حرائق الغابات وتأثيرها على تلوث الهواء

تعتبر حرائق الغابات من الظواهر الطبيعية التي تؤثر بشكل كبير على البيئة، ولكنها تحمل أيضًا مخاطر صحية وبيئية غير متوقعة.

حرائق الغابات وتأثيرها على تلوث الهواء

عندما تتحرك حرائق الغابات عبر الغابات والمراعي والأراضي الخثية، فإنها تطلق كميات كبيرة من الغازات والجزيئات في الهواء. ويقول العلماء الآن إن التلوث الناجم عن هذه الحرائق ربما تم الاستهانة به. تشير دراسة نشرت في مجلة العلوم والتكنولوجيا البيئية التابعة لـ ACS إلى أن حرائق الغابات والحروق الموصوفة (أي حرائق البراري) في جميع أنحاء العالم من المحتمل أن تنبعث منها مستويات أعلى بكثير من الغازات التي تساهم في تلوث الهواء مقارنة بالتقديرات السابقة. ويسلط البحث الضوء أيضًا على العديد من المناطق التي تتداخل فيها الانبعاثات الناتجة عن الحرائق مع التلوث الناتج عن الأنشطة البشرية، مما يخلق تحديات صعبة بشكل خاص فيما يتعلق بجودة الهواء.

زيادة انبعاثات المركبات العضوية

يقول ليوين هوانغ، المؤلف الأول للدراسة: “تقديراتنا الجديدة تزيد من انبعاثات المركبات العضوية الناتجة عن حرائق البراري بنحو 21%”. “يوفر المخزون أساسًا لنماذج أكثر تفصيلاً لجودة الهواء، وتقييم المخاطر الصحية، وتحليل السياسات المتعلقة بالمناخ.”

المخاطر الكيميائية الناتجة عن حرائق الغابات

في كل عام، تحرق حرائق الغابات مساحات شاسعة من النباتات، مما يؤدي إلى إرسال خليط معقد من بخار الماء والرماد والمواد الكيميائية القائمة على الكربون إلى الغلاف الجوي. بعض هذه المواد الكيميائية عبارة عن مركبات عضوية متطايرة (VOCs)، والتي توجد بسهولة على شكل غازات. والبعض الآخر يتبخر فقط ويتحول إلى غازات عند درجات حرارة أكثر دفئًا ويصنف على أنه مركبات عضوية متوسطة وشبه متطايرة (IVOCs وSVOCs، على التوالي). بمجرد وصولها إلى الهواء، تشكل هذه المركبات المتطايرة جزئيًا جزيئات دقيقة يمكن أن تكون ضارة إذا تم استنشاقها، مقارنة بالمركبات العضوية المتطايرة.

المواد الكيميائية التي تم التغاضي عنها في دخان حرائق الغابات

على الرغم من أهميتها، غالبًا ما تكون المركبات العضوية المتطايرة والمركبات العضوية المتطايرة الصغيرة مفقودة من دراسات انبعاثات حرائق الغابات. إن أعدادها الكبيرة وتعقيدها الكيميائي يجعل من الصعب قياسها، مما دفع العديد من التقييمات السابقة إلى التركيز بشكل أساسي على المركبات العضوية المتطايرة. يهدف الباحثون بقيادة شوشياو وانغ إلى دمج المركبات العضوية المتطايرة والمركبات العضوية المتطايرة الصغيرة جنبًا إلى جنب مع المركبات العضوية المتطايرة لتحسين فهم كيفية تأثير حرائق البراري على جودة الهواء وصحة الإنسان والمناخ.

تقديرات انبعاثات حرائق البراري

للقيام بذلك، قام الفريق أولاً بفحص قاعدة بيانات عالمية لتتبع الأراضي المحروقة من حرائق الغابات والأعشاب والأراضي الخثية بين عامي 1997 و2023. ثم قاموا بجمع معلومات عن المركبات العضوية المتطايرة، والمركبات العضوية المتطايرة، والمركبات العضوية المتطايرة الصغيرة، وغيرها من المركبات العضوية منخفضة التطاير للغاية التي تم إطلاقها كأنواع مختلفة من حرق النباتات. وعندما لم تكن القياسات الميدانية المباشرة متاحة، اعتمد الباحثون على التجارب المعملية لتقدير المواد الكيميائية المنتجة. تم جمع هذه البيانات لحساب انبعاثات حرائق الغابات السنوية في جميع أنحاء العالم.

المجاميع العالمية وبؤر التلوث

وباستخدام هذا النهج، قدر الباحثون أن حرائق البراري أطلقت ما معدله 143 مليون طن من المركبات العضوية المحمولة جواً كل عام خلال فترة الدراسة. وهذا الرقم أعلى بنحو 21% من التقديرات السابقة، مما يشير إلى أن انبعاثات حرائق الغابات، وخاصة المركبات العضوية المتطايرة والمركبات العضوية المتطايرة، تساهم في تلوث الهواء بشكل أكبر مما اعترف به العلماء.

عندما تمت مقارنة انبعاثات حرائق الغابات مع التقديرات السابقة للتلوث الناجم عن الأنشطة البشرية، وجد الباحثون أن المصادر البشرية أنتجت المزيد من المركبات المحمولة جوا بشكل عام. ومع ذلك، أطلق كلا المصدرين كميات مماثلة من المركبات العضوية المتطايرة والمركبات العضوية المتطايرة. وكشفت المقارنة أيضًا عن النقاط الساخنة للانبعاثات المشتركة، بما في ذلك آسيا الاستوائية، ونصف الكرة الشمالي في أفريقيا، وجنوب شرق آسيا. ووفقا للباحثين، فإن تلوث الهواء في هذه المناطق معقد بشكل خاص وسيتطلب استراتيجيات مختلفة لتقليل الانبعاثات الناجمة عن حرائق الغابات والأنشطة البشرية.

يعترف المؤلفون بالتمويل من المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، والبرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين، ومعهد سامسونج المتقدم للتكنولوجيا، ومركز الحوسبة عالية الأداء في جامعة تسينغهوا.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

تتطلب التحديات الناتجة عن حرائق الغابات وتلوث الهواء استراتيجيات فعالة للتقليل من الانبعاثات وتحسين جودة الهواء في المناطق المتأثرة.