شهرهای دودآلود آمریکا: جدیدترین فهرست منتشر شد!

دود در شهرهای آمریکا: تأثیر آتش‌سوزی‌های کانادا در سال 2023

معمولاً، دودی‌ترین شهرهای آمریکا در غرب این کشور قرار دارند. اما فصل آتش‌سوزی‌های شدید در کانادا در سال 2023 باعث شد که دود به شهرهای شرقی آمریکا نیز برسد. این موضوع بر اساس تحقیقات جدیدی که در نشست سالانه AGU در سال 2024 ارائه خواهد شد، به اثبات رسیده است. دود ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی هر ساله بر میلیون‌ها نفر تأثیر می‌گذارد و می‌تواند هزاران مایل از منبع خود حرکت کرده و لایه‌ای از غبار ایجاد کند که شرایط تنفسی مانند آسم را تشدید می‌کند.

اکنون، محققان الگوریتم جدیدی را با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و سطح ذرات معلق (PM2.5) توسعه داده‌اند تا به سرعت مشخص کنند کدام بخش‌های کشور در پنج سال گذشته بیشترین دود را تجربه کرده‌اند. شهرهای ایالت‌های اورگان، نوادا، واشنگتن و سایر ایالت‌های غربی به طور متوسط بالاترین سطح دود را داشتند. اما در سال 2023، مناطق شهری در شرق، نظیر بالتیمور، با سطوح ناسالم دود مواجه شدند و شهرهای ویسکانسین و مینه‌سوتا بیشترین تأثیر را از دود ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی کانادا متحمل شدند. دان جافه، شیمیدان جوی در دانشگاه واشنگتن و سرپرست این تحقیق، گفت: «دانستن اینکه دود کجا ضربه می‌زند می‌تواند به شهرها کمک کند تا برای مسائل بهداشتی آماده شوند و درک کنند چقدر از آلودگی هوای PM2.5 آنها ناشی از آتش‌سوزی‌هاست.» جافه قرار است تحقیقات خود را در تاریخ 10 دسامبر در نشست سالانه AGU در واشنگتن دی‌سی ارائه دهد.

شهر دود، ایالات متحده

آتش‌سوزی‌ها به دلیل تغییرات اقلیمی در حال افزایش در اندازه و فراوانی هستند و با جابجایی مردم از مناطق شهری به جنگل‌ها و مناطق دیگر که بیشتر در معرض آتش‌سوزی هستند، جمعیت در معرض دود نیز در حال افزایش است. روش‌های فعلی برای اندازه‌گیری تأثیرات آتش‌سوزی‌های جنگلی معمولاً بر روی «روزهای دود» تمرکز دارند، زمانی که سطح دود بالاتر از سطح «عادی» است. این روش‌ها زمان‌بر بوده و تحلیل داده‌ها ممکن است تا یک سال طول بکشد.

برای دست‌یابی به زمان پاسخ سریع‌تر، جافه و همکارانش الگوریتمی ایجاد کردند که می‌تواند به سرعت دو مجموعه داده جمع‌آوری شده بین سال‌های 2019 و 2023 را بررسی کند: تصاویر ماهواره‌ای از دود و غلظت‌های PM2.5 که در سطح زمین در سرتاسر ایالات متحده جمع‌آوری شده بودند. محققان الگوریتمی را آموزش دادند تا روزهای دود را از این دو مجموعه داده شناسایی کند. سپس داده‌های بهداشتی از بیمارستان‌های این شهرها را اضافه کردند تا ببینند آیا دود تأثیری بر مراجعه به اورژانس در روزهای خاص غبارآلود داشته است.

