בשנת 2020, יותר מ-68% ממערב ארה"ב - המייצגים כ-43 מיליון בני אדם - הושפעו ביום אחד מהרמות המזיקות של זיהום האוויר, המספר הגבוה ביותר מזה 20 שנה. שריפות גדולות ואירועי חום קשים מתרחשים לעתים קרובות יותר באותו זמן, ומחמירות את זיהום האוויר ברחבי מערב ארצות הברית, כך מצא מחקר בראשות חוקרי אוניברסיטת וושינגטון סטייט.
המחקר, שפורסם ב התקדמות מדע, גיליתי שכזה אירועי זיהום אוויר נרחבים הם לא רק גדלים בתדירות אלא גם נמשכים זמן רב יותר ומשפיעים על היקף גיאוגרפי גדול יותר ברחבי האזור. הם הפכו כל כך גרועים שהם הפכו רווחים רבים של חוק האוויר הנקי. התנאים היוצרים את האפיזודות הללו צפויים אף הם להמשיך ולהתגבר, יחד עם האיומים שלהם על בריאות האדם.
"ראינו מגמה הולכת וגוברת ב-20 השנים האחרונות של הימים שבהם רמות גבוהות של חומר חלקיקי וגם של אוזון מתרחשות בו-זמנית", אמר הסופר הראשי דמיטרי קלצ'ניקוב, דוקטורנט ל-WSU. "זה קשור לשני דברים: יותר שריפות בר ועלייה בסוגי דפוסי מזג האוויר שגורמים גם לשריפות וגם למזג אוויר חם."
כאשר שריפות יער וחום קיצוני מתרחשים בו זמנית, הם מגדילים את זיהום האוויר: עשן שריפות מגביר חומר חלקיקי עדין באוויר והחום משלב את העשן ומזהמים אחרים כדי ליצור יותר אוזון בגובה פני הקרקע. בעוד שבסטרטוספירה האוזון מגן, האוזון הנוצר בגובה פני הקרקע הוכר זה מכבר כמזיק לבריאות האדם. זהו מרכיב עיקרי בערפיח, והפחתתו הייתה מטרה מרכזית של מדיניות אוויר נקי במאה העשרים. חשיפה בו-זמנית של מיליוני אנשים לרמות גבוהות של מזהמים, אוזון בגובה פני הקרקע וחלקיקים, מהווה נטל משמעותי על בריאות הציבור.
דפוסי מזג אוויר הנקראים בלחץ גבוה, הידוע יותר בשם כיפות חום, מתרחשים כאשר אזור של אוויר בלחץ גבוה משתהה מעל אזור הלוכד אוויר עומד וחם ומזהמיו על הקרקע. תנאים אלה מובילים בדרך כלל לרמות גבוהות יותר של אוזון מזיק בגובה פני הקרקע במהלך חודשי הקיץ. חלקיקים המשפיעים על איכות האוויר היו נפוצים יותר בחורף במערב ארצות הברית, אבל שריפות בשדה קוצים הפכו את הדינמיקה הזו, והביאו את הסכנות של החלקיקים והאוזון בגובה פני הקרקע יחדיו במקביל בקיץ.
לצורך מחקר זה, החוקרים עקבו אחר איכות האוויר על ידי שימוש בכל נתוני תחנות הניטור הזמינים בשנים 2001-2020 מרחבי המדינות המערביות כמו גם חלקים של קנדה. הם שילבו את הנתונים הללו עם מידע על שריפות קוצים שנגזר מלווייני נאס"א יחד עם נתוני מזג אוויר ERA5 שהופקו על ידי המרכז האירופי לתחזיות מזג אוויר בטווח בינוני.
האירועים המתרחשים במקביל הוגדרו כימים שנרשמו הן ב-10% העליונים ברמות החלקיקים והן ב-10% העליונים באוזון. החוקרים מצאו כי החשיפה השנתית של האוכלוסייה לאירועים משולבים אלה גדלה בכ-25 מיליון ימי אדם בשנה - נתון שסופר את מספר האנשים שנפגעו וכן את מספר הימים שבהם הם הושפעו מזיהום האוויר.
"מכל אינדיקציה שיש לנו, התנאים החמים והיבשים יותר הצפויים באזור זה עשויים להגביר את פעילות השריפות ולתרום לחום נפוץ יותר וחמור יותר, מה שאומר שאנו יכולים לצפות לראות את התנאים הללו מתרחשים לעתים קרובות יותר בעתיד", אמר שותף. מחברת Deepti Singh, עוזרת פרופסור ב-WSU. "ההכנה לאירועים האלה היא ממש חשובה. אנחנו צריכים לחשוב מי נחשף, איזו יכולת יש למזער את החשיפה הזו, ואיך אנחנו יכולים להגן על האנשים הפגיעים ביותר".
ניתן למתן אירועים אלו על ידי נקיטת אמצעים להאטת עליית הטמפרטורה הנגרמת על ידי שינויי אקלים וכן ניהול טוב יותר של שריפות בר, כגון באמצעות כוויות שנקבעו. מלבד המאמצים הללו, קלצ'ניקוב וסינג הציעו להתייחס לאירועי זיהום האוויר הללו כמו סופת שלגים או גלי חום על ידי כך לוודא שלאנשים יש מקלטים עם מסנני איכות אוויר שבהם הם יכולים ללכת כדי לצאת מהאוויר המזוהם. הם גם המליצו לאמץ מדיניות שמצמצמת את החשיפה במקום העבודה עבור אנשים שבדרך כלל עובדים בחוץ.
גודל אירועי זיהום האוויר בו-זמנית יקשה על אנשים רבים להימנע מהשפעותיהם, אמר סינג.
"אם יש אזור כל כך גדול שמושפע מזיהום האוויר הזה, זה באמת מגביל לאן אנשים יכולים ללכת כדי לברוח מהתנאים האלה", אמרה. "אתה יכול לנסוע מאה מייל ועדיין לא למצוא איכות אוויר טובה יותר."
