In veel van de beboste gebieden van de wereld, bosbranden zijn een onvermijdelijk feit van het leven. Uit de bossen van Portugal, naar de bossen van Californië, tot de recente verwoesting van de Australische bosbranden, wijdverbreide branden komen vaak voor, jaarlijkse zorg. Verslechterende klimaatomstandigheden zorgen er alleen maar voor dat deze branden vaker voorkomen, en dodelijker. Voor onderzoekers, brandweerlieden, en beleidsmakers die dit probleem aanpakken, het doel is om de schade zoveel mogelijk te beperken - zowel aan het milieu, en voor de mensen die in de buurt wonen.

Een van de beste manieren om de kans op grootschalige branden te minimaliseren, is door het gebruik van voorgeschreven brandwonden. Door de natuurlijke levenscyclus van een bos, boomtakken, gedroogde bladeren, en ander organisch afval dat zich op de bosbodem ophoopt. Als er bosbranden uitbreken, het is dit puin dat dient als een deel van de primaire brandstof, waardoor de branden zich sneller verspreiden. Door voorgeschreven brandwonden te gebruiken, bosbeheerders kunnen een gebied ingaan en deze organische brandstof elimineren met kleinere, lage temperatuur branden, zodat wanneer de volgende natuurbrand begint, het heeft minder brandstof om te verbranden, en kan veel gemakkelijker worden ingeperkt.

Maar hoewel is aangetoond dat deze brandwonden de fysieke schade van de branden zelf helpen verminderen, Coty Jen is bezorgd dat het gebruik van deze brandwonden misschien de ene soort schade voor de andere inruilt.

"Voorgeschreven brandwonden zijn momenteel de meest effectieve methode die we hebben om bossen in het westen van de Verenigde Staten te beheren. " zegt Jen, een assistent-professor chemische technologie. "Maar het verbranden van zo'n grote hoeveelheid opgehoopte brandstof - voeten duff en boomafval op de bosbodem - zal een aanzienlijke invloed hebben op de regionale luchtkwaliteit. Mijn fractie wil begrijpen hoe de rook van het beheer van het onbeheerde bos anders is in chemische samenstelling van die van de bosbranden zelf. Is het giftiger voor de menselijke gezondheid? We werken samen met bosbeheerders om dit verschil te begrijpen."

Een deel van het probleem is dat niet al het bosafval gelijk is. Afhankelijk van de samenstelling van een bepaald bosgebied, een grote verscheidenheid aan puin kan aanwezig zijn, van gevallen takken tot verschillende struiken of grassen. Zoals Jens onderzoek heeft ontdekt, de aanwezigheid van verschillende organische brandstoffen kan tot zeer verschillende uitkomsten leiden.

"We hebben tot nu toe ontdekt dat bepaalde soorten brandstof veel meer organische rook produceren - witte rook in tegenstelling tot zwarte, roetrook - dan andere brandstoffen, " zegt Jen. "We ontdekten ook dat bepaalde planten meer giftige stoffen produceren. Een voorbeeld is manzanita, een veel voorkomende struik in de kust van Californië, spuwt gewoon ongezond hydrochinon bij verbranding. Helaas, de overgrote meerderheid van de verbindingen die we in rook aantroffen, zijn niet eerder onderzocht op gezondheidseffecten, dus begrijpen hoe giftig deze verbindingen voor mensen zijn, moet de volgende stap zijn."

Hoewel de verschillen tussen deze toxische verbindingen nog onduidelijk zijn, de negatieve gezondheidseffecten van het verbranden van organisch materiaal zijn al lang bekend. Bepaalde atmosferische deeltjes die bekend staan ​​als organische aerosolen - deeltjes die vrijkomen wanneer organische materialen zoals bomen en ander plantaardig materiaal worden verbrand - zijn in verband gebracht met een verhoogd risico op hartaandoeningen, en zelfs de dood.

In aanvulling, weten we dat chronische longziekten zoals COPD en astma, die kan worden veroorzaakt of verergerd door het inademen van natuurbranden, zijn risicofactoren die iemand mogelijk vatbaarder kunnen maken voor het oplopen van een ernstiger geval van COVID-19. Deze aanhoudende crisis maakt onderzoek op dit gebied belangrijker dan ooit, en Jen en haar lab beginnen te onderzoeken hoe we ervoor kunnen zorgen dat bosbranden het probleem niet verergeren.

Volgende, Jen en haar onderzoeksteam zijn van plan om naar de bossen van Californië te reizen, samenwerken met de Universiteit van Californië om deze verschillende emissies in het veld te bestuderen, en karakteriseer de verschillende verbindingen die aanwezig zijn in de rook van deze voorgeschreven brandwonden, in zowel voorheen beheerde als onbeheerde bossen.

"Algemeen, we weten dat deze voorgeschreven brandwonden de beste manier zijn om de verspreiding van bosbranden te beperken, en ze moeten worden gedaan, " zegt Jen. "Wat we nu moeten doen, is uitzoeken waar en hoe we deze brandwonden kunnen voorschrijven om het bos het beste te beheren en tegelijkertijd de gezondheidsrisico's van de rook te minimaliseren."