- 世界许多地区极端野火的增加加剧了气候变化关注烟雾对人类健康的影响，全球变暖、森林管理和土地利用变化是野火增加的主要驱动因素。
- 与其他类型的空气污染类似，野火烟雾与各种短期健康影响有关，特别是对老年人和已有疾病的人等弱势群体。
- 野火产生的烟雾日益加重了现代工业社会所经历的累积空气污染负担，即使在偏远或农村地区也是如此。
- 新出现的证据还表明，野火烟雾可能对健康产生长期影响增加慢性阻塞性肺病的风险网卡的条件。
5月10日，当加拿大不列颠哥伦比亚省纳尔逊堡附近的帕克湖野火爆发时，许多人担心这标志着加拿大又一个毁灭性火灾季节的开始。
由于持续多年的干旱，加拿大西部的森林非常干燥，随时可能燃烧。到2月份，数百个冬天在地下休眠的“僵尸火”开始阴燃。今年4月，不列颠哥伦比亚省的春季积雪仅为正常水平的63%，是有记录以来的最低水平。然后，在5月中旬，有一个星期炎热多风的日子——一个火花点燃了纳尔逊堡外的森林。强风将火焰吹向社区，在短短四个小时内推进了8公里(5英里)。截至5月12日，官员已通知近4000人撤离。
截至6月13日，不列颠哥伦比亚省今年已经有大约32.3万公顷(79.8万英亩)的森林被烧毁。这是过去20年平均年排放量的四分之三。在东部的阿尔伯塔省，类似的场景也在上演。
今年的大火爆发时，人们对去年创纪录的火灾季节仍记忆犹新。去年，加拿大有1500万公顷(3700万英亩)的森林被烧毁，面积是不列颠哥伦比亚省的六分之一，是之前记录的两倍多。仅在那一年，加拿大就有4%的林地被大火吞噬。
这些大火迫使近25万人逃离家园。但被疏散的人并不是唯一受到加拿大创纪录的火灾季节直接影响的人。
大的火积云 这是2019年8月8日在大约3万英尺(9000米)的高度拍摄的华盛顿州上空的云雾。Pyrocumulo 光轮事件——也被称为火暴——是由野火产生的高温将热空气送入大气层而产生的。当空气冷却并凝结时，就形成了雷雨云。闪电和来自“pryocb”的强风会引发新的火灾，并迅速蔓延。图片由大卫·彼得森(美国海军研究实验室)通过美国宇航局提供。
去年整个夏天，浓烟从火焰中滚滚升起，被盛行风吹到数百甚至数千公里之外;烟是你可以看到、闻到、尝到和感觉到的东西。西北地区有2万人口的耶洛奈夫市有45天的空气质量很差。在纽约市，魁北克大火的烟雾把天空染成了橙色，使6月初的空气质量成为地球上最差的城市。
当然，火是许多景观的自然组成部分。但随着气候变暖，野火燃烧得更热、时间更长，而且发生在通常不燃烧的地方。今年，罕见的大火已经将委内瑞拉、哥伦比亚和巴西亚马逊地区的大片地区夷为平地，而大火也在肆虐墨西哥。
在一个变暖的世界里，更多的火意味着更多的烟——这让健康专家感到担忧。
呼吸着世界上燃烧的森林
车辆、发电厂、工业和农业产生的室外空气污染与多种健康问题密切相关，包括呼吸系统疾病、心血管影响、不良出生结果、肺癌等;它每年在全世界造成至少400万人过早死亡。
但很长一段时间以来，科学家们都不确定野火烟雾是否会带来类似的风险，不列颠哥伦比亚大学人口与公共卫生学院教授迈克尔·布劳尔(Michael Brauer)说。人们普遍认为，野火产生的烟雾是自然的，而且是零星的，不太可能产生太大的影响。
然而，在过去的二十年里，随着加剧的野火变得越来越普遍——巨大的火灾在澳大利亚、西伯利亚、亚马逊、美国西部、希腊、夏威夷，当然还有加拿大留下了伤疤——研究人员争先恐后地弄清楚这些烟雾对我们的健康意味着什么。
布劳尔说:“它看起来越来越像(其他类型的空气污染)一样糟糕，在某些情况下甚至更糟。”
2024年5月14日，加拿大野火产生的烟雾的卫星图像。2024年加拿大火灾季节开始得很早，截至5月中旬，33.7万公顷的森林被烧毁，主要发生在西部的不列颠哥伦比亚省。加拿大野火产生的烟雾飘散到美国，导致空气质量下降 在美国的四个州都有。图像由MODIS陆地快速反应中心提供 nse团队，NASA GSFC，维基共享资源。
