Το βράδυ της Τρίτης, η πόλη της Νέας Υόρκης είχε τη χειρότερη ποιότητα αέρα στον κόσμο. Η ρύπανση ήταν το αποτέλεσμα του καπνού από τις πυρκαγιές στον Καναδά που διασκορπίστηκαν και έθεσαν εκατομμύρια ανθρώπους σε κατάσταση συναγερμού για την ποιότητα του αέρα.
Ο καπνός των πυρκαγιών περιέχει μια ποικιλία αερίων και σωματιδίων από τα υλικά που τροφοδοτούν τη φωτιά, όπως όζον, μονοξείδιο του άνθρακα, πολυκυκλικές αρωματικές ενώσεις, διοξείδιο του αζώτου και σωματίδια – ρύποι που συνδέονται με αναπνευστικές και καρδιαγγειακές παθήσεις, σύμφωνα με μελέτη στο Journal of the American Heart Association.
Όταν ένα υγιές άτομο εισπνέει αέρα με έντονη παρουσία του καπνού από τις πυρκαγιές, μπορεί να αισθανθεί ένα τσούξιμο στα μάτια του και όταν βήχει, μπορεί να δυσκολεύεται να ανακτήσει την αναπνοή του. Αλλά το τι συμβαίνει στο ίδιο άτομο όταν αναπνέει καπνίζοντα αέρα για μεγάλα χρονικά διαστήματα κάθε χρόνο είναι ακόμη ασαφές.
«Οι άνθρωποι εκτέθηκαν κάποτε μία ή δύο φορές στη ζωή τους», λέει ο Keith Bein, ατμοσφαιρικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Davis. «Τώρα συμβαίνει κάθε καλοκαίρι και για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα».
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η ποιότητα του αέρα μετριέται σε μια χρωματικά κωδικοποιημένη κλίμακα γνωστή ως Δείκτης Ποιότητας του Αέρα (AQI), ο οποίος καθιερώθηκε το 1977 ως μέρος του Νόμου περί Καθαρού Αέρα. Εκτεινόμενος από το 0 έως το 500, ο δείκτης AQI χωρίζεται σε έξι κατηγορίες – από καλή έως επικίνδυνη. Η κλίμακα μετρά τα επίπεδα πέντε σημαντικών ρύπων: όζον σε επίπεδο εδάφους, μονοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του θείου, διοξείδιο του αζώτου και σωματίδια.
Οι κρατικές και τοπικές υπηρεσίες σε πόλεις με πληθυσμό άνω των 350.000 κατοίκων υποχρεούνται να αναφέρουν καθημερινά αυτά τα επίπεδα. Οι ρύποι μετρώνται τόσο από όργανα στο έδαφος όσο και από δορυφόρους που συλλέγουν συνεχώς πληροφορίες για το τι υπάρχει στην ατμόσφαιρα -συμπεριλαμβανομένων των σωματιδίων από τις πυρκαγιές.
Επιπτώσεις στο ανθρώπινο σώμα
«Ο καπνός των πυρκαγιών είναι ένας πολύ σύνθετος τύπος ατμοσφαιρικής ρύπανσης», λέει η Sarah Henderson, επιστήμονας περιβαλλοντικής υγείας στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας. «Περιέχει πολλά διαφορετικά αέρια και η σύνθεση αυτών των μικρών σωματιδίων μπορεί να είναι εξαιρετικά μεταβλητή, ανάλογα με το τι καίγεται [και] πόσο καυτό είναι».
Ιδιαίτερη ανησυχία, λέει, προκαλούν τα σωματίδια διαμέτρου 2,5 μικρομέτρων -που αναφέρονται και ως PM 2,5. Αυτά τα μικρά σωματίδια, καθώς και τα ακόμη μικρότερα, είναι ικανά να διεισδύσουν βαθιά στους πνεύμονες ενός ατόμου. Ο Henderson λέει ότι ο οργανισμός αντιδρά απελευθερώνοντας τα ίδια ανοσοποιητικά κύτταρα που θα χρησιμοποιούσε για να επιτεθεί σε έναν ιό. Ωστόσο, σε αντίθεση με έναν ιό, τα αιωρούμενα σωματίδια δεν διασπώνται από αυτή την ανοσολογική αντίδραση και έχουν ως αποτέλεσμα μια μακροχρόνια φλεγμονή.
