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随着世界的燃烧,我们能学会与野火健康风险共存吗?

放大字体  缩小字体 2024-07-03 14:25  浏览次数:

  • 气候变化正在推动全球经济增长这导致世界许多地区发生极端野火的风险增加,专家表示,需要对气候变化采取紧急行动。
  • 找到更好地管理土地使用的方法可以帮助减少野火的可能性和严重程度:在景观中火灾是自然的,专家说我们应该通过文化燃烧和规定燃烧来恢复历史上的火灾制度。
  • 专家表示,需要做更多的工作来保护弱势群体免受野火烟雾的影响,比如那些已经有疾病的人、孕妇、儿童和老年人,他们甚至可能在距离火源数千英里的地方受到影响。
  • 烟雾预测应用程序、预警系统和空气过滤系统可以帮助人们减少烟雾暴露。

干燥的灌木丛噼啪作响,浓烟袅袅上升,聚集在加拿大不列颠哥伦比亚省克兰布鲁克附近的消防员们明显感到满意。这是四月的一个阳光明媚的日子,如果天气保持不变,这个由多个机构组成的团队希望能迅速完成在落基山脉国际机场附近42公顷(104英亩)土地上的规定燃烧——这是为了在发生重大野火事件时保护该设施。

一些工作人员沿着火场走对角线,用喷灯照亮草地。一些人站在烧伤的边缘,拿着水袋和水管,扑灭不小心冒出来的火星。另一个监测风速和风向,警惕并准备对变化发出警告。其他人在一旁看着,很高兴能与火打交道,而不是与火作对。

“应该买棉花糖的,”一个人打趣道。

去年7月,一根倒下的电线在这里引发了一场野火,当时的气氛大不相同。圣玛丽河大火烧毁了4650公顷(11490英亩)土地,摧毁了土著社区的房屋,并使机场和近100处房产处于疏散警报状态。不列颠哥伦比亚省山火服务局称其采取了全面的应对措施——水炸弹、地勤人员、背燃——才控制住了火势。

但如果没有处方燃烧,情况可能会更糟。那年春天,也就是圣玛丽河大火发生的三个月前,Ktunaxa第一民族(First Nation)的一部分的q ā q ā am社区故意烧毁了他们1200公顷(2965英亩)的保护区。

这意味着当圣玛丽河火了ʔaq̓燃烧,这是胎死腹中,野火生态学家罗伯特•格雷说,他帮助计划机场和ʔaq̓烧伤。消防队员少了一个要处理的前线,而机场——消防飞机起飞的关键——也得到了保护。

格雷说,这些实用的燃烧方法,以及它们帮助防止更大、不受控制的火灾的方式,提供了一个清楚的例子,说明如何把火重新燃起,实际上可以降低风险。

Smoke over Calgary in Alberta, Canada, on May 17, 2023.
2023年5月17日,加拿大阿尔伯塔省卡尔加里上空浓烟滚滚。加拿大野火产生的烟雾严重影响了卡尔加里这个拥有130万人口的城市的空气质量。图片由Dwayne Reilander通过维基共享资源(CC by - sa 4.0)提供。

大火的威胁

根据联合国环境规划署2022年的一份报告,世界许多地区的极端野火正在增加。潜在的后果令人担忧:温室气体的释放;对野生动物和生态系统的破坏;生命财产损失;正如新兴的研究表明,对人类健康有重大影响。

这种极端野火激增的驱动因素是复杂的,包括全球变暖、土地利用变化和火源(包括人类)的增加。解决方案同样复杂。

英国斯旺西大学(Swansea University)野火生态学教授斯特凡·多尔(Stefan Doerr)说,首先,我们需要大幅减少排放,尽可能地限制气候变化。但我们也需要改变管理土地的方式,并重新思考我们如何应对火灾风险。

