이번 연구에서는 화재가 발생하기 쉬운 지역과 바람이 부는 지역에서 조기 사망이 증가하는 것으로 나타났습니다. 지난 여름 미국과 캐나다에서 발생한 산불을 떠올려 보면 이러한 화재가 환경과 인류 건강에 얼마나 큰 영향을 미쳤는지 알 수 있습니다. 20년 동안 발생한 산불은 미국 서부 지역의 대기 질에 심각한 영향을 미치고 건강 위험을 증가시키며 오염을 줄이려는 노력을 무산시키고 매년 약 670명의 추가 조기 사망을 초래했습니다.

산불은 대기 오염을 증가시킵니다

새로운 연구에 따르면 산불이 지난 20년 동안 미국 대륙에서 대기 질과 인간 건강에 큰 피해를 입혔다고 밝혔습니다. 저자들은 2000년부터 2020년까지 미국 서부의 공기가 주로 산불의 빈도와 강도 증가로 인해 악화되어 이 기간 동안 이 지역에서 연간 670명의 조기 사망이 발생했다고 보고합니다. 전반적으로 이번 화재로 인해 주로 차량 배기가스를 줄임으로써 대기 질을 개선하려는 연방정부의 노력이 약화되었다고 연구 저자들은 말했습니다.

아이오와 대학교 화학 및 생화학 공학과 교수 겸 학과장이자 아이오와 공과대학 부소장인 James E. Ashton과 이번 연구의 수석 교신 저자인 Wang Jun(음역)은 다음과 같이 말했습니다. "주로 미국 환경 보호국(EPA) 배출 규정 덕분에 우리의 공기는 점점 더 깨끗해지고 깨끗해져야 하지만 화재는 이러한 공기 질 향상을 제한하고 있습니다. 즉, 지난 20년 동안 우리의 공기를 보호하기 위한 EPA의 모든 노력 화재가 발생하기 쉬운 지역과 바람이 불어오는 지역에서는 청소기가 본질적으로 손실되고 있습니다."

아이오와 대학 연구진은 미국 서부와 캐나다에서 발생한 산불로 인해 지난 20년 동안 대기 질이 향상되었으며 화재가 발생하기 쉬운 지역과 바람이 부는 지역에서 조기 사망이 증가했다는 사실을 발견했습니다. 지도에는 인간의 호흡기 및 심장 질환과 관련된 미세 입자 대기 오염물질인 블랙 카본의 농도가 가장 높은 지역(빨간색)이 표시되어 있습니다. 출처: 아이오와 대학교 Jun Wang 연구소

대기질 악화 및 건강 위험

연구진은 미국 대륙 전역에 걸쳐 킬로미터(0.6마일)당 그리드에서 호흡기 및 심장 질환과 관련된 미세 입자 대기 오염물질인 블랙 카본의 농도를 계산했습니다.

미국 서부에서는 주로 산불로 인해 흑탄소 농도가 매년 55%씩 증가하고 있습니다. 당연히 조기 사망률이 가장 높은 지역은 산불이 발생하는 지역이자 캐나다 산불 연기로 가장 큰 피해를 입은 지역인 미국 서부에 있습니다. 저자들은 연간 670명의 조기 사망 증가는 검댕이 인간 건강에 미치는 영향이 완전히 이해되지 않았기 때문에 보수적인 추정치라고 말합니다.

Wang과 그의 팀은 "미국 서부의 산불은 점점 더 밀도가 높고 빈번해지면서 인구 밀도가 높은 지역에서 연기 관련 배출이 크게 증가합니다. 이로 인해 대기 질이 저하되고 기인 사망률이 증가할 가능성이 높습니다"라고 썼습니다.

이번 산불은 중서부 지역에도 영향을 미치고 있습니다. 연기가 대기를 통해 확산되면 공기 질에 영향을 줄 수 있지만 현재 직접적인 건강 영향은 미미한 것으로 보입니다. 그러나 Wang은 "우리는 위기에 처해 있습니다. 화재가 증가하거나 빈번해지면 공기 질이 더욱 악화될 것"이라고 말했습니다.

2000년부터 2020년까지 미국 동부 지역에서는 대기 질이 크게 저하되지 않았습니다.

연구방법 및 의의

연구진은 위성 데이터와 대기 질을 모니터링하는 500개의 지상 관측소를 통해 흑탄소 농도와 조기 사망에 대한 추정치를 도출했습니다. 지상국의 데이터는 광범위할 수 있지만 완전한 공간 범위를 제공하지 않으며 농촌 지역에서는 데이터가 부족할 수 있습니다. 따라서 연구진은 블랙카본 농도를 계산하기 위해 '딥러닝'을 활용했다. "딥 러닝"을 통해 컴퓨터 시스템은 데이터를 클러스터링하고 정확한 예측을 할 수 있습니다. 그들은 평균 수명, 흑탄소 노출 및 인구 밀도를 포함하는 공식을 사용하여 조기 사망자 수를 계산했습니다.

블랙카본 농도가 1km 해상도로 여러 위치에서 관찰된 것은 이번이 처음입니다. 이번 연구의 첫 번째 저자인 Jing Wei는 아이오와 주립대학교의 Xiaodong Wang 그룹에서 박사후 연구원으로 일하면서 미세먼지에 대한 위성 데이터 수집과 이러한 오염물질의 공중 보건 영향 분석을 이끌었습니다.

현재 메릴랜드 대학 지구 시스템 과학 학제간 센터의 조교수인 징 웨이(Jing Wei)는 “미국에서 산불의 횟수와 강도가 증가함에 따라 인위적 배출 감소가 상쇄되거나 가려져 대기 오염이 악화되고 질병률과 사망 위험이 증가했습니다.”라고 말했습니다.

컴파일된 소스: ScitechDaily