«Αυτή η φλεγμονή επηρεάζει τους πνεύμονες, τα νεφρά, το συκώτι και πιθανότατα τον εγκέφαλό σας», λέει η Henderson.
Σύμφωνα με το National Geographic oι δασικές πυρκαγιές αποτελούν μια αυξανόμενη απειλή για την υγεία και η Henderson λέει ότι χρειάζονται περισσότερα στοιχεία για να αποδειχθεί ακριβώς πώς ο καπνός των δασικών πυρκαγιών επηρεάζει τα όργανα μετά από μακροχρόνια έκθεση.
«Δεν έχουμε σαφή εικόνα για το ποιες είναι οι επιπτώσεις στην υγεία ενός αγέννητου εμβρύου, αλλά η συστηματική φλεγμονή σε μια γυναίκα που είναι έγκυος μπορεί να επηρεάσει το αγέννητο μωρό της», προσθέτει η Henderson.
Όταν ο καπνός των πυρκαγιών εισέρχεται στους αεραγωγούς, τα μικροσκοπικά σωματίδια που περιέχει -τα οποία είναι περίπου 30 φορές μικρότερα από μια ανθρώπινη τρίχα- μπορούν να σφηνωθούν βαθιά στους πνεύμονες και να τραυματίσουν την επένδυση. Ο οργανισμός μπαίνει σε λειτουργία για να διώξει τους ξένους εισβολείς, προκαλώντας αυθόρμητα αντανακλαστικά όπως ο βήχας που βοηθά τα βλεφαρίδια, τις μικρές τρίχες που επενδύουν τα κύτταρα των αεραγωγών, να βγάλουν τα σωματίδια έξω.
Αλλά τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος δεν μπορούν να διασπάσουν τα σωματίδια – πράγμα που τα κάνει να εργάζονται πιο σκληρά στην προσπάθειά τους να τα νικήσουν, με αποτέλεσμα να δημιουργείται ακόμη μεγαλύτερη φλεγμονή, λέει η Stephanie Christenson, επίκουρη καθηγήτρια πνευμονολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο.
Η φλεγμονή μπορεί να είναι καλό πράγμα για την καταπολέμηση των εισβολέων. Αλλά η Christenson λέει ότι είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη για όσους πάσχουν από υποκείμενες παθήσεις όπως το άσθμα ή η ΧΑΠ, οι οποίες χαρακτηρίζονται και οι δύο από φλεγμονή. Η πρόσθετη φλεγμονή μπορεί να επιδεινώσει αυτές τις ασθένειες. «Είναι μια πραγματικά λεπτή ισορροπία πριν μπορέσετε να το ξεπεράσετε», λέει.
Με αυτές τις ασθένειες, μπορεί να είναι πιο δύσκολο να φτάσει το απαραίτητο οξυγόνο στο υπόλοιπο σώμα. Καθώς το οξυγόνο εισέρχεται στους πνεύμονες, κατευθύνεται προς τις κυψελίδες – μικροσκοπικούς αερόσακους που σχηματίζουν ένα λεπτό φράγμα μεταξύ του αέρα και του αίματος – και περνάει στο αίμα στα τριχοειδή αγγεία. Όταν το σώμα καταπολεμά μια απειλή, αυτοί οι αεροφόροι σάκοι μπορεί να γεμίσουν με βλέννα, ώστε να μην μπορεί να περάσει ο αέρας, λέει η Christenson. Αυτό δυσκολεύει επίσης το σώμα να αποβάλει το διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο μπορεί επίσης να προκαλέσει αναπνευστική δυσχέρεια.
Υπάρχουν κάποιες ενδείξεις ότι τα ίδια τα σωματίδια μπορούν να διαπεράσουν αυτό το φράγμα στα τριχοειδή αγγεία, να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος και να προκαλέσουν φλεγμονώδη αντίδραση σε όλο το σώμα.