以毒攻毒

火是许多景观的自然组成部分。它塑造了物种多样性,帮助种子发芽,并控制疾病。在包括加拿大在内的许多地方,土著人民历史上使用火作为创造栖息地的工具,用于仪式和其他目的。

格雷说,在过去,闪电引起火灾,并故意设置土著燃烧,创造了一个以不同速度燃烧的马赛克栖息地,这样当野火点燃时,它们就不会变得太大或蔓延太远。

但是,在美国、加拿大、澳大利亚和其他地方,殖民地政府禁止焚烧土著文化,加上几十年来积极扑灭火灾以保护私有财产和珍贵木材,有效地将火灾从景观中清除了。

英属哥伦比亚大学的博士候选人珍·巴伦说,这造成了“火灾赤字”。例如,巴伦的研究表明,在不列颠哥伦比亚省东南部的落基山沟,在克兰布鲁克机场附近的规定烧伤发生的地方,大多数地区现在已经错过了一到十个通常的烧伤周期。

格雷说:“在历史景观上,我们所做的许多研究表明,我们没有像今天这样的大火。”“你把火从系统中取出,你把东西都化了,火灾频率延长,燃料积累,现在我们得到了这些丑陋的大火……所以未来,我们必须取代马赛克。”

BC wildfire service crew and partners co<em></em>nduct a prescribed burn in southeastern British Columbia in April 2024.
BC省野火服务人员和合作伙伴公司 2024年4月,在不列颠哥伦比亚省东南部进行了一次规定的烧伤。规定的和土著文化的燃烧有助于减少燃料负荷,创造栖息地的异质性,使景观更能适应野火。鲁思·坎尼策尔(Ruth Kamnitzer)拍摄。

研究还表明,在适应火灾的景观中,周期性燃烧改善了生态系统的健康。根据2021年PNAS的一项综述研究,土著的火灾管理导致了更大的栖息地异质性和生物多样性,而澳大利亚的一项研究表明,土著文化燃烧增加了土壤和生态系统的健康,甚至比其他类型的计划燃烧还要多。

今天,土著和处方烧伤作为一种恢复自然火灾制度和管理风险的方式再次出现(尽管这两种做法具有不同的实用主义或文化目标)。

例如,“烟花联盟”是一个以文化为目标的非营利性网络,旨在促进澳大利亚土著传统的焚烧活动。在不列颠哥伦比亚省,省政府正在努力通过“文化和规定的火灾”倡议,将文化和规定的火灾作为土地管理工具。

减轻烟雾风险

许多规定燃烧或文化燃烧的支持者指出,这些火灾可以以一种将烟雾对健康的风险降至最低的方式进行规划。他们的想法是,这些可控的火灾在特定的天气条件下以低强度燃烧。这意味着它们产生的烟雾更少,烟雾的传播也更受控制。

但有一个问题:为了减轻极端火灾风险,需要频繁燃烧。澳大利亚塔斯马尼亚大学(University of Tasmania)教授费伊·约翰斯顿(Fay Johnston)表示,这意味着附近社区可能会反复暴露在低水平的烟雾中。约翰斯顿在澳大利亚的研究表明,按公顷计算,规定燃烧对健康的影响高于野火。她说,这就是为什么在规定的烧伤过程中,弱势群体得到充分保护,免受烟雾的伤害是很重要的。

“燃料管理是至关重要的,故意规定的燃烧是混合的关键部分。但我们可以做得更好,(更频繁地)使用替代方案。”

其中一些替代品有四条腿和永不满足的胃口:山羊、牛、绵羊甚至袋鼠都被成功地用于减少城镇的火灾风险。例如,俄勒冈州的一项研究发现,牛的定向放牧在建立防火屏障方面是有效的。

