Asap api mengubah langit San Francisco menjadi oranye di tengah hari pada awal September 2020. Ray Chavez / Medianews Group / The Mercury News melalui Getty Images

Saat Anda menghirup asap dari kebakaran hutan, Anda mungkin menghirup lebih banyak bahan kimia beracun daripada yang Anda sadari.

Polusi dari pembangkit listrik dan kendaraan, pestisida, pupuk, dan bahan kimia dalam limbah dapat menyebar ke pohon dan tanaman. Ketika pohon dan tanaman itu terbakar, bahan kimia dilepaskan bersama dengan partikel yang merusak kesehatan dalam asap, gas dan abu.

Jutaan orang telah menghirup udara berasap itu tahun ini saat AS bagian barat mengalami tahun kebakaran ekstrem lainnya. Pada 1 Oktober 2020, California hampir menggandakannya catatan sebelumnya untuk areal yang terbakar, dan beberapa minggu risiko kebakaran masih ada.

As seorang insinyur dan ilmuwan yang mempelajari polusi udara, Saya telah melihat bagaimana bahan kimia tersebut menggabungkan efek kesehatan dari materi partikulat dari api untuk menciptakan masalah pernapasan dan kardiovaskular, termasuk asma dan serangan jantung. Untuk memahami risikonya, memahami bahan kimia apa yang dihirup orang dan bagaimana bahan kimia tersebut menjadi asap akan membantu. Berikut adalah jawaban untuk empat pertanyaan kunci.

Bagaimana bahan kimia masuk ke dalam asap api?

Beberapa faktor mempengaruhi toksisitas asap kebakaran. Ini termasuk jenis bahan bakar yang terbakar, kondisi kebakaran, seperti apakah itu membara atau terbakar, dan jarak antara kebakaran hutan dan orang yang menghirup asap, serta berapa lama orang tersebut terpapar.

Bahan kimia yang terlibat juga membuat perbedaan. Bahan kimia yang berakhir di area kebakaran hutan dapat berasal dari pupuk dan pestisida dari pertanian, limbah dan limbah dari pabrik dan masyarakat, knalpot kendaraan dan banyak sumber lainnya. Sudah diketahui umum bahwa pohon menyerap karbon dioksida dalam jumlah besar dari udara. Tapi polusi permukaan tanah juga bisa terjadi diurai oleh mikroorganisme di dalam tanah dan diambil melalui akarnya. Dan bahan kimia dari pestisida atau pupuk dapat terkumpul pada daun dan tanaman, sebisa mungkin partikulat dari kendaraan dan pabrik.

Ketika pohon dan tumbuhan terbakar, reaksi kimia menciptakan dan melepaskan berbagai polutan yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Diantara mereka:

• Karbon monoksida dan nitrogen oksida telah dikaitkan dengan masalah pernapasan dan kardiovaskular.

• Senyawa organik yang mudah menguap seperti benzena, kresol, difenil, hidrogen sianida, naftalen, dan hidrokarbon aromatik polisiklik dapat menyebabkan kesulitan bernapas, sakit kepala, kelelahan, mual, muntah, dan kerusakan kornea. Sebagian besar tidak dipantau secara teratur, bahkan selama kebakaran hutan.

• Partikel halus, atau PM2.5, adalah salah satu masalah kebakaran hutan terbesar dalam hal kesehatan, dan paling umum. Partikel kecil tersuspensi di udara dan dapat menembus jauh ke dalam paru-paru. Bergantung pada dosis, frekuensi, dan durasi, partikel yang dihirup dapat menyebabkan kondisi seperti asma, bronkitis, dan gagal jantung. Studi epidemiologis telah menghubungkan paparan PM2.5 dalam asap kebakaran hutan dengan kematian dini, penyakit pernapasan, dan penyakit kardiovaskular.

Ketika bahan di rumah dan bangunan lain terbakar, itu menambah lebih banyak polutan yang tidak sehat ke dalam campuran.

