Cosa c'è nel fumo di un incendio e perché fa così male ai polmoni?

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Se oso dare credito al coronavirus per qualcosa, direi che ha reso le persone più consapevoli dell'aria che respirano.

Un amico mi ha mandato un messaggio di recente dopo aver fatto jogging ai piedi delle colline vicino a Boise, Idaho, scrivendo: "I miei polmoni stanno bruciando … spiegami cosa sta succedendo !!!"

Un incendio ardeva a est della città, uno delle centinaia di incendi che inviavano fumo e cenere attraverso le comunità negli stati occidentali caldi e aridi. In qualità di tossicologo ambientale, cerco in che modo l'inquinamento atmosferico, in particolare il fumo di legna, influisce sulla salute e sulle malattie umane.

Ho dato al mio amico la risposta breve: lo stato aveva emesso un avviso giallo, o moderato, relativo all'indice di qualità dell'aria a causa in parte di incendi. La temperatura elevata per la giornata avrebbe dovuto raggiungere i 100 gradi Fahrenheit e si stava già avvicinando ai 90. Quella combinazione di temperature elevate e livelli elevati di particelle da un incendio può influenzare anche i polmoni sani. Per qualcuno con danni ai polmoni o malattie respiratorie, livelli moderati di particolato di fumo possono esacerbare i problemi respiratori.

Questo è solo l'inizio della storia di come il fumo di un incendio influenzi gli esseri umani che lo respirano. Il resto, e come mantenersi in salute, è importante da capire con l'avvicinarsi della stagione degli incendi occidentali.

Cosa c'è nel fumo degli incendi?

Che cosa c'è esattamente nel fumo di un incendio dipende da alcune cose fondamentali: cosa sta bruciando: erba, arbusti o alberi; la temperatura – è ardente o semplicemente fumante; e la distanza tra la persona che respira il fumo e il fuoco che lo produce.

La distanza influisce sulla capacità del fumo di "invecchiare", ovvero di essere influenzato dal sole e da altre sostanze chimiche nell'aria mentre viaggia. L'invecchiamento può renderlo più tossico. È importante sottolineare che le particelle di grandi dimensioni come ciò che la maggior parte delle persone considera come cenere in genere non viaggiano così lontano dal fuoco, ma piccole particelle, o aerosol, possono viaggiare attraverso i continenti.

Il fumo degli incendi oscura il cielo della California il 19 agosto 2020.
Lauren Dauphin / Osservatorio terrestre della NASA

Il fumo degli incendi contiene migliaia di singoli composti, tra cui monossido di carbonio, composti organici volatili (COV), anidride carbonica, idrocarburi e ossidi di azoto. L'inquinante più diffuso in massa è il particolato di diametro inferiore a 2,5 micrometri, circa 50 volte più piccolo di un granello di sabbia. La sua prevalenza è uno dei motivi per cui le autorità sanitarie emettono avvisi sulla qualità dell'aria utilizzando il PM2,5 come metrica.

Cosa fa quel fumo ai corpi umani?

C'è un altro motivo per cui il PM2.5 viene utilizzato per fare raccomandazioni sulla salute: definisce il limite per le particelle che possono viaggiare in profondità nei polmoni e causare il maggior danno.

Il corpo umano è dotato di meccanismi naturali di difesa contro le particelle più grandi del PM2,5. Come dico ai miei studenti, se avete mai tossito catarro o vi siete soffiati il ​​naso dopo essere stati intorno a un fuoco e scoperto muco nero o marrone nel tessuto, avete assistito in prima persona a questi meccanismi.

Le particelle molto piccole aggirano queste difese e disturbano i sacchi d'aria dove l'ossigeno attraversa il sangue. Fortunatamente, abbiamo cellule immunitarie specializzate presenti nei sacchi d'aria chiamati macrofagi. È il loro lavoro cercare materiale estraneo e rimuoverlo o distruggerlo. Tuttavia, studi hanno dimostrato che l'esposizione ripetuta a livelli elevati di fumo di legna può sopprimere i macrofagi, portando ad un aumento dell'infiammazione polmonare.

Cosa significa per i sintomi di COVID-19?

La dose, la frequenza e la durata sono importanti quando si tratta di esposizione al fumo. L'esposizione a breve termine può irritare gli occhi e la gola. L'esposizione a lungo termine al fumo di incendi per giorni o settimane, o respirare fumo pesante, può aumentare il rischio di danni ai polmoni e può anche contribuire a problemi cardiovascolari. Considerando che è compito del macrofago rimuovere materiale estraneo, comprese particelle di fumo e agenti patogeni, è ragionevole stabilire una connessione tra l'esposizione al fumo e il rischio di infezione virale.

Prove recenti suggeriscono che l'esposizione a lungo termine al PM2,5 può rendere il coronavirus più mortale. Uno studio nazionale ha rilevato che anche un piccolo aumento del PM2,5 da una contea degli Stati Uniti all'altra era associato a un grande aumento del tasso di mortalità da COVID-19.

Il fumo degli incendi si riversa sulle palme che costeggiano una strada ad Azusa, in California, il 13 agosto 2020.
Immagini AP / Marcio Jose Sanchez

Cosa puoi fare per rimanere in salute?

Il consiglio che ho dato al mio amico che stava correndo mentre il fumo era nell'aria si applica a chiunque sia sottovento a causa di un incendio.

Tieniti informato sulla qualità dell'aria identificando le risorse locali per avvisi sulla qualità dell'aria, informazioni sugli incendi attivi e raccomandazioni per migliori pratiche sanitarie.

Se possibile, evita di stare all'aperto o di svolgere attività faticose, come correre o andare in bicicletta, quando c'è un avviso di qualità dell'aria nella tua zona.

Tieni presente che non tutte le maschere per il viso proteggono dalle particelle di fumo. Nel contesto del COVID-19, i migliori dati attualmente suggeriscono che una maschera di stoffa giova alla salute pubblica, specialmente per coloro che la indossano, ma anche in una certa misura per la persona che indossa la maschera. Tuttavia, la maggior parte delle maschere in tessuto non cattura le piccole particelle di fumo di legno. Ciò richiede una maschera N95 in combinazione con il fit test per la maschera e l'addestramento su come indossarla. Senza un adattamento adeguato, gli N95 non funzionano altrettanto bene.

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Crea uno spazio pulito. Alcune comunità negli stati occidentali hanno offerto programmi di "spazi puliti" che aiutano le persone a rifugiarsi in edifici con aria pulita e aria condizionata. Tuttavia, durante la pandemia, trovarsi in uno spazio chiuso con altri può creare altri rischi per la salute. A casa, una persona può creare spazi puliti e freschi utilizzando un condizionatore d'aria per finestre e un purificatore d'aria portatile.

L'EPA consiglia inoltre alle persone di evitare tutto ciò che contribuisce agli inquinanti atmosferici interni. Ciò include l'aspirazione che può sollevare sostanze inquinanti, così come accendere candele, accendere stufe a gas e fumare.

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