The evacuation of the oil boom town of Fort McMurray in northern Alberta in 2016 due to wildfires.
2016年,阿尔伯塔省北部石油繁荣城镇麦克默里堡因野火而撤离。麦克默里堡大火迫使9万多人撤离,摧毁了2400所房屋和企业,使其成为加拿大历史上损失最大的自然灾害。像这样的疏散也给社区造成了重大的心理健康损失,尤其是在疏散变得更加频繁的情况下。图片由DarrenRD通过维基共享资源(CC by - sa 4.0)提供。

学会与火共存

我们不能,也不应该消除所有的火灾,至少在那些生态系统适应火灾的地方,Doerr说。相反,人类将不得不学会如何与火共存并管理风险。

多尔说:“这将是那些事情之一……会有风暴,会有火灾,会有洪水。”

管理风险包括关注我们在森林地区的生活、工作和建筑方式,以确保我们不会加剧这一问题,特别是在气候变化使森林干涸并使它们更容易发生火灾的情况下。

根据《自然》杂志2023年的一项研究,世界上一半的人口现在生活在所谓的荒地-城市界面。这些地方的住宅坐落在树林中,或者被野生橄榄林或小农场所取代。这些地方通常是理想的居住地,但遇到野火时却很危险。

在干燥多风的日子里,烧烤或燃烧花园垃圾产生的火花可能会意外地点燃周围的森林。当火灾真的发生时,邻近的人和财产就会直接受到伤害。

一个解决方案是减少这些意外点火,许多国家都有相应的法规。例如,在葡萄牙,98%的重大野火是由人类造成的,政府现在对当地人焚烧农业和花园垃圾的时间和方式有严格的控制。

另一个解决方案是在房屋或社区周围建立一个不易燃材料的安全区,以减少野火的风险。例如,加拿大跨部门森林消防中心的“消防智能”项目,开展了帮助社区和个人减少荒地火灾威胁的项目。

Agricultural workers carrying boxes in California, U.S.
美国加利福尼亚州的农业工人近年来,加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州已经通过了保护农业工人免受野火烟雾影响的法规,包括定期发布更新等措施 关注空气质量,并在烟雾达到一定水平时提供口罩。图片由美国农业部通过Flickr提供(公共领域)。

在特大火灾中保护健康

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,随着极端野火变得越来越普遍,我们都必须更好地与烟雾共存。越来越多的研究表明,即使是低到中等水平的野火烟雾,也会产生广泛的影响,恶化呼吸和心血管健康,影响怀孕等。

“我认为这是一种理念的转变,”布劳尔说,“生活在飓风多发地区的人们,他们都用胶合板来装饰窗户。问题的关键在于,我们该如何面对这种(不断加剧的风险)?”

在政府或机构层面,这意味着保护最容易受到这些影响的群体:年轻人、老年人、孕妇和患有哮喘等潜在健康状况的人。

加州大学圣地亚哥分校的助理教授卡洛斯·古尔德(Carlos Gould)说,这可能包括向弱势家庭分发空气净化器的项目,或者设计并提供清洁空气的庇护所。不列颠哥伦比亚省的彭蒂克顿市将包括社区中心在内的许多免费公共场所划定为清洁空气空间,甚至允许“举止得体的狗”在烟雾缭绕的日子里走在人行道上。

但并不是每个人都能负担得起进入室内的费用,俄勒冈州拉丁裔农场工人倡导组织PCUN的气候政策助理艾拉·库埃洛-马丁内斯说。

“我们的成员非常清楚不断变化的条件以及它对他们生活的健康影响,特别是当涉及到野火烟雾时。他说:“我的意思是,在最近的火灾中,人们咳嗽出黑尘,头疼,只是有很多症状。”“与此同时,也有维持收支平衡的压力。”

在成功游说之后,俄勒冈州于2022年通过了一项立法,其中包括保护户外工作者免受烟雾和高温的要求,包括在烟雾浓度达到一定浓度时提供免费的N95口罩。加州和华盛顿州(今年通过了类似的立法)是美国仅有的两个制定了保护户外工作者免受野火烟雾影响的规定的州。

