértékű, növekvő üvegházhatású gázkibocsátás jellemzi az idő múlásával. A „legjobb eset” esetén drasztikus kibocsátáscsökkentésre van szükség ahhoz, hogy a globális felmelegedés két Celsius fok alatt legyen.
Először a hőmérsékleti és csapadék-előrejelzéseket használtuk a 2076-2095-es évekre egy 22 klímamodellből álló együttesből, a származtatott por-talaj nedvesség viszonyunkkal összekapcsolva, hogy számszerűsítsük a por jövőbeni változásait, amelyek a két éghajlati forgatókönyv szerint változó aszályviszonyoktól származnak. Mivel az éghajlati modell-előrejelzések között eltérések vannak, ezek nagy csoportjának használata lehetővé teszi az eredmények megbízhatóságának felmérését.
Ezután becsüljük meg az ebből fakadó közegészségügyi hatásokat olyan tanulmányokból származó kapcsolatok alkalmazásával, amelyek mennyiségileg meghatározták a korai halálesetek és a kórházi ápolások kockázatát az Egyesült Államok reprezentatív népességében a finom PM expozíció miatt. Ezekben a számításokban figyelembe vettük a délnyugati népességnövekedés és a betegségekkel szembeni érzékeny változások előrejelzéseit is.
2017. március 31-én vastag porrétegek húzódtak több száz kilométerre Mexikó északi részétől Texas és Új-Mexikó felé. A forrás elsősorban a mexikói Janos város közelében található mezőgazdasági területeket jelentette. (NASA Föld Megfigyelőközpont) A legrosszabb forgatókönyv szerint - ahogyan jelenleg járunk - a délnyugati finom porszintek a század végére 30 százalékkal növekedhetnek a mai értékekhez képest. Ez a korai halálesetek 130 százalékos növekedését és a kórházi befogadások 300 százalékos növekedését eredményezné a finom pornak való kitettség miatt.
Még a legjobb esetben az éghajlatváltozás mérséklése esetén is azt feltételezzük, hogy a finom por szintje a régióban 10 százalékkal növekedhet. Ez a növekedés a jelenlegi értékekhez képest 20% -kal, illetve 60% -kal növeli a korai halálesetek és a finom pornak való kitettség következtében a kórházba történő bejutás mértékét.
Itt érdemes megjegyezni, hogy csak a jövőbeni aszályviszonyok izolált hatására tekintettünk. Más tényezők, például a szélsebesség és az emberi földhasználat változásai javíthatják vagy tompíthatják eredményeinket.
**********
Más kutatók hasonló eredményeket találtak a világ többi részén végzett kutatásunkhoz. Például a kutatók kimutatták, hogy Kínában és Szaúd-Arábiában a porviharok előfordulását az esőzések vagy a talaj nedvességtartalma befolyásolja a környező régiókban, ideértve a távoli sivatagokat és a szárazföldöket is.
Manapság a szárazföld a világ összes földterületének 41% -át teszi ki, és körülbelül 2, 1 milliárd ember él. A világ jelenlegi üvegházhatású gázkibocsátási pályáján az aszály fokozódni fog, és a szárazföld kiterjed Dél-Amerika, Afrika, Ausztrália és a Földközi-tenger térségében. Eredményeink rávilágítanak arra, hogy az éghajlatváltozás súlyosbíthatja a levegőminőségi problémákat a világ sok lakott száraz régiójában - az éghajlatváltozás által az emberi egészségre és jólétre jelentett sok veszély fenyegetése.
Ezt a cikket eredetileg a The Conversation kiadta.
Ploy Pattanun Achakulwisut, posztdoktori tudós, George Washington University
Loretta Mickley, a Harvard Egyetem kémiai és klíma interakcióinak vezető kutatója
Susan Anenberg, a környezeti, munkahelyi egészség és a globális egészség egyetemi docens, a George Washington University