野火烟雾由数千种化合物和颗粒大小组成。确切的混合物很难确定，因为它取决于燃烧的是什么，并且随着化合物和颗粒在大气中的反应而变化。为了解决这一可变性问题，研究人员经常使用非常小的颗粒物(简称PM2.5)的浓度，以微克/立方米(μg/m3)为单位来代表所有污染物。
PM2.5被定义为尺寸小于2.5微米(约为人类头发宽度的1/28)的任何颗粒，是包括野火烟雾在内的所有类型空气污染的特征。
这些颗粒非常危险，因为它们非常小，可以避开人体的防御系统，深入下呼吸道。这会引发免疫反应:炎症、氧化应激和其他机制。根据目前的科学研究，正是这种长期的免疫反应造成了大部分身体损伤。这些颗粒还可以进入血液或以其他方式造成伤害。
有迹象表明，野火烟雾甚至比其他空气污染物更有害，至少对呼吸系统健康有害。澳大利亚塔斯马尼亚大学教授费伊·约翰斯顿说，由于野火烟雾是一种复杂的有机化合物混合物，因此可能会引发更大的免疫反应。
2023年6月7日，加拿大野火的烟雾将纽约的天空染成了橙色。《自然》杂志2022年的一项研究显示，野火烟雾正在逆转或阻碍美国许多城市改善空气质量的进展。图片由Anthony Quintano通过维基共享资源(CC by 2.0)提供。
即使是一点点烟也可能是危险的
对大多数人来说，一次吸烟的短期后果可能是轻微的。如果你去散步，你的眼睛流泪，喉咙发痒，胸部可能会感到充血。
但对于有潜在健康问题的人、老年人或其他弱势群体来说，影响可能更大。哮喘患者可能需要使用吸入器。对于糖尿病患者来说，血糖可能会升高。对于任何已经有心脏病风险的人来说，血液更容易凝结。这甚至可能导致心脏病发作或中风。
野火烟雾暴露后住院或死亡风险的增加在人口水平上是可察觉的。发表在《医学年度评论》(Annual Review of Medicine)上的一项对现有研究的荟萃分析报告称，每天接触1μg/m3的野火PM2.5，总死亡人数增加0.15%，呼吸系统相关住院人数增加0.25%，还有一些证据表明心血管相关结果增加。
约翰斯顿说，令人惊讶的是，烟雾污染的激增不需要非常严重就能产生可测量的影响。
造成损害的不是烟的量，而是身体对烟的反应。这种反应很早就开始了，然后开始逐渐减弱。
当约翰斯顿的团队研究澳大利亚臭名昭著的2019-2020年火灾对健康的影响时，他们统计了3000多人因心血管和呼吸系统疾病住院，429人因吸烟相关原因过早死亡。她说，这些死亡中有80%发生在轻度到中度的烟雾暴露中，当时天空雾蒙蒙，PM2.5水平仅为50微克/立方米或更低。
根据《自然》杂志2023年的一项研究，从2010年到2019年，全球有21.8亿人每年至少有一天因景观火灾(一个广义的术语，包括野火和农业燃烧)而受到严重的空气污染。关于野火烟雾对健康影响的研究主要集中在森林大火 主要集中在高收入国家，但暴露于烟雾的情况在低收入国家最高。图片由Xu, R.等人通过维基共享资源(CC by 4.0)提供。
约翰斯顿解释说:“对公共健康的重大影响实际上是在[烟雾]的低波动中，而不是罕见的极端波动。”
她补充说，还有许多较小的健康影响在数据中不容易捕捉到。她说:“每出现一次死亡和心脏病发作，需要看全科医生或去药店的人就会增加10倍。”“有症状的人旷工，孩子旷课的人数增加了100倍，所以后果非常严重。”
野火烟雾也增加了现代生活的空气污染。随着火灾变得越来越频繁和广泛，它们对意想不到的地方的空气质量产生了明显的影响。例如，根据《自然》杂志2023年的一项研究，野火烟雾正在逆转或阻碍美国许多州改善清洁空气的进展，
居住在偏远地区的人们也不能幸免于多种污染物的冲击:例如，居住在加拿大阿尔伯塔省北部油砂开采顺风处的土著社区，已经暴露在大量的碳氢化合物污染物中。但在许多这样的社区，野火烟雾现在是夏季的常规特征。
“我们的政策工具在空气污染方面失败了……至少在这一点上。加州大学圣地亚哥分校副教授、《自然》杂志研究报告的合著者之一卡洛斯·古尔德说:“然而，[烟雾]在我们国家和世界大部分地区的空气污染暴露中都有一个真正的指纹。”
