सैम्पलिंग वाइल्डफ़ायर के धुएं का मतलब कभी-कभी एक हवाई जहाज की खिड़की से ट्यूब को बाहर निकालना होता है। ब्रेट पाम / वाशिंगटन विश्वविद्यालय, सीसी द्वारा एनडी

वर्ष 2020 को इसके कारणों सहित कई कारणों से याद किया जाएगा रिकॉर्ड तोड़ जंगल की आग यह सैन फ्रांसिस्को के आसमान को बदल गया लाल रंग का एपोकैलिपिक शेड और अंत में हफ्तों के लिए धुएं में पश्चिम के बड़े हिस्से।

कैलिफोर्निया का अनुभव किया इसकी छह सबसे बड़ी आग में से पांच 2020 में रिकॉर्ड पर, पहले आधुनिक सहित "गिगाफायर, "एक जंगल की आग जो 1 मिलियन एकड़ में जल गई। कोलोराडो ने देखा तीन सबसे बड़ी आग रिकॉर्ड पर।

जबकि धुआं सुंदर सूर्यास्त के लिए बना सकता है, यह मानव स्वास्थ्य के लिए भी गंभीर परिणाम हो सकता है।

मै एक वायुमंडलीय रसायनज्ञ, और वातावरण मेरी प्रयोगशाला है। जब मैं आकाश को देखता हूं, तो मुझे कई हजारों विभिन्न रासायनिक यौगिकों का मिश्रण दिखाई देता है जो एक दूसरे के साथ और सूर्य के प्रकाश के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।

वातावरण में प्रतिक्रियाओं और परिवर्तनों से जंगल की आग का धुआं नाटकीय रूप से बदल जाता है क्योंकि यह नीचे की ओर यात्रा करता है, और अध्ययनों से पता चला है कि यह बढ़ सकता है अधिक विषाक्त यह उम्र के रूप में। डाउनवार्ड आबादी पर जंगल की आग के उत्सर्जन के प्रभावों का सटीक पूर्वानुमान लगाने और अधिक लक्षित वायु गुणवत्ता की चेतावनी जारी करने के लिए क्योंकि जंगल के मौसम खराब हो जाते हैं, हमें यह समझना होगा कि कौन से रसायन उत्सर्जित हो रहे हैं और समय के साथ धुआं कैसे बदलता है।

यह पता लगाने के लिए, मेरे सहयोगियों और मैंने पश्चिम के कुछ बड़े जंगली जानवरों के धुएं के मैदानों में हवाई जहाज उड़ाए।

हम वाइल्डफायर का अध्ययन कैसे करते हैं

बड़े वाइल्डफायर और जिस तरह से हवा उनके धुएं को ले जाती है उसे आसानी से एक प्रयोगशाला में दोहराया नहीं जा सकता है। इससे उनका अध्ययन करना मुश्किल हो जाता है। असली वाइल्डफायर स्मोक केमिस्ट्री के बारे में जानने का सबसे अच्छा तरीका है कि इसे सीधे वायुमंडल में सैंपल दिया जाए।

In 2018 और 2019, मेरे सहयोगियों और मैंने वैज्ञानिक उपकरणों के साथ भरी हुई विशेष हवाई जहाज में सक्रिय वाइल्डफायर पर आकाश को तोड़ दिया। प्रत्येक उपकरण को धुएं के एक अलग हिस्से को नमूना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, अक्सर खिड़की से बाहर एक ट्यूब चिपकाकर।

कोई भी उपकरण एक बार में इन सभी अणुओं को माप नहीं सकता है। वास्तव में, कुछ विशिष्ट यौगिक सभी को मापने के लिए एक चुनौती है। कई वैज्ञानिक, जिनमें स्वयं भी शामिल हैं, ने अपने करियर को सुधारने के लिए नए उपकरणों को डिजाइन करने और बनाने के लिए अपने करियर को समर्पित किया और वातावरण की हमारी समझ को आगे बढ़ाते रहे और यह हमें कैसे प्रभावित करता है।

2018 वाइल्डफायर से नए प्रकाशित शोध में, मेरे सहयोगियों और मैंने दिखाया धुएं के कणों को तेजी से कैसे बदला गया क्योंकि उन्हें नीचे की ओर ले जाया गया।

कुछ कण गैसों में वाष्पित हो रहे थे, जैसे सूर्य के बाहर आने पर एक बारिश पोखर जल वाष्प में वाष्पित हो जाता है। इसी समय, धुएं में कुछ गैसें नए कणों के निर्माण के लिए प्रतिक्रियाओं के माध्यम से जा रही थीं, जैसे कि वाष्प या ओस की बूंदों के निर्माण के लिए जल वाष्प संघनक के समान। इस बीच, रासायनिक प्रतिक्रियाएं हो रही थीं, अणुओं को स्वयं बदल रही थीं।

जैसा कि इन अणुओं ने वायुमंडल में सूर्य के प्रकाश और अन्य गैसों के साथ प्रतिक्रिया की थी, धुएं को मौलिक रूप से बदल दिया गया था। इसका मतलब है कि जब वैज्ञानिक समय के साथ "उम्र बढ़ने" या "बासी" होने की बात करते हैं। हाल ही के अन्य शोधों से यह पता चलने लगा है कि जंगल का धुआं कैसे बन सकता है अधिक विषाक्त यह उम्र के रूप में.

