森林野火的煙霧，比想象中還要可怕

野火煙霧將會(huì)是一個(gè)持續(xù)存在的問(wèn)題。隨著氣候不斷變化，森林野火的頻率會(huì)更高，后果會(huì)更嚴(yán)重，對(duì)人類(lèi)生活的影響遠(yuǎn)比我們現(xiàn)在認(rèn)識(shí)到的要大?，F(xiàn)階段開(kāi)展的研究，主要聚焦在野火煙霧的短期影響方面，而野火煙霧對(duì)健康有什么長(zhǎng)期影響，例如對(duì)肺功能的長(zhǎng)期影響，對(duì)孕婦和嬰兒的潛在影響，都還缺乏數(shù)據(jù)和信息，需要科學(xué)家和流行病學(xué)家迅速填補(bǔ)。

撰文 | 祝葉華

近年來(lái)全球森林野火頻發(fā)，每年夏季，都會(huì)有數(shù)千萬(wàn)人的生活籠罩在野火的濃煙中，有些地方甚至?xí)掷m(xù)幾個(gè)星期。受天氣、風(fēng)和干燥灌木叢的影響，野火無(wú)法控制，它能以極快的速度燒毀近五十萬(wàn)公頃的土地，吞噬沿途的一切——樹(shù)木、房屋和人類(lèi)。頻發(fā)的森林野火給地球帶來(lái)了毀滅性的打擊：釋放了土地里儲(chǔ)藏多年的碳、未來(lái)樹(shù)木吸收碳能力大大喪失、森林水土流失、有毒顆粒物加重空氣污染。

十幾年前，人們認(rèn)為野火煙霧是“自然”的空氣污染，即使程度嚴(yán)重，也只是短期的，所以它不像化工廠、煉油廠排放的污染和汽車(chē)尾氣那樣令人擔(dān)憂。但現(xiàn)在，不僅科學(xué)家和醫(yī)生，普通民眾也已經(jīng)意識(shí)到，野火煙霧可能會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在的持久影響，且暴露在野火煙霧中的時(shí)間越長(zhǎng)，影響可能會(huì)更為嚴(yán)重。

野火頻發(fā)導(dǎo)致住院患病人數(shù)激增

在許多西方國(guó)家，連日濃煙滾滾并不是新鮮事。破紀(jì)錄的野火幾乎每年都會(huì)發(fā)生。人為造成的氣候變化正在增加全球火災(zāi)的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)長(zhǎng)。未來(lái)會(huì)有更多人頻繁暴露在濃煙環(huán)境中。持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)、更頻繁的野火所產(chǎn)生的煙霧會(huì)對(duì)健康造成嚴(yán)重影響。

如何量化這種影響呢？

2021年9月8日，《柳葉刀·星球健康》雜志（Lancet Planetary Health）在線發(fā)表了兩篇姐妹文章，評(píng)估了野火煙霧給人類(lèi)健康造成的負(fù)擔(dān)[1-2]。

美國(guó)每年都遭受著野火煙霧的侵害。2021年發(fā)表在《自然·通訊》（Nature Communications）上的研究收集了南加州14年來(lái)的入院數(shù)據(jù)，并將其與強(qiáng)風(fēng)期間的空氣污染峰值進(jìn)行了比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與沒(méi)有煙霧的情況相比，野火煙霧中的細(xì)顆粒導(dǎo)致呼吸道問(wèn)題住院的人數(shù)增加了10%。而其他來(lái)源的空氣污染雖然也有害，但因此導(dǎo)致的住院人數(shù)只增加了約1%。這項(xiàng)研究還釋放出一個(gè)更令人擔(dān)憂的信號(hào)：野火煙霧中釋放的微小顆粒對(duì)人類(lèi)的危害比其他污染來(lái)源(如汽車(chē)尾氣)釋放的顆粒大10倍[3]。

野火煙霧為什么更有害？

野火產(chǎn)生的煙霧含有數(shù)千種化合物，包括一氧化碳、揮發(fā)性有機(jī)化合物、二氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸铩＿@些成分會(huì)自由組合，生成的化合物都是獨(dú)一無(wú)二的。細(xì)顆粒物是最受關(guān)注的野火煙霧成分，它們會(huì)懸浮在空氣中，并停留很長(zhǎng)一段時(shí)間，飛行數(shù)百公里。

野火煙霧與交通排放的廢氣不同，其成分更加復(fù)雜，而且在傳播的過(guò)程中，會(huì)順便攜帶上遇到的一切有害物質(zhì)。例如，風(fēng)會(huì)把細(xì)菌和真菌從農(nóng)田、沙漠、湖泊、海洋等表面刮走。這些微生物可以上升到大氣中環(huán)游世界，而野火則加劇了微生物的傳播。2020年4月，科學(xué)家在煙霧中發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌和真菌的蹤跡。根據(jù)美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心的數(shù)據(jù)，從1998年到2018年，美國(guó)亞利桑那州和加利福尼亞州的山谷熱患病人數(shù)增加了6倍以上。山谷熱是由球孢子菌引發(fā)的疾?。–occidioidomycosis），會(huì)引起咳嗽、發(fā)燒和胸痛，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)致命。球孢子菌在美國(guó)加利福尼亞和西南沙漠的土壤中茁壯成長(zhǎng)，在干燥炎熱的氣候條件下擴(kuò)散到空氣中，當(dāng)彌漫在空氣中的球孢子菌被人吸入到肺部之后，就可能會(huì)發(fā)展成為山谷熱，參與森林滅火任務(wù)的消防員尤其容易感染這種疾病[4]。