Ενώ τα αναπνευστικά προβλήματα μπορεί να είναι η πιο οξεία αντίδραση στην εισπνοή καπνού, άλλα είναι λιγότερο εμφανή. Το 2018, μια μελέτη στο Journal of the American Heart Association διαπίστωσε ότι ο καπνός από τις πυρκαγιές του 2015 που κατέκαψαν περισσότερα από 893.000 στρέμματα της Καλιφόρνιας συσχετίστηκε με καρδιαγγειακά προβλήματα και προβλήματα με τη ροή του αίματος στον εγκέφαλο σε 361.087 επισκέψεις σε τμήματα επειγόντων περιστατικών μεταξύ 1ης Μαΐου και 30ης Σεπτεμβρίου.
Η Karol Watson, καθηγήτρια καρδιολογίας στην Ιατρική Σχολή David Geffen του UCLA, συνδέει αυτό με την εγγύτητα της καρδιάς και των στεφανιαίων αρτηριών στους πνεύμονες. Η Watson ήταν μέλος μιας ομάδας που διεξήγαγε το 2016 μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο The Lancet, η οποία εξέτασε τις επιπτώσεις μιας ποικιλίας ρύπων σε έξι πόλεις των ΗΠΑ και ανακάλυψε μια σχέση μεταξύ των υψηλών επιπέδων ατμοσφαιρικής ρύπανσης και της στεφανιαίας νόσου.
Οι υποκείμενες συνθήκες είναι και πάλι ιδιαίτερα ανησυχητικές όταν πρόκειται για τις βλάβες που μπορεί να προκαλέσει ο καπνός των πυρκαγιών στην καρδιά, λέει η Watson. Οι καρδιακές προσβολές συμβαίνουν όταν η πλάκα που συσσωρεύεται στις αρτηρίες σπάει, και ενώ η Watson λέει ότι οι ερευνητές δεν πιστεύουν ότι τα αιωρούμενα σωματίδια προκαλούν αυτή τη συσσώρευση, μπορούν να αποσταθεροποιήσουν την υπάρχουσα πλάκα, προκαλώντας τη ρήξη της.
Υπάρχουν επίσης κάποιες ενδείξεις ότι η ατμοσφαιρική ρύπανση μπορεί να προκαλέσει ακανόνιστους καρδιακούς ρυθμούς, λέει η Watson, αν και είναι λιγότερο γνωστό γιατί μπορεί να συμβαίνει αυτό.
Πιθανότητα επιδείνωσης των λοιμώξεων
Σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου Ασθενειών, η έκθεση σε καπνό πυρκαγιάς μπορεί να εμποδίσει ένα άτομο να καταπολεμήσει αναπνευστικές ασθένειες όπως το COVID-19. «Η υψηλότερη ατμοσφαιρική ρύπανση σχετίζεται με αναπνευστικές επιπτώσεις και με το γεγονός ότι οι άνθρωποι είναι πιο επιρρεπείς σε αναπνευστικές ασθένειες», λέει η Irva Hertz-Picciotto, διευθύντρια του Environmental Health Sciences Core Center στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Davis. «Στο βαθμό που το ανοσοποιητικό σύστημα είναι εξασθενημένο και δεν μπορεί να καταπολεμήσει τους ιούς, η ατμοσφαιρική ρύπανση το επιδεινώνει αυτό».
Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Environmental International διαπίστωσε ότι η έκθεση στον καπνό των πυρκαγιών το καλοκαίρι συσχετίζεται με τρεις έως πέντε φορές περισσότερα κρούσματα γρίπης αργότερα μέσα στο έτος. Ο Tarik Benmarhia, επιστήμονας περιβαλλοντικής υγείας από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο, σημειώνει ότι οι ίδιοι πληθυσμοί ανθρώπων που ήταν πιο ευάλωτοι σε ασθένειες όπως η COVID-19 -εκείνοι με χαμηλά εισοδήματα, προϋπάρχουσες παθήσεις και κακή πρόσβαση στην υγειονομική περίθαλψη- μπορεί επίσης να είναι ευάλωτοι στις επιπτώσεις των πυρκαγιών.
Μια μελέτη του 2017 στην επιθεώρηση American Journal of Epidemiology διαπίστωσε ότι οι ηλικιωμένοι μαύροι που είναι πιο πιθανό να ζουν σε αστικές περιοχές, όπου υπάρχει επίμονη ατμοσφαιρική ρύπανση, είχαν περισσότερες πιθανότητες να νοσηλευτούν σε νοσοκομείο λόγω έκθεσης στον καπνό πυρκαγιάς.
