Pada tahun 2020, lebih dari 68% AS bagian barat – mewakili sekitar 43 juta orang – dalam satu hari terkena dampak polusi udara tingkat berbahaya yang dihasilkan, jumlah tertinggi dalam 20 tahun. Kebakaran hutan besar dan peristiwa panas yang parah terjadi lebih sering pada saat yang sama, memperburuk polusi udara di seluruh Amerika Serikat bagian barat, sebuah studi yang dipimpin oleh para peneliti Universitas Negeri Washington menemukan.
Penelitian yang diterbitkan di Kemajuan ilmu pengetahuan, menemukan bahwa seperti peristiwa polusi udara yang meluas tidak hanya meningkat dalam frekuensi tetapi juga bertahan lebih lama dan mempengaruhi cakupan geografis yang lebih luas di seluruh wilayah. Mereka telah menjadi begitu buruk sehingga mereka telah membalikkan banyak keuntungan dari Clean Air Act. Kondisi yang menyebabkan episode-episode ini juga diperkirakan akan terus meningkat, seiring dengan ancamannya terhadap kesehatan manusia.
“Kami telah melihat tren yang meningkat dalam 20 tahun terakhir ketika tingkat tinggi partikel dan ozon terjadi secara bersamaan,” kata penulis utama Dmitri Kalashnikov, seorang mahasiswa doktoral WSU. “Ini terkait dengan dua hal: lebih banyak kebakaran hutan dan peningkatan jenis pola cuaca yang menyebabkan kebakaran hutan dan cuaca panas.”
Ketika kebakaran hutan dan panas yang ekstrim terjadi pada saat yang sama, mereka memperbesar polusi udara: asap kebakaran hutan meningkatkan partikel halus di udara dan panas menggabungkan asap dan polutan lainnya untuk menciptakan lebih banyak ozon di permukaan tanah. Sementara di stratosfer ozon bersifat protektif, ozon yang terbentuk di permukaan tanah telah lama dikenal berbahaya bagi kesehatan manusia. Ini adalah komponen utama kabut asap, dan menguranginya adalah tujuan utama kebijakan udara bersih di abad kedua puluh. Paparan simultan jutaan orang terhadap polutan tingkat tinggi, ozon di permukaan tanah, dan materi partikulat, menimbulkan beban kesehatan masyarakat yang substansial.
Pola cuaca yang disebut punggungan bertekanan tinggi, lebih dikenal sebagai kubah panas, terjadi ketika area udara bertekanan tinggi tetap berada di atas wilayah yang memerangkap udara stagnan yang hangat dan polutannya di tanah. Kondisi ini biasanya menyebabkan tingkat ozon permukaan tanah yang berbahaya lebih tinggi selama bulan-bulan musim panas. Materi partikulat yang mempengaruhi kualitas udara dulu lebih umum di musim dingin di Amerika Serikat bagian barat, tetapi kebakaran hutan telah membalikkan dinamika itu, membawa bahaya materi partikulat dan ozon permukaan tanah bersamaan pada saat yang sama di musim panas.
Untuk studi ini, para peneliti melacak kualitas udara dengan menggunakan semua data stasiun pemantauan yang tersedia dari 2001-2020 dari seluruh negara bagian barat serta sebagian Kanada. Mereka menggabungkan data ini dengan informasi kebakaran hutan yang berasal dari satelit NASA bersama dengan data cuaca ERA5 yang dihasilkan oleh Pusat Prakiraan Cuaca Jangka Menengah Eropa.
Peristiwa yang terjadi bersama didefinisikan sebagai hari yang terdaftar di 10% teratas dalam tingkat materi partikulat dan 10% teratas di ozon. Para peneliti menemukan bahwa paparan populasi tahunan terhadap episode gabungan ekstrem ini meningkat sekitar 25 juta orang-hari setahun – angka yang menghitung jumlah orang yang terkena dampak serta jumlah hari mereka terkena dampak polusi udara.
“Dari setiap indikasi yang kami miliki, kondisi yang lebih panas dan lebih kering yang diproyeksikan untuk wilayah ini kemungkinan akan meningkatkan aktivitas kebakaran hutan dan berkontribusi pada panas yang lebih luas dan parah, yang berarti kami dapat berharap untuk melihat kondisi ini terjadi lebih sering di masa depan,” kata co -penulis Deepti Singh, asisten profesor WSU. “Persiapan untuk acara ini sangat penting. Kita perlu memikirkan siapa yang terpapar, kapasitas apa yang ada untuk meminimalkan paparan itu, dan bagaimana kita dapat melindungi orang-orang yang paling rentan.”
Peristiwa ini berpotensi dapat dimitigasi dengan mengambil langkah-langkah untuk memperlambat kenaikan suhu yang disebabkan oleh perubahan iklim serta mengelola kebakaran hutan dengan lebih baik, seperti melalui luka bakar yang ditentukan. Selain upaya tersebut, Kalashnikov dan Singh menyarankan untuk memperlakukan peristiwa polusi udara ini seperti badai salju parah atau gelombang panas dengan memastikan orang-orang memiliki tempat perlindungan dengan filter kualitas udara di mana mereka dapat keluar dari udara yang tercemar. Mereka juga merekomendasikan untuk mengadopsi kebijakan yang meminimalkan paparan di tempat kerja bagi orang-orang yang biasanya bekerja di luar.
Ukuran peristiwa polusi udara simultan akan menyulitkan banyak orang untuk menghindari dampaknya, kata Singh.
“Jika ada wilayah besar yang terkena dampak polusi udara ini, itu benar-benar membatasi ke mana orang bisa pergi untuk menghindari kondisi itu,” katanya. “Anda bisa melakukan perjalanan seratus mil dan masih belum menemukan kualitas udara yang lebih baik.”
