ワシントン — 10年以上にわたり、米国は国内のスモッグレベルを劇的に減少させてきたが、2015年以降、ますます大規模化する山火事からの煙により、空気が浄化され、より汚染され、より危険な空気になる傾向が逆転していることが、新しい研究で判明した。
科学者らは、気候変動は多くの責任を負うべきだが、すべてではないと主張する。
発電所、自動車、ディーゼルエンジンに対する連邦規制の強化により、全国のスモッグレベルは2003年から2015年にかけて11%低下した。しかしそれ以来、山火事の拡大に伴い、同州の平均地上オゾン（スモッグ）は４％増加した。これは、現在の速度で煙が増加すると、スモッグは20年以内に2003年のレベルに戻ることを意味する、と研究著者でアイオワ大学の大気科学者ウェイジ・デン氏は述べた。
木曜日にサイエンス誌に発表された研究では、きれいな空気と汚れた空気での死亡率を比較した以前に確立された疫学研究を利用して、オゾンによる肺の攻撃による死亡の増加を推定した。彼らは、2013年以来、米国人の死亡者が年間318人増加していると計算した。
研究著者でアイオワ大学の火災研究者であるMeng Zhou氏は、「過去20年間、規制に従って、人為的なスモッグ誘発化学物質の排出量を削減し続けている」と述べた。 「しかし、実際には自然災害である山火事のせいで、こうした努力はすべて台無しになってしまいました。」
この研究は、米国環境保護庁が保有するスモッグ監視装置の数が限られていることを補い、全国のスモッグレベルを推定したという点で革新的でした。これらは国のわずか 2% をカバーしており、ほとんどが都市部にあります。そこで、Deng 氏らはこれらの観測データと衛星、汚染、気象データおよびモデルを利用し、人工知能を使用してスモッグ数を 0.5 マイル (1 キロメートル) 強の解像度で示す全国的なオゾンレベルのデータセットを作成しました。
EPAのデータによると、2015年以降、全国のオゾンレベルは数パーセントの上下を繰り返しながらほぼ同じ水準で推移しているが、デン氏は「米国全土を考慮してみると、実際に2015年からオゾンが増加していることがわかった」と述べた。
この研究には参加していないデラウェア大学の環境教授クリスティーナ・アーチャー氏は、AIベースの手法は「大規模で信頼性の高いデータセット」から始まり、コンピュータモデルを使って論理的にギャップを埋め、「並外れた」高解像度画像を作成するため堅牢であると述べた。
メガファイア・アクションの政策責任者テリーサ・ピオ氏は、「専門家らは長年、火災の煙への曝露に関する研究を改善し、公衆衛生をより良く守るために必要なデータを提供するために大気汚染監視ネットワークを拡大するよう求めてきた」と述べた。
米国は数十年にわたり、小さな粒子であるスモッグやすすを含む6種類の伝統的な大気汚染物質を追跡してきた。この新しい研究はオゾンのみを対象としていましたが、同じチームの多くによる2023年の研究は小粒子汚染を対象としていました。彼らは、すすレベルの低下傾向も同様に逆転していることを発見した。 2023年の研究では、山火事の煙により粒子汚染による死者が年間約670人増加していることが判明した。
科学者らによると、火災自体はオゾンを生成しないが、太陽光と反応するとスモッグに変化する前駆体化学物質を放出するという。
「毎日のオゾン濃度が高くなると、喘息発作、入院、死亡率が増加する可能性がある」とワシントン大学の公衆衛生・気候科学者クリスティ・アイビー氏は述べた。小さな粒子ほど致命的ではないが、「依然として非常に重要な汚染物質であるため、規制されている」と彼女は述べた。
2022年、2023年、2024年の火災の煙が多かった時期には、火災のほとんどはカナダで発生したが、煙は南に到達した。米国では4,300万人が現在のEPA安全基準を超えるレベルのスモッグにさらされていることが研究で判明した。
そして、その基準は十分に厳しいものではないと、ジョージ・ワシントン大学公衆衛生学部の元学部長で元EPA次官補のリン・ゴールドマン博士は言う。バイデン政権は2023年にこれらの基準を強化する計画を延期し、その後トランプ政権はスモッグとすすに関するルールでの死亡と健康への影響を考慮した規制を変更した。
鄧小平氏によると、オゾンレベルが最も上昇したのは多くの火災の近くにあったロッキー山脈北部と、その後煙が移動した中西部だった。
国立省庁間消防センターによると、山火事により毎年米国の土地が焼かれる平均面積は現在、2003年から2014年の間に比べて9パーセント増加している。しかし科学者らによると、カナダの火災は2022年以降特にひどい状況になっているという。彼らは、空がオレンジ色で、カナダの煙のために東部の人々がマスクを着用していた2023年を指摘しました。
ウッドウェル気候研究センターの大気科学者ブレンダン・ロジャース氏によると、2023年にカナダで焼失した土地の量は記録的なだけでなく、以前の記録の2倍になったという。同年のカナダの山火事の煙により、微粒子汚染により世界中で8万2,100人が死亡し、そのうち米国では3万3,000人が死亡したとの研究結果が2025年に算出された。
石炭、石油、ガスの燃焼による気候変動により、カナダの2023年の山火事シーズンの激しさが少なくとも50％増加し、山火事に必要なより乾燥した温暖な気象条件が発生する可能性が2倍になったことが2023年の研究で判明した。
「人為的な気候変動は、多くの地域で高温で乾燥した火災気象条件を増大させるため、重要な要因である」と、研究には参加していないラトガース大学の大気科学者リクス・ジン氏は述べた。 「しかし、山火事の排出量は、燃料、土地管理、点火、鎮火、そして年ごとの気象にも左右されます。」
オバマ政権で勤務した元環境保護庁長官ジーナ・マッカーシー氏は、スモッグの改善が進まないのを見るのは残念だと語った。
山火事は死と破壊を引き起こすが、最大の危険は人々の健康を害するオゾンを増加させる煙と極度の熱によってもたらされる可能性がある、と彼女は主張した。
「それで、大きな問題は、『良い』化石燃料をどんどん燃やすこの政権のばかげた行為をいつ止めるのかということだ」と彼女は言った。
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