Прашина у 1930-има била је једна од најгорих еколошких катастрофа 20. века. Интензивне олујне олује немилосрдно су обрушиле јужне Велике равнице Сједињених Држава, проузрокујући озбиљну еколошку штету, присиливши 2, 5 милиона људи да напусте регион и траже небројене животе, углавном од „пнеумоније прашине“.
Истраживања су показала да је ову катастрофу подстакла комбинација јаких суша и претерано обрађених земаља. Данас климатске промене вођене људским акцијама појачавају појаву суша у више региона широм света.
Као истраживачи који раде на пресеку здравља животне средине, загађења ваздуха и климатских промена, желели смо да знамо како повећање услова суше и пораста становништва на југозападу САД може утицати на ниво прашине у ваздуху и јавно здравље.
У недавно објављеној студији процењујемо да би, уколико свет остане на свом тренутном путу емисије гасова са ефектом стаклене баште, пораст нивоа ситне прашине могао повећати прерану смрт за 130 процената и троструко хоспитализацију због излагања фини прашини у овом региону.
**********
Ако глобалне емисије гасова са ефектом стаклене баште не буду оштро смањене, научници пројектују да ће амерички југозапад - који је сада најтоплија и најсушнија регија у земљи - доживети невиђене вишедеценијске „мега-суше“ у наредним деценијама.
Сада се добро разуме да краткорочне и дугорочне изложености честицама у ваздуху, укључујући прашину, представљају велике здравствене ризике. Ефекти се крећу од повећаног пријема у болницу до већег ризика од преране смрти, пре свега због кардиоваскуларних и респираторних поремећаја.
У нашој студији, „прашина“ се односи на честице ваздуха изазване ветром или људским активностима, као што су пољопривредне операције или путовања неасфалтираним путевима. Све честице тла мање од 0, 05 милиметара - отприлике ширина људске длаке - могу се подићи у зрак. Усредсредили смо се на честице мање од 0, 0025 милиметара (2, 5 микрона), које су у целини познате као "фине" честице (ПМ). Честице овако мало остају у ваздуху и наносе највећу штету људском здрављу, јер могу продријети дубоко у плућа.
Десетљећима епидемиолошких истраживања чврсто је утврђена веза између излагања фином ПМ и штетних здравствених ефеката. Иако је потребно више истраживања како би се разликовала снага и ефекти различитих материјала који чине фини ПМ, који укључују и емисије изгарања фосилних горива и других индустријских извора, докази говоре да прашина значајно доприноси.
На пример, силика, која чини око 60 процената пустињске прашине са ветра, зна да изазива хроничну упалу плућа, рак плућа и аутоимуне болести. Прашина такође може транспортовати патогене преносиве на тло и токсичне контаминанте на велике површине. На америчком југозападу епизоде прашине су повезане са избијањем долинске грознице и тровањем арсеном.
Ситне честице су много мање од људске длаке. (УСЕПА) **********
Југозападне Сједињене Државе, које се састоје од пустиња и сушних подручја, имају највиши ниво прашине у ваздуху. Прво питање које смо истраживали било је како услови суше који се јављају у различитим хидролошким системима, као што су површинска тла, речна подручја и складишта подземних вода, последњих година утичу на ниво фине прашине у ваздуху.
Анализом података прикупљених између 2000–2015 на 35 места за надгледање у Аризони, Колораду, Новом Мексику и Утаху, открили смо да се промене нивоа ситне прашине које се примећују сваке године уочене на сваком месту праћења обично синкронизирају. Овај образац сугерише да постоји један или више уобичајених узрока великих промена нивоа фине прашине.
Заправо, открили смо да су ове промене биле у значајној вези са условима влажности тла широм југозападне Северне Америке. Године са вишом од нормалне разине прашине такође су обележене влажнијом влажном земљом у подручјима која обухватају пустиње Цхихуахуан, Мојаве и Соноран, јужне Велике равнице и висоравну Колорадо.
