La fumée des feux de forêt a rendu le ciel de San Francisco orange au milieu de la journée au début de septembre 2020. Ray Chavez / Groupe Medianews / The Mercury News via Getty Images

Lorsque vous respirez la fumée d'un feu de forêt, vous inhalez probablement plus de produits chimiques toxiques que vous ne le pensez.

La pollution causée par les centrales électriques et les véhicules, les pesticides, les engrais et les produits chimiques contenus dans les déchets peuvent tous pénétrer dans les arbres et les plantes. Lorsque ces arbres et ces plantes brûlent, des produits chimiques sont libérés avec des particules nocives pour la santé dans la fumée, le gaz et les cendres.

Des millions de personnes ont respiré cet air enfumé cette année alors que l'ouest des États-Unis connaît une autre année d'incendie extrême. D'ici le 1er octobre 2020, Californie avait presque doublé sa enregistrement précédent pour la superficie brûlée, et plusieurs semaines de risque d'incendie de forêt étaient encore à venir.

As un ingénieur et scientifique qui étudie la pollution de l'air, Je me suis penché sur la façon dont ces produits chimiques aggravent les effets sur la santé des particules provenant des incendies pour créer des problèmes respiratoires et cardiovasculaires, y compris l'asthme et l'arrêt cardiaque. Pour comprendre les risques, il est utile de comprendre quels produits chimiques les gens respirent et comment ces produits chimiques se transforment en fumée en premier lieu. Voici les réponses à quatre questions clés.

Comment les produits chimiques pénètrent-ils dans la fumée des feux de forêt?

Plusieurs facteurs affectent la toxicité de la fumée des feux de forêt. Ceux-ci incluent le type de combustible qui brûle, les conditions d'incendie, telles que s'il couve ou brûleet la distance entre le feu de forêt et la personne qui respire la fumée, ainsi que la durée pendant laquelle cette personne est exposée.

Les produits chimiques impliqués font également une différence. Les produits chimiques qui se retrouvent dans les zones de feu de forêt peuvent provenir d'engrais et de pesticides provenant des fermes, des déchets et des eaux usées des usines et des communautés, des gaz d'échappement des véhicules et de nombreuses autres sources. Il est bien connu que les arbres absorbent de grandes quantités de dioxyde de carbone de l'air. Mais la pollution au niveau du sol peut aussi être décomposé par des micro-organismes dans le sol et absorbé par les racines. Et les produits chimiques des pesticides ou des engrais peuvent s'accumuler sur les feuilles et les plantes, tout comme affaire particulière des véhicules et des usines.

Lorsque les arbres et les plantes brûlent, les réactions chimiques créent et libèrent de nombreux polluants différents qui sont nocifs pour la santé humaine. Parmi eux:

• Le monoxyde de carbone et les oxydes d'azote ont été associés à problèmes respiratoires et cardiovasculaires.

• Composés organiques volatils comme le benzène, les crésols, le diphényle, le cyanure d'hydrogène, le naphtalène et les hydrocarbures aromatiques polycycliques peuvent causer des difficultés respiratoires, des maux de tête, de la fatigue, des nausées, des vomissements et des lésions cornéennes. La plupart d'entre eux ne sont pas régulièrement surveillés, même lors des incendies de forêt.

• Les particules fines, ou PM2.5, sont l'un des plus grands problèmes d'incendie de forêt en termes de santé, et le plus répandu. Les minuscules particules deviennent en suspension dans l'air et peuvent pénétrer profondément dans les poumons. En fonction de la dose, de la fréquence et de la durée, les particules inhalées peuvent provoquer des conditions telles que l'asthme, la bronchite et l'insuffisance cardiaque. Les études épidémiologiques ont lié l'exposition aux PM2.5 dans la fumée des feux de forêt à la mort prématurée, aux maladies respiratoires et aux maladies cardiovasculaires.

Lorsque les matériaux des maisons et autres bâtiments brûlent, cela ajoute plus de polluants malsains au mélange.

