Globe-trotting kirleticiler tahmin edilenden dört kat daha fazla bazı kanser riskleri yükseltir
Globetrotting Line Dance (Haziran 2019).
Kirleticilerin atmosferden nasıl geçtiğine bakmanın yeni bir yolu, küresel akciğer kanseri riskinin tahmin edilmesini, yanmanın neden olduğu bir kirleticiden, Dünya Sağlık Örgütü tarafından önerilen izin verilen sınırın iki katı olan bir seviyeye kadar dört katına çıkarmıştır.
Ulusal Bilimler Akademisi Erken Baskı Bildiriler Kitabı'ndaki bu hafta yayınlanan bu bulgular, küçük yüzen parçacıkların kirletici maddelerin etrafında yarı-katı büyüyebildiğini, daha uzun ömürlü olmalarını ve daha önceki küresel iklim modellerinin tahmin ettiğinden çok daha uzağa gitmelerini sağladığını gösterdi.
Bilim adamları, yeni tahminlerin, kirleticilerin gerçek ölçümlerini 300'den fazla kentsel ve kırsal ortamdan daha yakından eşleştirdiğini söyledi.
Çalışma Oregon State Üniversitesi, Energy's Pacific Northwest Ulusal Laboratuvarı, veya PNNL ve Pekin Üniversitesi'nde bilim adamları tarafından yapıldı. Araştırma öncelikle PNNL tarafından desteklendi.
PNNL iklim bilimcisi ve baş yazar Manish Shrivastava, “Organik aerosoller tarafından toksiklerin korunmasını, model tahminlerinin büyük ölçüde iyileştirilmesiyle sonuçlanan küresel bir iklim modeline dahil etmek için laboratuvar ölçümlerine dayalı yeni modelleme yaklaşımları geliştirdik ve uyguladık.” Dedi.
“Bu çalışma, viskoz organik aerosollerin, küresel atmosferdeki zehirli parçacıklara maruz kalmalarını, atmosferdeki kimyasal bozulmalardan koruyarak nasıl büyük ölçüde artırabildiğini göstermek için teoriyi, laboratuar deneylerini ve saha gözlemlerini bir araya getiriyor.”
Fosil yakıt yakma, orman yangınları ve biyoyakıt tüketiminden kaynaklanan kirleticiler arasında polisiklik aromatik hidrokarbonlar veya PAH'lar olarak bilinen hava kirletici kimyasallar bulunmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Çevre Koruma Ajansı kanser oluşturan etkenler olarak birkaç PAH tespit etmiştir.
Fakat PAH'ların geçmişteki iklim modellerinde temsil edilmesi zor olmuştur. Bozulma sürecinin simülasyonları, çevrede ölçülen PAH miktarıyla eşleşmez.
Araştırmacılar, PAH'ların viskoz bir aerosol üzerinde blendaj yaparken ne kadar yol alabildiğini daha yakından incelemek için, yeni modelin rakamlarını, Oregon State Üniversitesi'ndeki bilim adamları tarafından Oregon Oregon Üniversitesi'nin merkezi Oregon Cascade Sıradağları'nın zirvesinde ölçtüler.
"Ekibimiz, PAH'ların yeni korumalı modelleriyle yapılan tahminlerin dağda ölçtüğümüze benzer konsantrasyonlarda geldiğini" belirtti, Staci Simonich, Tarım Bilimleri Fakültesi ve OSU Fen Fakültesi'nde bir kimyager ve kimya uzmanı olarak görev yaptı. PAH'ların nakliyesi konusunda uluslararası uzman.
"Mount Bachelor'da ölçtüğümüz PAH'ların seviyesi, önceki modellerin tahmin ettiğinden dört kat daha yüksek oldu ve Aerosollerin Pasifik Okyanusu'nun diğer tarafına geldiğine dair kanıtlar var."
Bu küçük havadaki parçacıklar bulutları oluşturur, çökelmeye neden olur ve hava kalitesini azaltır, ancak bunlar iklim sisteminin en kötü anlaşılmış yönüdür.