Paparan asap yang sering dilakukan petugas pemadam kebakaran Wildland meningkatkan risiko kerusakan kesehatan. Josh Edelson / AFP / Getty Images

Polutan ini tidak hanya berbahaya bagi kelompok sensitif, seperti orang tua, anak kecil dan orang dengan penyakit kronis; mereka juga a risiko bagi petugas pemadam kebakaran yang terpapar asap hari demi hari.

Apa yang belum kita ketahui adalah tingkat efek kesehatan dari banyak bahan kimia dan polutan tersebut, seperti benzena, hidrokarbon polisiklik aromatik, dan hidrogen sianida, yang tidak dipantau secara teratur seperti ozon dan PM2.5.

Apakah asap yang bergerak jauh masih berbahaya?

Polutan udara dapat menyebar hingga ratusan mil, dan asap kebakaran hutan dapat memengaruhi orang-orang meskipun tidak terlihat.

Asap api juga dapat menjadi lebih beracun seiring bertambahnya usia, menciptakan risiko yang lebih tinggi bagi orang-orang yang melawan arah angin. Ketika asap berada di udara, partikel-partikelnya bereaksi secara kimiawi dengan molekul lain melalui oksidasi, menciptakan senyawa yang lebih reaktif yang disebut radikal bebas yang dapat merusak sel manusia. Para peneliti di Eropa menemukan toksisitasnya berlipat ganda dalam waktu sekitar lima jam dan menjadi sebanyak itu empat kali lebih kuat lembur.

Partikel halus dalam asap api dengan mudah dihirup jauh ke dalam paru-paru dan tertanam di kantung udara kecil di sana yang disebut alveoli. Ini dapat menyebabkan peradangan dan stres oksidatif, yang menyebabkan kerusakan paru-paru dan memperburuk berbagai penyakit pernapasan, termasuk asma.

Asap dari kebakaran hutan California mencapai seluruh negeri pada pertengahan September 2020. Pandangan Dunia NASA

Mengapa asap api memperburuk asma?

Ketika ada cukup banyak partikel asap api di udara, saluran udara manusia rentan terhadap peradangan. Itu masalah bagi penderita asma.

Ciri asma adalah sesak dan nyeri dada, batuk, kelelahan, sakit kepala, sesak napas, detak jantung cepat dan mengi.

In sebuah penelitian terbaru, kolega saya dan saya menggunakan model transportasi kimia, penginderaan jauh, dan pengukuran darat untuk memisahkan PM2.5 dalam asap kebakaran hutan dari PM2.5 dari sumber lain. Kami menemukan hubungan yang jauh lebih kuat antara asap dan asma daripada yang dilaporkan sebelumnya. Toksisitas asap, termasuk bahan kimia yang tidak sering diukur di udara sekitar, seperti benzena, formaldehida, dan nitrogen sianida, kemungkinan ada hubungannya dengan asap tersebut.

Bagaimana orang di area berasap tetap aman?

Ada beberapa langkah yang bisa dilakukan orang untuk menjaga kesehatan saat udara berasap.

(1) Perhatikan indeks kualitas udara setempat. Hindari menghabiskan terlalu banyak waktu di luar ruangan saat banyak asap, dan minimalkan aktivitas berat di luar ruangan.

(2) Jaga kebersihan udara dalam ruangan. Tutup pintu dan jendela jika ada asap, dan gunakan filter udara dalam ruangan yang berdiri bebas yang dapat menghilangkan partikel. Jangan meningkatkan polusi dalam ruangan dengan menggunakan lilin dan perapian, dan hindari penggunaan penyedot debu yang dapat menimbulkan debu. Jangan merokok.

(3) Ikuti nasihat dokter Anda. Jika Anda menderita asma atau penyakit paru-paru atau kardiovaskular lainnya, pastikan Anda memiliki rencana darurat.

(4) Gunakan masker wajah N-95. Jika ada kebakaran hutan di daerah Anda atau asap kebakaran hutan, Anda harus mengenakan masker saat keluar untuk mencegah partikel berbahaya memasuki paru-paru.

tentang Penulis

Joshua S. Fu, John D. Tickle Profesor Teknik dan Profesor Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Tennessee

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

books_environmental