L'exposition fréquente des pompiers forestiers à la fumée augmente leurs risques de dommages pour la santé. Josh Edelson / AFP / Getty Images

Ces polluants ne sont pas seulement nocif pour les groupes sensibles, comme les personnes âgées, les jeunes enfants et les personnes atteintes de maladies chroniques; ils sont aussi un risque pour les pompiers qui sont exposés à la fumée jour après jour.

Ce que nous ne savons pas encore, c'est le niveau des effets sur la santé de bon nombre de ces produits chimiques et polluants, tels que le benzène, les hydrocarbures aromatiques polycycliques et le cyanure d'hydrogène, qui ne sont pas régulièrement surveillés comme l'ozone et les PM2.5.

La fumée qui parcourt de longues distances est-elle toujours nocive?

Les polluants atmosphériques peuvent parcourir des centaines de kilomètres et la fumée des feux de forêt peut affecter les gens même si elle n'est pas visible.

La fumée des feux de forêt peut également devenir plus toxique à mesure qu'elle vieillit, créant un risque plus élevé pour les personnes sous le vent. Lorsque la fumée est dans l'air, ses particules réagissent chimiquement avec d'autres molécules par oxydation, créant des composés plus réactifs appelés radicaux libres qui peuvent endommager les cellules humaines. Des chercheurs européens ont découvert que la toxicité avait doublé en cinq heures environ et quatre fois plus puissant heures supplémentaires.

Les particules fines présentes dans la fumée des feux de forêt sont facilement inhalées profondément dans les poumons et incorporées dans les minuscules sacs aériens appelés alvéoles. Il peut provoquer une inflammation et un stress oxydatif, entraînant des lésions pulmonaires et une aggravation de diverses maladies respiratoires, dont l'asthme.

La fumée des incendies de forêt en Californie a atteint le pays à la mi-septembre 2020. Vision du monde de la nasa

Pourquoi la fumée des feux de forêt aggrave-t-elle l'asthme?

Lorsqu'il y a suffisamment de particules de fumée de feu de forêt dans l'air, les voies respiratoires humaines sont sujettes à l'inflammation. C'est un problème pour les personnes asthmatiques.

L'asthme se caractérise par oppression thoracique et douleur, toux, fatigue, maux de tête, essoufflement, rythme cardiaque rapide et respiration sifflante.

In une étude récente, mes collègues et moi avons utilisé des modèles de transport de produits chimiques, la télédétection et des mesures au sol pour séparer les PM2.5 dans la fumée des feux de forêt des PM2.5 d'autres sources. Nous avons trouvé une association beaucoup plus forte entre la fumée et l'asthme que précédemment rapportée. La toxicité de la fumée, y compris les produits chimiques qui ne sont pas souvent mesurés dans l'air ambiant, comme le benzène, le formaldéhyde et le cyanure d'azote, y est probablement pour quelque chose.

Comment les personnes vivant dans des zones enfumées peuvent-elles rester en sécurité?

Les gens peuvent prendre plusieurs mesures pour protéger leur santé lorsque l'air est enfumé.

(1) Faites attention à l'indice local de qualité de l'air. Évitez de passer trop de temps à l'extérieur lorsqu'il y a beaucoup de fumée et minimisez les activités exténuantes à l'extérieur.

(2) Gardez l'air intérieur propre. Fermez les portes et les fenêtres lorsqu'il y a de la fumée et utilisez un filtre à air intérieur autonome qui peut éliminer les particules. N'augmentez pas la pollution intérieure en utilisant des bougies et des cheminées, et évitez d'utiliser des aspirateurs qui peuvent soulever la poussière. Ne pas fumer.

(3) Suivez les conseils de votre médecin. Si vous souffrez d'asthme ou d'autres maladies pulmonaires ou cardiovasculaires, assurez-vous d'avoir un plan d'urgence.

(4) Utilisez un masque facial N-95. S'il y a un feu de forêt dans votre région ou de la fumée de feu de forêt, vous devriez porter un masque lorsque vous sortez pour empêcher les particules nocives de pénétrer dans vos poumons.

À propos de l’auteur

Josué S. Fu, John D. Tickle professeur d'ingénierie et professeur de génie civil et environnemental, Université du Tennessee

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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