吸入的野火煙霧如何影響身體

細(xì)顆粒物是令人擔(dān)憂的空氣污染物之一，它的尺寸足夠小，可以穿透人類(lèi)呼吸系統(tǒng)，深入肺部，刺激并加劇哮喘、其他呼吸道疾病；也有可能繞過(guò)身體的防御機(jī)制，進(jìn)入血液，然后從那里到達(dá)其他器官，增加中風(fēng)、心臟病發(fā)作和呼吸問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)。

《美國(guó)心臟協(xié)會(huì)雜志》（Journal of the American Heart Association）上的一項(xiàng)研究稱，野火煙霧含有各種各樣的氣體和顆粒，它們來(lái)自于助燃材料，包括臭氧、一氧化碳、多環(huán)芳香族化合物、二氧化氮以及與呼吸系統(tǒng)和心血管疾病有關(guān)的顆粒物污染物[5]。當(dāng)一個(gè)健康的人每年長(zhǎng)時(shí)間呼吸煙霧空氣時(shí)，會(huì)發(fā)生什么呢？

細(xì)顆粒物進(jìn)入人體后，人體免疫系統(tǒng)會(huì)迅速釋放與攻擊病毒相同的免疫細(xì)胞。但免疫細(xì)胞無(wú)法分解顆粒物，所以只能更努力地工作，試圖擊敗顆粒物，從而導(dǎo)致更多的炎癥。也有證據(jù)表明，顆粒本身可以突破毛細(xì)血管中的屏障，進(jìn)入血液，并在全身引起炎癥反應(yīng)。炎癥會(huì)影響肺、腎、肝，更有甚者可能還會(huì)影響大腦。值得一提的是，炎癥對(duì)患有哮喘或慢性阻塞性肺病的人來(lái)說(shuō)尤其危險(xiǎn)，持續(xù)的炎癥會(huì)使這些疾病惡化。根據(jù)《地球健康》（GeoHealth）2018年的一項(xiàng)研究，在美國(guó)，野火煙霧每年導(dǎo)致約1.7萬(wàn)人過(guò)早死亡，預(yù)計(jì)到2100年，這一數(shù)字將翻一番[6]。2016年《環(huán)境研究快報(bào)》（Environmental Research Letters）的一份報(bào)告也指出，2015年印度尼西亞非法清理土地的大火和野火造成東南亞約10萬(wàn)人死亡。罪魁禍?zhǔn)拙褪腔鹬械念w粒物——懸浮在空氣中的有機(jī)和無(wú)機(jī)顆粒，包括花粉、灰和污染物[7]。

呼吸系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題是人體吸入煙霧后最明顯的反應(yīng)，但也并不意味著其他的危害就不存在。2016年發(fā)表在《柳葉刀》（The Lancet）上的一項(xiàng)研究觀察了美國(guó)六個(gè)城市中各種污染物的影響，發(fā)現(xiàn)高水平的空氣污染和冠狀動(dòng)脈疾病之間的聯(lián)系。當(dāng)談到野火煙霧對(duì)心臟造成的損害時(shí)，潛在的危害尤其令人擔(dān)憂[8]。

野火煙霧將會(huì)是一個(gè)持續(xù)存在的問(wèn)題。隨著氣候不斷變化，森林野火的頻率會(huì)更高，后果會(huì)更嚴(yán)重，對(duì)人類(lèi)生活的影響遠(yuǎn)比我們現(xiàn)在認(rèn)識(shí)到的要大?，F(xiàn)階段開(kāi)展的研究，主要聚焦在野火煙霧的短期影響方面，而野火煙霧對(duì)健康有什么長(zhǎng)期影響，例如對(duì)肺功能的長(zhǎng)期影響，對(duì)孕婦和嬰兒的潛在影響，都還缺乏數(shù)據(jù)和信息，需要科學(xué)家和流行病學(xué)家迅速填補(bǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(21)00200-X/fulltext

[2] https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(21)00173-X/fulltext

[3] https://www.nature.com/articles/s41467-021-21708-0

[4] https://www.cdc.gov/fungal/diseases/coccidioidomycosis/statistics.html

[5] https://www.ahajournals.org/doi/full/10.1161/jaha.117.007492

[6] https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2018GH000144#gh282-fig-0011

[7] https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/11/9/094023/pdf

[8] https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(16)00378-0/fulltext