Çekirdeğindeki kurumun kokusu olan aerosoller, çekirdeğin etrafında toplanan gazlar, kirleticiler ve diğer moleküllerdir. Çekirdeği kaplayan moleküllerin çoğu "organik" olarak bilinen şeydir. Bunlar bitki örtüsü gibi canlı maddelerden, örneğin yapraklar ve dallardan, hatta ormanlardan gelen çam kokusundan sorumlu molekülden bile kaynaklanır.
Kirletici PAH'lar gibi diğer moleküller de aerosole yapışır. Araştırmacılar uzun zamandır PAH'ların bir aerosolün organik kaplaması içinde serbestçe hareket edebileceğini düşündüler. Bu hareket kolaylığı PAH'ın, atmosferdeki ortak bir kimyasal olan ozonun parçalanabileceği yüzeye doğru gitmesine izin verdi.
Ancak bilim insanlarının aerosolleri anlayışı son beş yılda değişti.
PNNL coauthor Alla Zelenyuk liderliğindeki son deneyler, koşullara bağlı olarak, aerosol kaplamaların aslında oldukça viskoz olabileceğini göstermektedir. Atmosfer serin ve kuru ise, kaplama tar, PAH'lar ve diğer kimyasalları hapsederek viskoz hale gelebilir. Hareketlerini önleyerek, viskoz kaplama PAH'ları bozunmadan korur.
Araştırmacılar, küresel bir iklim modelinde PAH'ları temsil etmenin yeni bir yolunu geliştirdiler ve 2008'den 2010'a kadar PAH konsantrasyonlarını simüle etmek için koştular. Özellikle BaP olarak adlandırılan en karsinojenik PAH'lardan birini incelediler. Simülasyonlar dünya genelinde 69 kırsal bölge ve 294 kentsel alandan elde edilen verilerle karşılaştırıldı ve korumalı PAH'lardan yapılan tahminlerin önceki, korumasız olanlara göre çok daha doğru olduğunu gösterdi.
Bilim adamları ayrıca korumalı PAH'ların hem eski hem de yeni modelleri kullanarak ne kadar yol alabileceğini analiz ettiler. Her halükarda, korumalı PAH'lar okyanuslar ve kıtalar arasında seyahat ederken, bir önceki versiyonda onlar menşe ülkelerinden zar zor taşındı.
Dünya çapındaki PAH'ların insan sağlığı üzerindeki etkilerine bakmak için Shrivastava, koruyucular Huizhong Shen ve Shu Tao tarafından geliştirilen yaşam boyu kanser risk değerlendirme modeli ile korumalı PAH senaryosunu veya önceki korumasız bir sistemi çalıştıran küresel bir iklim modelini birleştirdi. İkisi de Peking Üniversitesi'nde.
Global olarak, önceki model, her 100.000 kişiden bir kanser ölümünün yarısını öngördü; bu, Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından PAH maruziyeti için belirtilen sınırın yarısı kadardır. Ancak, korumalı PAH'ların büyük mesafeler kat ettiklerini gösteren yeni modeli kullanarak, küresel risk dört kat ya da WHO standartlarını aşan 100.000 kişi başına iki kanser ölümüyle sonuçlandı.
WHO standartları her yerde aşılmamıştır. Çin ve Hindistan'da daha yüksek ve ABD ve Batı Avrupa'da daha düşüktü. Koruyucunun kapsamı, tropiklerde orta ve yüksek enlemlere kıyasla çok daha düşüktü. Aerosoller sıcak ve nemli tropikleri geçerken, ozon PAH'lara erişebilir ve onları oksitleyebilir.
Shrivastava, "Tropik bölgelerde PAH oksidasyon ürünlerinin gelecekte insan veya çevre sağlığı risk değerlendirmesi için ne gibi etkileri olduğunu bilmiyoruz, " dedi. "PAH'ların ekranlanmasının aerosol bileşiminin karmaşıklığı, aerosollerin atmosferik kimyasal yaşlanması, sıcaklık ve bağıl nem ile nasıl değiştiğini daha iyi anlamalıyız. Başlangıçta tropik bölgelerde çok fazla oksidasyon görmek beni şaşırttı."