2020年1月，南澳大利亚袋鼠岛发生野火。2019-20年澳大利亚臭名昭著的“黑色夏天”是澳大利亚历史上最严重的火灾季节，超过2400万公顷(6000万英亩)的土地被烧毁。根据2021年《自然可持续性》的一项研究，火灾产生的烟雾与429人过早死亡有关。图片由澳大利亚布里斯班的New Matilda通过维基共享资源(CC by 2.0)提供。
热带雨林不适应火灾，也没有天然的火灾机制。然而，通常情况下，火灾是有目的的 要么是想要扩大田地的土地所有者，要么是焚烧挺立树木的土地掠夺者。森林砍伐和退化也使雨林更加脆弱，这意味着火灾更容易蔓延。图片©Christian Braga /绿色和平组织。
单次烟雾事件的令人费解的影响
越来越多的证据表明，野火烟雾造成的相对短暂的空气污染峰值可能会产生更大的长期影响。
众所周知，长期健康研究很难进行，但2014年澳大利亚莫威尔(Morwell)发生的一场大型煤矿火灾，让包括约翰斯顿在内的研究人员得以追踪这一持续六周的单一但强烈的烟雾事件的长期影响。因为煤是碳化的植物物质，烟雾的成分、严重程度、时间和持续时间与泥炭或森林火灾相似。
约翰斯顿说:“我们认为(煤火)是一个偶发事件，会给那些处于危险中的人带来问题，然后我们就会恢复正常。”但相反，这些影响持续了好几年。
在火灾发生后的头两年半，心血管疾病和呼吸系统疾病的急诊室就诊风险增加。当火灾发生三年半后对成年人和幼儿进行测试时，研究人员发现，较高水平的烟雾暴露与肺功能下降有关，尽管火灾发生七年半后没有发现这些影响。
约翰斯顿说:“我完全没有预料到(这些长期影响)。”
约翰斯顿强调，影响很小，吸烟只是影响健康的众多风险因素之一。但一项名为Hazelwood健康研究的长期研究结果表明，一次性事件可能会产生长期可衡量的影响，尤其是对儿童。
“这些信号很小;它们不会影响孩子的日常生活，但[这项研究]告诉我们，它确实会影响孩子的发展。这就是为什么儿童和孕妇在空气污染方面属于高危人群，约翰斯顿说。
还有新的证据表明，相对较短但密集的野火烟雾暴露会增加慢性疾病的风险，这既令人惊讶又令人担忧，布劳尔说。
例如，加拿大的一项研究发现，接触野火烟雾会导致患脑癌和肺癌的风险略有增加。另一项研究记录了巴西野火烟雾与死于癌症之间的联系。2023年《美国医学会内科杂志》(Jama Internal Medicine)的一项研究发现，虽然所有类型的PM2.5空气污染都会增加患痴呆症的风险，但野火和农业造成的空气污染风险最高。
布劳尔说，研究人员刚刚开始探索这些早期研究表明的长期影响。
野火的烟雾往往是断断续续的。它吹进来，空气污染水平会在几天或几周内飙升，但随后它会停止或移动到其他地方。布劳尔说，这可能是空气污染的激增以某种方式压倒了身体的防御系统，或者发生在发育的关键时期，比如怀孕期间，尽管还需要更多的研究。
他指出:“我想说，这一点肯定还没有定论。”“这是……一个有趣的问题，10年前我们没有，因为我们没有这些重复的[烟雾]事件。”
桉树树皮上的再生，4个月 黑色星期六森林大火后的几个月，维多利亚斯特拉斯温。火是许多景观的自然组成部分，包括桉树林。火有助于形成森林类型的马赛克，防止危险的燃料积累，控制疾病，帮助种子发芽等等。图片由CSIRO通过维基共享资源(CC by 3.0)提供。
生活在一个着火的世界里
去年夏天加拿大令人瞠目结舌的野火季节不仅仅是因为被烧毁的土地数量。这也关系到这个季节持续了多长时间，大火的强度，以及它们整夜不减的燃烧方式。
从全球来看，2023年是有记录以来最热的一年，加拿大的变暖速度是世界其他地区的两倍。导致火灾频发的原因是生态学家所说的极端火灾天气:炎热干燥的天气吸收了森林中的水分，大风引发了火焰，而雨水却没有到来。
