När skogsbränder dånar genom en skog och bulldozers gräver sig ner i jorden för att stoppa frammarschande lågor, de kan vältra mer i luften än bara moln av damm och rök, säger forskare.

De där mörka, böljande rökplymer som stiger upp på värmevågor under dagen och sjunker ner i dalar när nattluften svalnar kan transportera otaliga levande mikrober som kan sippra in i våra lungor eller klamra sig fast vid vår hud och kläder, enligt forskning som nyligen publicerades i Vetenskap . I vissa fall, forskare fruktar att luftburna patogener skulle kunna göra brandmän eller invånare i nedströms illamående.

"Vi blev inspirerade att skriva det här eftersom vi inser att det finns många biljoner mikrober i rök som inte riktigt har införlivats i en förståelse ... av människors hälsa, sa Leda Kobziar, University of Idahos direktör för brandvetenskap vid vildmark. "Vid denna tidpunkt, det är verkligen okänt. Mångfalden av mikrober som vi har funnit är verkligen sinnesböjande. "

Som de senaste brandsäsongerna antyder, behovet av att förstå vad som finns i den rök som vi inte kan låta bli att andas och hur det kan påverka oss har aldrig varit mer uttalat, men forskare säger att vi på allvar ligger bakom kurvan.

Skogsbränder brann över mer än 10,2 miljoner tunnland i USA 2020, federal statistik visar, inklusive cirka 4,2 miljoner hektar i Kalifornien, där ett större antal invånare utsattes för rök under en längre tid än någonsin tidigare.

Skogsbrandsrök står nu för upp till hälften av all förorening av finpartiklar i västra USA, enligt forskare. Även om det finns många studier om de långsiktiga effekterna på människors hälsa från luftföroreningar i städer och kortsiktiga effekter från rök från skogsbränder, det är lite känt om de många sätt det senare kan skada oss under en livstid.

"Uppriktigt sagt, vi vet inte riktigt om de långsiktiga effekterna av brandrök eftersom samhällsexponeringar inte har varit långvariga tidigare, sade Dr John Balmes, professor i medicin vid UC San Francisco och medlem av California Air Resources Board.

Men människor - och i synnerhet kalifornierna - bör räkna med att andas in mer rök vid eld i framtiden.

Forskare säger att planeten kommer att fortsätta att värmas upp i decennier framöver, även om människor plötsligt kollektivt agerar för att stoppa klimatförändringarna. Denna uppvärmning, och andra faktorer, bidrar till allt mer destruktiva skogsbränder. Statens skogar, under tiden, kämpar för att anpassa sig och inhemska växter tränger undan av snabbare brinnande invasiva arter.

Lägg till dessa trender en global pandemi som angriper andningsorganen, och mikroberfylld brandrök varje år kan betraktas som en växande hälsorisk, säger forskare. De undrar om mikrober i brandrök kan göra cancerpatienter mer sårbara för infektioner eller göra barn med astma mer benägna att utveckla lunginflammation.

Forskare tror att vissa mikrober överlever och till och med förökar sig i en löpeld, där värme bränner marken och lämnar efter sig ett lager av kol som skyddar mikrober i jorden från intensiv värme. Andra överlever i luften eftersom partiklar från skogsbrand kan absorbera solens annars dödliga ultravioletta strålning, sa forskarna. Och fortfarande sporer andra sporer på vindströmmar orsakade av brand.

Kobziar och studieförfattare George Thompson III, en docent i medicin vid UC Davis, har sagt det hittills, kopplingen mellan mikrober och skogsbränder har varit anekdotisk - som tendensen för brandmän i vilda mark att bli sjuka av Valley fever efter att ha arbetat med en incident. Sjukdomen ådras genom att man andas in sporer från svampsläktet Coccidioides.

"Vi har fler frågor än svar vid det här laget, ", sa Thompson. "Våra lungor utsätts för patogener varje dag som vi inte tänker så mycket på. Men [vad händer om vi ökar antalet mikrober där inne med eld?»

År 2018, till exempel, Kern County Fire Department sökte en $100, 000 bidrag för att få hjälp med att minska bränslepauser - som stör jorden - eftersom deras brandmän skulle bli sjuka efter att ha utfört arbetet. Data visar att fall av dalfeber ökar på länets dalbotten varje höst, precis som brandsäsongen är igång i de omgivande kullarna.

"Aerosoliserad, mikrober, sporer, eller svamp conidia ... har potential att resa hundratals miles, beroende på brandbeteende och atmosfäriska förhållanden, och så småningom deponeras eller andas in i motvind av en brand, " skrev Kobziar och Thompson i sin tidning.

Än, Det har varit svårt att avgöra vilka patogener som finns i brandrök.

National Oceanic and Atmospheric Administration, NASA och team av kemister, fysiker, biologer och skogs- och brandekologer från ett antal universitet har samarbetat i flera år för att studera skogsbrandsrök runt om i landet, under antagandet att ingen kommer att vara immun mot dess effekter i framtiden.

"När klimatet förändras, när temperaturen värms upp, när vi bygger hus på platser som är omgivna av mänskliga befolkningar och bostadsutvecklingen expanderar till regioner som är känsliga för bränder, Det är en tidsfråga, " sa Berry Lefero, chef för NASA:s Tropospheric Composition Program, som inkluderar en DC-8 jetliner som kretsar runt jorden och studerar brandrök, ozon och aerosoler i atmosfärens nedre lager.

Genom det kombinerade arbetet av dessa forskare, forskarna hoppas, allmänheten och vårdpersonal kommer en dag att kunna ta emot i tid, korrekta prognoser om var eldsvådsrök ska ta vägen, vilka specifika hälsorisker det utgör, och vad människor i dess väg bör göra för att förbereda sig utöver rådets råd att stanna inomhus.

För att lösa gåtan om vilka mikrober som finns i röken och varför, Kobziar och Thompson måste förstå vilken typ av bränsle som brinner, som ett gräs, buske, eller träd; hur mycket det fanns från början; hur allvarligt brändes den (blev den bara svedd svart eller helt reducerad till aska eller något däremellan?); och var röken har sitt ursprung.

När dessa variabler väl har bestämts, det är den komplicerade uppgiften att faktiskt fånga röken, som inte på något sätt är enhetlig, sa Kobziar.

I september, Kobziar, en före detta brandman, använde en drönare för att fånga prover av luften över Idaho när den översvämmades med rök från bränder i östra Washington och Oregon. Hon placerade sedan proverna i en petriskål, lade till lite mat som mikrober gillar att äta och väntade för att se vad som skulle hända.

"Även ett par hundra mil bort från rökkällan, det var fortfarande betydelsefullt, " sa Kobziar. "Vi försöker fortfarande isolera alla saker vi hittat."

Tim Edwards, ordförande för brandmansförbundet Local 2881, som representerar tusentals i California Department of Forestry and Fire Protection, hoppas forskarnas arbete kan öka hans egna ansträngningar för att få andningsskydd från vildmarken, eftersom de vanligtvis bara förlitar sig på ansiktsmasker eller bandanas – till skillnad från sina stadsbrandsläckare.

Det är inte bara dammet som sparkas upp i en brand som gör personalen sjuka, sa Edwards.

"Nu, i en vildmarksbrand, du har 1, 000 hus brinner, " sa han. "Du bränner huset, du vet inte vilka kemikalier de har i det huset, allt som brinner och som går i dina lungor. "

2021 Los Angeles Times.
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.