Rök från stora västra skogsbränder upptäcktes så långt österut som Dakotas den 28 augusti, 2021. Kredit:Interagency Wildland Fire Air Quality Response Program, EPA
Skogsbränder som brinner i västra USA skickar rök till samhällen långt från själva bränderna, skapar farlig luft i dagar eller veckor i taget. Många undrar:Vad gör andning av all rök som gör med våra kroppar?
Skogeldsrök är en blandning av kemikalier och små partiklar som är tillräckligt små för att undvika kroppens försvar och direkt påverka lungorna. Men skadan kanske inte slutar där.
Som miljötoxikologer, vi har undersökt hälsoeffekterna av brandrök på människor, inklusive på delar av kroppen som du kanske inte förväntar dig:spermier och hjärnan.
Med tanke på det stora antalet människor som nu andas rök från skogsbränder varje sommar – siffror som sannolikt kommer att öka när förhållanden för skogsbränder förvärras i en värmande värld – är det viktigt att förstå hur brandrök kan skada din kropp och hur du skyddar dig själv.
Föroreningar kan förändra spermiers genetiska material
Urban luftföroreningar, som har en något annorlunda kemisk profil än eldrök, har redan kopplats till skadliga effekter på det manliga reproduktionssystemet. Studier har visat hur luftföroreningar som produceras från källor som industristaplar och bilavgaser kan påverka spermieformen, deras förmåga att simma och det genetiska material de bär på. Dock, få studier har tittat på brandrök som en oberoende källa till toxicitet.
En nyligen genomförd studie fann att råttor födda av föräldrar som hade exponerats för vedrök kunde sluta med beteendemässiga och kognitiva problem. Det fick vårt team vid Boise State University, i samarbete med forskare vid Northeastern University, för att titta närmare på vad som händer med spermier av möss som utsätts för eldrök.
Vårt mål var att leta efter små förändringar på mobilnivå som kan visa oss hur negativa effekter kan överföras från föräldrar till nästa generation. Möss är inte människor, självklart, men skador på deras system kan ge ledtrådar om potentiell skada på vårt.
Vi simulerade en vildmarksbrand i laboratoriet genom att bränna douglasgrannålar och valde en rökexponeringsmängd som liknar vad en vildmarksbrandman med 15 års tjänst skulle uppleva. Vi fann att denna exponering i en mus resulterade i förändringar i DNA -metylering av spermier. DNA-metylering är en biologisk mekanism som kan reglera hur en gen uttrycks, ungefär som en dimmer på en glödlampa. Miljöfaktorer kan påverka DNA-metylering, och detta kan vara skadligt om det inträffar vid fel tidpunkt i livet eller vid fel gen.
Vi blev förvånade över att finna att effekterna av vedrök liknade effekterna av exponering för cigarett- och cannabisrök på spermier. Mycket mer arbete behövs fortfarande för att förstå om och hur dessa förändringar i spermier påverkar avkomman de skapar, och vad effekten är hos människor. Studerar populationer med extrema nivåer av rökexponering, som brandmän i vilda land, skulle hjälpa till att svara på dessa frågor. Dock, mycket lite data finns för närvarande för långtidsexponeringsövervakning och hälsospårning hos denna grupp av arbetstagare.
Rökpartiklar från skogsbränder inkluderar PM2,5-partiklar som är mycket mindre än ett människohår. Kredit:California Air Resources Board
Länkar till Alzheimers och andra sätt som rök påverkar hjärnan
Träröksexponering har också kopplats till dålig hjärnhälsa, inklusive tillstånd som Alzheimers sjukdom. Det finns data som tyder på att vedrök förvärrar symtom på kognitiv försämring som minnesförlust eller motorik.
I en färsk översiktsartikel i tidskriften Epigenetics Insights, vi beskrev den senaste forskningen som visar hur brandrökpartiklar eller de inflammatoriska signaler som släpps ut av immunsystemet efter exponering kan nå hjärnan och bidra till dessa hälsoproblem.
En möjlighet är att mycket små partiklar andas in i lungorna, fly in i blodomloppet och resa till hjärnan. En andra möjlighet är att partiklarna stannar i lungorna men genererar inflammatoriska signaler som färdas i blodet till hjärnan. Slutligen, bevis tyder på att partiklar kanske inte behöver resa till lungorna alls, utan snarare kunde ta sig till hjärnan direkt från näsan genom att följa nervknippen.
DNA-metyleringsförändringar är särskilt avgörande i hjärnområden som hippocampus som är involverade i inlärning och minne. Om miljöexponeringar förändrar DNA-metylering, som kan hjälpa till att förklara varför Alzheimers sjukdom bara kan drabba en enäggstvilling även om deras genetiska kod är exakt densamma.
Vad kan du göra för att vara säker?
Den potentiella inverkan av andning av eldrök på lungorna ensam borde vara tillräckligt oroande för att få människor att tänka två gånger om sin exponeringsnivå. Nu, vi ser potentialen för ytterligare risker, inklusive till spermier och hjärna. Annan forskning tyder på samband mellan brandrök och hjärtinflammation och risken för för tidig födsel.
Så vad kan du göra för att minska din hälsorisk under skogsbränder?
Börja med att vara uppmärksam på rökvarningar för skogsbränder. Naturvårdsverket och företag som PurpleAir har robusta luftövervakningsnätverk med interaktiva kartor som kan visa hur dålig eller bra luftkvaliteten är i ditt område. Du kan också hitta lågprismätare för luftkvalitet.
I ditt hem, byt filter på ugnen och luftkonditioneringen regelbundet och se till att det är rätt storlek. Bärbara HEPA -luftreningsenheter i de rum du tillbringar mest tid i kan hjälpa, för.
Ansiktsmasker kan vara ett bra verktyg när de används på rätt sätt. En mask märkt N-95 eller högre är utformad för att filtrera bort 95 % eller mer av de skadliga partiklar som kommer djupt in i lungorna, men bara om de har rätt passform. Medan tygmasker kan hjälpa till att stoppa spridningen av covid-19, de gör inte ett bra jobb med att filtrera bort rökpartiklar från skogsbränder. Detta beror delvis på att de inte tätar väl i ansiktet och att materialet inte är utformat för att fånga farligt små rökpartiklar.
När planeten värms upp och väst fortsätter att torka, eldrök kommer sannolikt att bli ett vanligt inslag på sommaren. Det är viktigt att förstå hälsoriskerna så att du kan skydda dig själv.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.