“这是一扇通向未来的窗户，”加拿大自然资源部的研究科学家皮尤什·贾恩(Piyush Jain)说，该部门负责监管森林、能源和自然资源。
世界资源研究所(World Resources Institute)的分析显示，在过去20年里，森林大火造成的树木覆盖面积损失翻了一番。2022年联合国环境规划署(unep)的一份报告估计，到2050年，极端森林大火的可能性将增加30%，这取决于温室气体的排放。
原因很复杂。首先，气候变化正在增加世界上几乎所有地方的极端火灾天气，引发景观燃烧。在许多地方，闪电点火、夜间火灾活动和火灾季节的长度都在增加。英国斯旺西大学(Swansea University)野火科学教授斯特凡·多尔(Stefan Doerr)说，这种气候信号在加拿大的北方森林等地尤其明显。部分原因是北方的变暖速度比世界其他地区快得多。
但要发生火灾，需要的不仅仅是炎热干燥的日子。杜尔解释说，在许多地方，人类的印记对火灾发生的时间和地点也有很大的影响。林业实践、土地利用变化和森林砍伐正在改变燃料负荷(可燃材料的数量)和火源。
例如，在一些地方，长期积极的灭火和禁止传统的土著燃烧做法使森林燃料过多，导致更大、更强烈的火灾。在其他国家，用人工林取代天然林使森林地区更加易燃。同样，人们在火灾易发地区建造房屋，在所谓的城市-荒地界面内，这增加了人为引起意外起火的可能性。
企业号，加拿大西北地区，在毁灭性的2023年之后。野火几乎摧毁了这个150人的小镇的所有建筑。图片由Jeffery J. Nichols通过维基共享资源(CC by - sa 4.0)提供。
2023年8月16日，加拿大北部西北地区野火产生的烟雾，这是由Landsat 8拍摄的图像。在加拿大2023年的火灾季节，近25万人被疏散，其中包括西北地区三分之二的人口。图片由Lauren Dauphin通过维基共享资源(公共领域)提供。
这是全球南北的问题
人类在火灾中的足迹在热带雨林中尤为明显。这些生态系统不适应野火，过去也没有自然燃烧过。但是，巴西亚马逊环境研究所(IPAM)的科学主任Ane Alencar说，亚马逊的森林砍伐和退化已经开辟了大部分森林，使其干涸，使其更容易受到火灾的影响。
在炎热干燥的年份，亚马逊地区的次生林斑块变得像易燃物一样，即使是很小的清理土地的火灾也很容易失控和蔓延。通常情况下，火灾是由土地所有者故意纵火，以扩大他们的田地，或者是由土地掠夺者焚烧未砍伐的树木，非法声称拥有现在有价值的清理财产，然后将其卖给牧场主作为牧场。
根据世界资源研究所最近的一项分析，从2001年到2022年，由于野火造成的热带森林损失每年增长5%。当然，每次野火燃烧，碳就会被释放到大气中，加剧气候变化，形成一个恶性循环。
根据2023年《自然》杂志的一项研究，景观火灾——一个包括野火、农业燃烧、泥炭火灾和其他类型的植被火灾的术语——在2010年至2019年期间，每年至少有21.8亿人暴露在严重的空气污染中。另一项2022年大气环境研究发现，景观火灾使全球4400万人暴露在不健康的空气质量中，每年造成65万多人过早死亡。
低收入国家承担了大部分的负担，尽管这种危害并没有得到很好的证明，因为研究仍然集中在高收入国家。
约翰斯顿说:“绝大多数(由烟雾引起的健康问题)发生在热带稀树草原和热带森林砍伐火灾中，发生在低收入国家，这些国家每年都受到季节性严重污染，而且这种情况已经持续了几十年。”“但直到气候变化开始引发可怕的(烟雾)事件，特别是对我们这些高收入国家的人来说，人们才开始关注这个问题。
“所以我们现在开始意识到世界各地的同事长期以来一直存在的问题，这推动了更多的研究，但仍然存在一个缺口……需要解决。”
横幅图片:在Plumas国家协助灭火的一名魁北克消防队员在2020年加利福尼亚北部的nal森林。许多国家都有国际性的共享消防资源的所有协议。在2023年的火灾季节，加拿大得到了16个国家的援助。图片由第五区摄影通过维基共享资源(CC by 2.0)提供。