Satellite image: Smoke from early season wildfires blankets British Columbia, Canada, on May 11, 2024.
2024年5月11日,加拿大不列颠哥伦比亚省,早期森林大火的烟雾笼罩着该省。和一个co。 由于气候变化导致的持续多年的干旱和高于平均水平的气温,许多人担心 这是2023年毁灭性火灾季节的重演。图片由NASA提供。

改变行为和心态

为了更好地保护人们远离烟雾,我们需要能够预测和监测空气质量。

由欧洲航天局管理的哥白尼大气监测服务跟踪全球空气污染的运输,包括野火烟雾。该公司的全球火灾同化系统(Global Fire Assimilation System)使用基于卫星的传感器来监测全球野火的位置和强度,然后近乎实时地模拟排放和烟雾在全球范围内的移动情况。

许多空气质量应用程序使用哥白尼或其他烟雾预测系统的数据来帮助预测空气质量。例如,IQAir应用发布全球空气质量预报。

为了使数据更方便用户使用,一些国家使用颜色编码的空气质量评级系统,有时使用多种空气污染物的浓度,包括pm2.5、地面臭氧、二氧化氮、一氧化碳等。例如,在美国的AirNow.gov评级系统中,从绿色到栗色表示危险程度的增加。

一些城市还将火灾和烟雾警报纳入其危险警报系统。在未来,这些类型的24小时提前野火烟雾预警系统-通过互联网,通过新闻媒体和政府-可能会变得更加重要。而且这些系统不需要很贵。例如,在哥伦比亚,2011年为应对灾难性洪水而开发的低成本自然灾害预警系统Medellín和aburr 谷早期预警系统(SIATA)现在也包括空气质量监测。作为该计划的一部分,地方当局、私营公司和志愿者共同监测环境状况,通过社交媒体、应用程序和其他渠道传播信息,并管理风险。

希望这些类型的警告系统将引导人们通过改变他们的行为来减少接触烟雾,例如减少户外活动,呆在家里和打开空气过滤器。

A person wearing a mask due to poor air quality in San Francisco, California, U.S.
专家表示,如何最好地帮助人们减少与烟雾的接触,还需要更多的研究。图片由Elizabeth Viera通过维基共享资源(CC by - sa 4.0)提供。

一些行为的改变可以从美国医院的入院数据中看到,古尔德说。在烟雾浓重的日子里,因呼吸系统疾病(如哮喘)去急诊室就诊的人数激增,但因其他原因就诊的人数却有所下降。这是因为人们待在家里;孩子们不是在外面玩。古尔德的研究还表明,人们在烟雾弥漫的日子里走动的次数更少,在谷歌上搜索空气质量和空气净化器的次数也更多。

专家们表示,需要更多的研究来确定哪种干预措施最有效,以及如何使它们易于获得。

约翰斯顿说:“我们还需要改变思维方式,这样人们就可以像对待恶劣天气一样,在野火烟雾事件中采取预防措施。”

“极端寒冷,极端紫外线……我们需要把空气质量提高到那个水平。我们现在离那还有很长的路要走。”

这意味着要接受有关吸烟的教育。约翰斯顿说,大多数公共健康后果发生在轻度到中度的烟雾水平,所以在天空变成橙色之前采取行动很重要。随着野火的增加,烟雾成为许多社区反复发生的事件,人们知道如何控制自己的暴露是很重要的。

约翰斯顿说:“我们真的需要给人们提供日常工具来控制间歇性吸烟,并考虑减少全年的吸烟量。”

横幅图片:BC省野火服务人员和合作伙伴公司2024年4月,在不列颠哥伦比亚省东南部进行了一次规定的烧伤。规定的和土著文化的燃烧有助于减少燃料负荷,创造栖息地的异质性,使景观更能适应野火。鲁思·坎尼策尔(Ruth Kamnitzer)拍摄。

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