산불 연기에는 무엇이 들어있나요?

캐나다 산불 연기 구름이 미국 동부 전역의 푸른 하늘을 종말론적인 주황색 장면으로 변모시켰습니다.

하지만 흐릿한 스카이라인은 단순히 암울한 광경 그 이상입니다. 연무는 장거리로 퍼져 잠재적으로 심장 박동으로 모든 것에 해를 끼칠 수 있는 입자와 가스의 유해한 혼합물입니다.

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많은 미세한 입자가 우리의 폐로 몰래 들어가 호흡을 손상시킵니다. 다른 것들은 우리의 피부, 목, 눈을 자극합니다. 일부 화학물질은 빠르게 소멸되는 반면 다른 화학물질은 대기 중에 몇 달 동안 머무를 수 있습니다. 심각한 상황에서 가장 좋은 방어책은 실내에 머물거나 밖에 있을 때 마스크를 착용하는 것입니다. 전문가들은 그래도 오염된 공기를 흡입할 수 있다고 말합니다.

국립 대기 연구 센터(National Center for Atmospheric Research)의 대기 과학자인 레베카 혼브룩(Rebecca Hornbrook)은 “대부분의 산불과 산불은 수백 가지의 화학 물질을 방출합니다.”라고 말했습니다. "이것은 방출되는 화학 물질의 매우 복잡한 혼합물입니다."

정확한 화학 조성과 농도는 산불마다 다르지만 모든 연기 구름은 사람과 환경에 대한 공통 요소와 위험을 공유합니다.

산불 연기의 성분은 다음과 같습니다.

이는 산불 연기의 주요 구성 요소 중 하나입니다. 산불이 나무, 건물 및 기타 물질을 태울 때 방출되는 미립자 물질(고체 입자 및 액체 방울)은 그을음 ​​및 유기 화합물을 포함하여 다양한 물질로 구성될 수 있습니다.

이러한 입자의 크기는 다양할 수 있지만 인간 건강과 관련하여 전문가들은 특히 PM2.5로 알려진 초미세먼지에 대해 우려하고 있습니다.

21세기 말까지 과학자들은 산불 연기가 아마도 미국에서 PM 2.5 입자의 주요 원인이 될 것이라고 말합니다. 연구에 따르면 천식 응급실 방문과 수천 마일 떨어진 산불에서 이송된 사망의 상당 부분에 이러한 물질이 기여한 것으로 나타났습니다.

Hornbrook은 “이것이 아마도 연기의 가장 위험한 성분일 것입니다.”라고 말했습니다.

일반적으로 2.5마이크로미터 이하이기 때문에 이름이 붙여진 이 작은 입자는 대략 4개가 먼지 한 조각에 들어갈 수 있음을 의미하며 비강 내 점막과 같은 상기도의 방어 메커니즘을 우회할 수 있습니다. 폐 깊은 곳까지 손상을 입힐 수 있습니다. 가장 작은 입자 중 일부는 혈류를 통과하여 다른 기관으로 이동할 수도 있습니다.

PM2.5는 "실제로 사람을 죽이거나 병원에 실려갈 수 있는 물질"이라고 캘리포니아 대학교 데이비스 캠퍼스 대기 질 연구 센터 소장인 앤서니 웩슬러(Anthony Wexler)는 말했습니다.

미국 질병통제예방센터(CDC)에 따르면 입자상 물질 흡입의 영향은 알레르기 증상(눈 따가움, 목 따끔거림, 콧물 등)부터 기침, 쌕쌕거림, 숨가쁨까지 다양할 수 있습니다.

더 심각한 경우 PM2.5 노출은 심장마비, 뇌졸중, 폐암 및 인지 기능 손상과 관련이 있습니다.

HAP로 알려진 이는 산불 배출과 관련된 또 다른 것입니다. 환경 보호국(EPA)에 따르면 이러한 오염 물질은 다른 건강 문제 중에서도 암 및 선천적 결함과도 관련이 있다고 합니다. 예로는 벤젠, 포름알데히드, 납 및 수은 화합물이 있습니다.

산불에서 HAP는 물질이 부분적으로만 연소될 때 형성되는데, 이를 불완전 연소라고 합니다. 설탕을 태우는 예를 들어보자고 Hornbrook은 말했습니다. 설탕은 탄소, 수소, 산소로 구성되어 있습니다. 불꽃을 추가하고 산소가 충분하면 설탕의 모든 탄소가 반응하여 이산화탄소와 물을 형성합니다. 불완전 연소는 모든 탄소가 이산화탄소로 변환되지 않을 때 발생합니다. 대신 다른 더 복잡한 화합물이 형성됩니다.

Hornbrook은 "일부는 벤젠이나 포름알데히드와 같은 다른 물질로 전환됩니다."라고 말했습니다. "이들이 계속 산화되거나 연소된다면 결국 이산화탄소를 형성하게 될 것입니다. 그러나 기체 상태로 빠져나가 완전히 연소되기 전에 멀리 운반됩니다."