Студије су показале да емисије прашине унутар ових региона углавном долазе из пустињских подручја, сувих корита језера, претходно спаљених подручја и земљишта поремећених пољопривредним активностима и развојем фосилних горива. Наша открића су у складу са претходним теренским истраживањима која показују да влага тла може контролисати емисију прашине модулацијом вегетацијског покрова и стабилности тла.
Почетком јуна 2018. суша је захватила 27 посто нижих 48 држава. (НИДИС) **********
У нашем следећем кораку квантификовали смо потенцијалне будуће промене нивоа фине прашине и повезане утицаје на јавно здравље у оквиру два различита сценарија климатских промена који су коришћени у Петом извештају о процени Међувладиног панела о климатским променама. Такозвани „најгори случај“ сценарија у извештају карактерише необуздана, све већа емисија гасова са ефектом стаклене баште током времена. У сценарију „најбољег случаја“ потребно је драматично смањење емисија како би се глобално загревање држало испод два степена Целзијуса.
Прво смо користили пројекције температуре и падавина за године 2076-2095 из ансамбла од 22 климатска модела у комбинацији са нашим изведеним односима влага прашина-земља да бисмо квантификовали будуће промене прашине услед промене услова суше у два климатска сценарија. Будући да постоје пројекције климатских модела, коришћење велике групе омогућава нам да проценимо робусност резултата.
Затим смо процијенили настале утицаје на јавно здравље примјењујући односе изведене из студија које су квантифицирано повећале ризик од преране смрти и хоспитализације у репрезентативној америчкој популацији због изложености финим ПМ. У овим прорачунима такође смо узели у обзир пројекције раста популације на југозападу и промену рањивости на болести.
31. марта 2017. године густи пљускови прашине протезали су се стотинама километара од северног Мексика до Тексаса и Новог Мексика. Чинило се да је извор углавном пољопривредно земљиште у близини мексичког града Јаноса. (НАСА Земаљска опсерваторија) Према најгорем сценарију - путу на којем се тренутно налазимо - ниво ситне прашине на југозападу могао би се повећати за 30 процената до краја овог века у односу на данашње вредности. То би резултирало повећањем преране смрти за 130 посто и повећањем броја болница за 300 посто, које се може приписати финој изложености прашини.
Чак иу сценарију ублажавања климе за најбоље случајеве, ми пројектујемо да би се ниво фине прашине у региону могао повећати за 10 процената. Овај пораст повећао би прерану смрт и примање у болницу због изложености финој прашини за 20, односно 60 процената, у поређењу са данашњим вредностима.
Овде вриједи напоменути да смо гледали само изоловани ефекат будућих услова суше. Промјене у другим факторима, попут брзине вјетра и употребе људског земљишта, могу побољшати или ублажити наше резултате.
**********
Други истраживачи су открили резултате сличне нашој студији у другим деловима света. На пример, истраживачи су показали да је појава прашине у Кини и Саудијској Арабији модулисана кишом или влагом земље у околним регионима, који укључују удаљене пустиње и сува подручја.
Данас суви се састоје од 41 одсто укупне светске површине и живе око 2, 1 милијарде људи. На тренутној светској путањи емисије гасова са ефектом стаклене баште суше ће се појачати, а суше ће се проширити у деловима Јужне Америке, Африке, Аустралије и Медитерана. Наша открића указују на потенцијал климатских промена да погоршају проблеме квалитета ваздуха у многим насељеним сушним регионима широм света - једна од многих претњи које климатске промене представљају по здравље људи и благостање.
Овај чланак је првобитно објављен у часопису Тхе Цонверсатион.
Плои Паттанун Ацхакулвисут, постдокторски научник, Универзитет Георге Васхингтон
Лоретта Мицклеи, виша научна сарадница у хемијско-климатским интеракцијама, Харвард Университи
Сусан Аненберг, ванредна професорица за заштиту животне средине и здравља на раду и глобално здравље са Универзитета Георге Васхингтон