شهرهای آلوده به دود در اورگن

تحقیقات نشان می‌دهد که سه شهر در غرب اورگن، یعنی مدفورد، گرنتس پس و بند، به طور میانگین در طول پنج سال، آلوده‌ترین شهرها به دود بوده‌اند. در مدفورد، که آلوده‌ترین شهر است، سطح روزانه PM2.5 به طور میانگین ۴.۲ میکروگرم بر متر مکعب در طول یک سال ثبت شده است. اگرچه دود هر روز بر روی شهرها تأثیر نمی‌گذارد، اما در بررسی‌های سالانه، آلوده‌ترین شهرها در هر ایالت غربی به ترتیب دارای میانگین روزانه ۳.۴ میکروگرم بر متر مکعب در گاردن‌ویل-رانچو در نوادا، ۲.۷ میکروگرم بر متر مکعب در بیشاپ، کالیفرنیا، ۲.۵ میکروگرم بر متر مکعب در یاكیما، واشنگتن و ۲.۳ میکروگرم بر متر مکعب در فیرنکس-کالج، آلاسکا بوده‌اند.

آلوده‌ترین شهر با جمعیت بیش از یک میلیون نفر، منطقه کلان‌شهری ساکرامنتو است که میانگین روزانه PM2.5 آن ۲.۰ میکروگرم بر متر مکعب می‌باشد. آژانس حفاظت محیط زیست (EPA) توصیه می‌کند که میزان قرارگیری سالانه در برابر PM2.5 نباید از ۹.۰ میکروگرم بر متر مکعب فراتر رود. این بدان معناست که در آلوده‌ترین نقاط کشور، میانگین قرارگیری روزانه “بخشی بسیار قابل توجه” از حد مجاز سالانه EPA است، به گفته جافه.

فصل آتش‌سوزی عجیب

ایالت‌های دیگر نیز شاهد افزایش مراجعه به اتاق‌های اورژانس به دلیل دود بودند. محققان تخمین می‌زنند که حدود یک‌سوم از کل مراجعات مرتبط با PM2.5 در دیترویت در سال ۲۰۲۳ به دلیل دود بوده است. این مراجعات احتمالاً ناشی از دود آتش‌سوزی‌های کانادایی بود که به سمت مرز سرازیر شده بودند. جافه گفت: “سال ۲۰۲۳ سال عجیبی بود که جنگل‌های کانادا به شدت در آتش سوخت و میدوست به شدت تحت تأثیر قرار گرفت.”

در طول دوره مطالعه، سال ۲۰۲۳ بالاترین افزایش در مراجعات اورژانسی مرتبط با دود آتش‌سوزی را به خود اختصاص داد. در این سال، کل کشور شاهد ۱۶,۰۰۰ مراجعه اضافی به اتاق‌های اورژانس در روزهای “دودآلود” بود که نسبت به سال‌های گذشته افزایش قابل توجهی داشت. در بند، اورگن، شهری که در خارج از فصل آتش‌سوزی هوای نسبتاً پاکی دارد، حدود ۶۰٪ از مراجعات مرتبط با آسم در سال ۲۰۲۳ به دود مربوط می‌شد.

به دلیل آتش‌سوزی‌های کانادایی، داکوتای شمالی، مینه‌سوتا و ویسکانسین نیز به فهرست آلوده‌ترین نقاط پیوستند. حتی میانگین روزانه PM2.5 در بالتیمور در سال ۲۰۲۳ به ۲.۰ میکروگرم بر متر مکعب رسید که در مقایسه با میانگین ۰.۷ میکروگرم بر متر مکعب در چهار سال گذشته، افزایش قابل توجهی محسوب می‌شود. جافه گفت که تکرار وضعیت سال ۲۰۲۳ به زودی اتفاق نخواهد افتاد، اما الگوهای آتش‌سوزی در آمریکای شمالی در حال تغییر است. این تغییرات پیامدهای بهداشتی برای میلیون‌ها آمریکایی به همراه دارد و تحقیقات فزاینده‌ای نشان می‌دهد که قرارگیری در برابر دود می‌تواند تأثیرات بلندمدت بر سلامت انسان داشته باشد.

جافه افزود: “برای شهرها و شهرستان‌ها، مهم است که به جلو برنامه‌ریزی کنند و درباره اینکه یک سال عادی چه ویژگی‌هایی دارد و یک سال افراطی چه تفاوت‌هایی دارد، فکر کنند.”