We weten dat bossen koolstofdioxide opnemen, maar, als een spons, ze nemen ook jaren van verontreinigende stoffen op van menselijke activiteit. Wanneer bosbranden toeslaan, deze verontreinigende stoffen komen met rook en as weer in de lucht terecht.

Ons nieuwe onderzoek onderzocht luchtmonsters van vier grote bosbranden in de buurt van Sydney tussen 1984 en 2004. We vonden sporen van potentieel giftige metalen afkomstig uit de lucht van de stad, lood, cadmium en mangaan - tussen de fijne deeltjes grond en verbrande vegetatie in bosbrandrook.

Deze sporenmetalen werden in verband gebracht met loodhoudende benzine - die sinds 2002 niet meer is gebruikt - en industriële emissies, waaronder eerdere metaalverwerking, verbranding van fossiele brandstoffen, raffinaderijen, transport en energieopwekking.

Dit betekent bosbranden, zoals die welke afgelopen zomer Australië hebben verwoest, kunnen verontreinigende stoffen die we al lang hebben uitgefaseerd, opnieuw mobiliseren. De gezondheids- en andere effecten worden mogelijk decennialang niet volledig begrepen of gerealiseerd.

Analyse van luchtmonsters

We kozen vier grote bosbranden, die plaatsvonden in 1984, 1987, 2001-2002 en 2004 - vanwege hun bekende impact op de luchtkwaliteit in Sydney. De regering van New South Wales heeft in die periode om de zes dagen luchtmonsters verzameld op filters en deze gearchiveerd, wat betekende dat we ze jaren later konden bestuderen.

We analyseerden deze luchtmonsters tijdens de bosbranden en vergeleken ze met de maanden aan weerszijden van elk evenement.

Zoals verwacht, de luchtvervuiling was hoger tijdens bosbranden, in termen van totaal gesuspendeerde deeltjes en fijne deeltjes ("PM10", die deeltjes zijn van 10 micron of minder groot).

Met behulp van statistische analyses, we hebben de broncomponenten van de deeltjes gescheiden:die van natuurlijke bodems en die afkomstig van menselijke verontreinigende stoffen. We ontdekten dat de concentratie van de door de mens veroorzaakte vervuilende component - die lood en cadmium bevat - verdubbelde tijdens bosbranden.

Vervuiling van de lucht met cadmium wordt geassocieerd met mijnbouw, verfijnen, verbranding van fossiele brandstoffen, en zelfs van huishoudelijk afval. Maar de bron van loodvervuiling heeft een ingewikkelder verhaal.

Een verhaal in lood geschreven

Isotopen zijn varianten van een element, zoals lood. Verschillende lood "isotopen" hebben verschillende atoommassa's.

Onze studie heeft loodisotopen in de luchtmonsters gemeten om de vervuilingsbronnen te "vingerafdrukken".

De gegevens tonen aan dat de bron van het lood varieert van natuurlijke oorsprong afkomstig van de verwering van rotsen tot die van loodhoudende benzine-emissies.

Loodhoudende benzine werd in 1985 uitgefaseerd vanwege milieu- en gezondheidsproblemen, en is sinds 2002 niet meer in voertuigen gebruikt. Veel kleinere hoeveelheden worden nog steeds gebruikt in AVGAS, de brandstof die wordt gebruikt om vliegtuigmotoren met kleine zuigers aan te drijven.

Als resultaat, loodniveaus in de lucht van Sydney zijn van 1984 tot 2004 drastisch gedaald. de loodisotopen in de lucht veranderden.

Het lood dat in NSW-benzine wordt gebruikt, kwam voornamelijk uit de mijnen van Broken Hill. Broken Hill-lood heeft een heel andere isotopensignatuur dan het lood dat wordt gevonden in het belangrijkste gesteente van Sydney, Hawkesbury-zandsteen. Dit komt overeen met eerder onderzoek waaruit bleek dat as van bomen in Sydney Broken Hill-lood bevatte.

1994, lood in de lucht van Sydney was dichter bij de handtekening van Broken Hill. tegen 2004, de loodisotopen in de lucht leken op natuurlijke Sydney-rotsen. Maar tijdens bosbranden in 2001-2002 en 2004, de lead die vrijkwam begon weer meer op Broken Hill-lead te lijken.

Dit toont aan dat de bossen de uitstoot van loodhoudende benzine hadden geabsorbeerd gedurende de 70 jaar dat het werd gebruikt en opgeslagen. Toen de bossen in vlammen opgingen, het lood werd samen met rook en andere bosbranddeeltjes opnieuw gemobiliseerd.

Wat betekent dat voor onze gezondheid?

Het inademen van bosbrandrook is een ernstig gezondheidsrisico. De rook van bosbranden resulteerde in meer dan 400 extra doden tijdens de verwoestende bosbranden van 2019-2020.

Onlangs, de focus van luchtkwaliteits- en gezondheidsonderzoek is verschoven naar zeer fijne deeltjes:"PM2.5". Dit zijn deeltjes van 2,5 micron of kleiner die diep in onze longen kunnen doordringen. Tijdens de Black Summer-bosbranden van 2019-2020, PM2.5-niveaus bereikten gedurende 24 uur 85 microgram per kubieke meter lucht, meer dan drie keer de Australische luchtkwaliteitscriteria van 25 microgram per kubieke meter.

Hoewel onze studie aantoont dat potentieel giftige metalen tijdens bosbranden meer in de atmosfeer aanwezig waren, de concentraties waren waarschijnlijk geen gezondheidsrisico. Het grootste risico is de totale concentratie van fijne deeltjes in de lucht, in plaats van waar ze van gemaakt zijn.

De concentraties van de sporenmetalen gemeten tijdens de vier grote bosbranden in ons onderzoek lagen onder de criteria van Australië en de Wereldgezondheidsorganisatie. De periode van verhoogde blootstelling was ook zeer beperkt, risico verder verkleinen.

Hoe dan ook, het is belangrijk om de blootstelling aan alle chemische verontreinigingen tot een minimum te beperken. Dit komt omdat veel, zoals lood, hebben geen veilige ondergrens voor blootstelling en de effecten zijn vaak verhoudingsgewijs groter bij de eerste en laagste blootstellingsniveaus.

Een slepende erfenis

Het zijn niet alleen Australische bossen die een aanhoudende giftige erfenis hebben. In Oekraïne en Wit-Rusland, Bij bosbranden is radioactief materiaal uit Tsjernobyl vrijgekomen.

En naarmate de wereldwijde kennis over de schadelijke effecten van pesticiden groeide, we zijn ermee gestopt ze te gebruiken. Toch vinden we ze nog steeds ver van de bewoonde wereld in het bevroren Noordpoolgebied, wachten om te worden vrijgegeven wanneer het ijs smelt.

Metalen zoals lood, koper, mangaan en uranium worden nog steeds gewonnen en verwerkt in Australië. De meest significante milieu- en gezondheidseffecten worden gevoeld door de onmiddellijk omliggende gemeenschappen, vooral kinderen, als verontreinigingen in de lucht die zich op oppervlakken afzetten en later worden ingeslikt.

wereldwijd, de recycling van loodbatterijen blijft gemeenschappen en omgevingen besmetten, vooral die in lage- tot middeninkomenslanden.

Ja, onze moderne levensstijl is afhankelijk van deze metalen en andere giftige chemicaliën. Dus, we moeten de mijne, gebruik ze en gooi ze met grote zorg weg, want eenmaal in de omgeving, ze gaan niet weg.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.