🤯.
(Source: National Oceanic and Atmospheric Administration). #CanadaWildfires pic.twitter.com/9TpfZ9ErGr
— Maya Contreras (@mayatcontreras) June 8, 2023
Νέες τοξίνες στον καπνό
Εκτός από τις επιπτώσεις στην υγεία, η ανακάλυψη του τι ακριβώς αναπνέουν οι άνθρωποι αποτελεί επίσης ένα αναδυόμενο μέλημα των επιστημόνων.
Ο καπνός των πυρκαγιών κάποτε αποτελούνταν κυρίως από τα γήινα υπολείμματα των πεσμένων κλαδιών, των θάμνων και των δέντρων, αλλά καθώς οι πυρκαγιές ολοένα και περισσότερο κατακαίνε τα προάστια, καίνε τα συνθετικά χρώματα, τα χαλιά και τα καταναλωτικά αγαθά που γεμίζουν τα σπίτια. Στις ιστορικές πυρκαγιές του 2018 στην Καλιφόρνια, κάηκαν 19.000 σπίτια.
Ο Bein λέει ότι δείγματα καπνού από πυρκαγιές τα τελευταία πέντε χρόνια δείχνουν ότι για όσες ενώσεις στον καπνό μπορούν να αναγνωρίσουν, υπάρχουν ακόμη περισσότερες που δεν μπορούν να αναγνωρίσουν.
«Δεν νομίζω ότι είχαμε ανάλυση από την πλευρά της έκθεσης για να δούμε ποιες είναι όλες αυτές οι χημικές ουσίες και τι συμβαίνει όταν καίγονται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες», λέει η Hertz-Picciotto, «ούτε καταλαβαίνουμε πώς αυτές οι επιπτώσεις στην υγεία μπορεί να διαφέρουν».
Πώς να προστατευτείτε
Το CDC συνιστά να μένετε σε εσωτερικούς χώρους για να αποφύγετε τον καπνό των πυρκαγιών.
Τα συστήματα HVAC μπορούν να βοηθήσουν στον καθαρισμό του αέρα μέσα σε ένα σπίτι, όπως και οι καθαριστές αέρα για ένα μόνο δωμάτιο.
«Αν έχετε ένα δωμάτιο που μπορείτε να διατηρήσετε δροσερό, κλείστε τα παράθυρα, τις πόρτες και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε έναν φορητό καθαριστή αέρα με φίλτρο HEPA», λέει η Henderson.
Είναι σημαντικό να μην προσθέτετε στη ρύπανση των εσωτερικών χώρων μαγειρεύοντας με αέριο, τηγανίζοντας φαγητό, καπνίζοντας ή ακόμη και σκουπίζοντας με ηλεκτρική σκούπα, λέει το CDC. Εάν αναγκαστείτε να βγείτε έξω, το CDC συνιστά επίσης να φοράτε μάσκα N95 που προσαρμόζεται σφιχτά στο πρόσωπό σας: Οι χειρουργικές μάσκες COVID-19 και άλλα αυτοσχέδια καλύμματα προσώπου δεν θα σας προστατεύσουν από τον καπνό.
«Στο τέλος της ημέρας δεν μπορείς να κάνεις πολλά πράγματα», λέει ο Bein, τονίζοντας ότι ο μακροπρόθεσμος σχεδιασμός πρέπει να προσπαθεί να μετριάσει τις πυρκαγιές. Νέες πολιτικές γύρω από τις προκαθορισμένες καύσεις, καθώς και το πού μπορούν να χτιστούν σπίτια και με τι είδους χαρακτηριστικά θα πρέπει να διαθέτουν αυτά τα σπίτια είναι λύσεις που πρέπει να αντιμετωπίσουν οι ενδιαφερόμενοι φορείς, λέει ο Bein.
«Νομίζω ότι αυτή θα είναι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της ανθρωπότητας», λέει. «Όχι μόνο οι πυρκαγιές, αλλά όλα τα ακραία φαινόμενα που προκύπτουν από την κλιματική αλλαγή. Μπαίνουμε σε μια νέα φάση της πραγματικότητας που απλά δεν μπορούμε να αντιστρέψουμε».