स्वास्थ्य के लिए इन सभी परिवर्तनों का क्या मतलब है?

धुएं से होने वाली स्वास्थ्य क्षति काफी हद तक पीएम 2.5 है। ये छोटे कण हैं, जो मानव बालों की चौड़ाई का एक हिस्सा है, जो फेफड़ों में गहरी सांस ले सकते हैं जहां वे श्वसन पथ को परेशान कर सकते हैं। यहां तक ​​कि अल्पकालिक जोखिम भी हो सकता है दिल और फेफड़ों की समस्याओं को बढ़ाता है.

PM2.5 कण 2.5 माइक्रोन से कम के पार छोटे हैं। अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी

रासायनिक प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करता है कि जंगल के धुएं में PM2.5 कितना है क्योंकि यह आग से दूर और आबादी केंद्रों में पहुंचाया जाता है। इन प्रक्रियाओं को समझने के लिए हमारे विमान के माप का उपयोग करते हुए, हम रसायनज्ञ बेहतर अनुमान लगा सकते हैं कि वृद्ध धुएं में PM2.5 कितना मौजूद होगा।

मौसम विज्ञान के पूर्वानुमान के साथ संयुक्त कि जहां धुआं जाएगा भविष्यवाणी करता है, इससे हवा की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है जो लोगों को यह बता सकता है कि क्या वे अस्वस्थ हवा के संपर्क में आएंगे।

बेहतर वायु गुणवत्ता का पूर्वानुमान

खबरों में तेजी से वाइल्डफायर के साथ, अधिक लोग अपने स्वयं के वायु गुणवत्ता के बारे में जागरूक हो गए हैं। जैसे संसाधन एयरनाउ अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी से स्वास्थ्य खतरों के स्पष्टीकरण के साथ-साथ वर्तमान और पूर्वानुमानित वायु गुणवत्ता डेटा प्रदान करते हैं। स्थानीय जानकारी अक्सर राज्य या क्षेत्रीय एजेंसियों से भी उपलब्ध होती है।

वाइल्डफायर के धुएं ने सैन फ्रांसिस्को में 9 सितंबर, 2020 को दोपहर के आसमान को नारंगी कर दिया। एपी छवि / टोनी अवेलर

वायु गुणवत्ता माप और पूर्वानुमान लोगों की मदद कर सकते हैं अस्वास्थ्यकर स्थितियों से बचें, विशेष रूप से संवेदनशील समूह जैसे अस्थमा से पीड़ित लोग। अस्वास्थ्यकर वायु गुणवत्ता की अनुमानित अवधि के दौरान, स्थानीय या राज्य सरकारें अन्य प्रदूषण स्रोतों को कम करने के लिए पूर्वानुमान का उपयोग कर सकती हैं, जैसे कि आवासीय लकड़ी जलाने या उच्च-उत्सर्जक औद्योगिक गतिविधियों को हतोत्साहित करना।

भविष्य को देखते हुए, जंगल की आग का धुआं कई कारणों से हर साल पूरे पश्चिम में फैल सकता है। बढ़ते तापमान परिदृश्य सुखाने की मशीन और अधिक ज्वलनशील छोड़ रहे हैं। इसी समय, अधिक लोग घरों का निर्माण कर रहे हैं वाइल्डलैंड-शहरी इंटरफ़ेसआग शुरू करने के लिए और अधिक अवसर पैदा करना।

मेरे सहित वैज्ञानिकों का एक बड़ा समुदाय, जंगल की आग के उत्सर्जन को बेहतर ढंग से समझने के लिए काम कर रहा है और कैसे वे नीचे की ओर समुदायों में उड़ते हुए बदलते हैं। यह ज्ञान हवा की गुणवत्ता और जंगल की आग के धुएं के स्वास्थ्य प्रभावों के पूर्वानुमानों में सुधार करेगा, ताकि लोग सबसे खराब स्वास्थ्य परिणामों के अनुकूल और बचना सीख सकें।

लेखक के बारे में

ब्रेट बी पाम, वायुमंडलीय रसायन विज्ञान में पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता, वाशिंगटन विश्वविद्यालय

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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