New York City stellte letzte Woche einen Rekord für die schlechteste gemessene Luftqualität auf, die die Stadt je gesehen hat, aufgrund des aus Kanada aufsteigenden Waldbrandrauchs. Auf seinem Höhepunkt erreichte der Luftqualitätsindex (AQI) der Stadt 405 von 500 – den höchsten Wert seit Beginn der Aufzeichnungen.
Auch viele andere Städte im Osten der USA, darunter Albany, waren betroffen und mehrere Tage lang in einen orangefarbenen, rauchigen Dunst gehüllt.
Jim Schwab, emeritierter leitender Forschungsdozent, erforscht seit mehr als 30 Jahren Atmosphärenchemie und Luftverschmutzung am Atmospheric Sciences Research Center der Universität Albany.
Wir haben uns mit ihm getroffen, um mehr über dieses beispiellose Luftverschmutzungsereignis zu erfahren und zu erfahren, ob die New Yorker damit rechnen müssen, dass in Zukunft noch mehr Rauch aus Waldbränden auf sie zukommen wird.
Was ist Feinstaub und warum ist er für die öffentliche Gesundheit so besorgniserregend?
Bei Feinstaub handelt es sich um in der Luft schwebende kondensierte (bei Rauch feste) Partikel. Wir messen es als Feststoffmasse pro Luftvolumeneinheit. Diese Partikel sind zu klein, um einzeln gesehen zu werden, aber wenn sie in hoher Konzentration vorliegen, erscheinen sie als Dunst oder Rauch. Da sie so klein sind, können sie tief in die Lunge eindringen und Probleme verursachen. Rauch enthält viele giftige kohlenstoffhaltige Verbindungen, die die Lungenschleimhaut und andere innere Gewebe schädigen können.
New York City verzeichnete letzte Woche die schlechteste Luftqualität aller Zeiten. Was machte den transportierten Rauch bei diesem Ereignis so viel schlimmer als bei früheren Ereignissen?
Dieses Ereignis wurde durch eine Kombination mehrerer Faktoren verschärft. Erstens gab es in den umliegenden kanadischen Provinzen eine sehr große Zahl von Bränden (nach einer Zählung mindestens 160). Dadurch entsteht eine große Rauchquelle, insbesondere angesichts des trockenen Wetters im letzten Monat.
Zweitens war über der Küste von Maine ein großes Sturmsystem ins Stocken geraten, das ein Zirkulationsmuster erzeugte, das die große Rauchwolke nach Süden und über den Staat New York trieb.
Drittens sorgten die Einzelheiten dieser Zirkulation dafür, dass der transportierte Rauch auf Bodenhöhe blieb, wo wir leben und atmen. Dies steht im Gegensatz zu den Rauchwolken, die wir bei Waldbränden im Westen gesehen haben, die oft in der Luft bleiben und die Konzentrationen an der Oberfläche nicht beeinflussen.
In einigen Teilen von New York lag der AQI bei über 400. Was bedeutet das?
AQI wird verwendet, um ein einfaches Maß für die Luftqualität bereitzustellen. Wissenschaftler wie ich betrachten gerne die tatsächlichen Massenkonzentrationen, aber diese Werte haben für die breite Öffentlichkeit wenig Bedeutung. Beim AQI ist alles unter 50 gut, 50-100 ist moderat, wird aber immer schlimmer, und bei über 100 beginnen die Probleme. Ein Wert über 300 gilt als gefährlich, da wahrscheinlich jeder von Atembeschwerden betroffen ist.
Das New York State Mesonet verfolgt die Luftqualität in Echtzeit über seine spezialisierten Profiler-Sites. Wie funktioniert die Profiler-Instrumentierung?
Die Mesonet-Lidarsysteme projizieren einen gepulsten Laserlichtstrahl nach oben in die Atmosphäre und messen das zurückgestrahlte Licht, das durch gestreute Partikel wie Wolken oder Rauch entsteht. Durch die Messung der Zeitverzögerung zwischen dem ausgesendeten Laserimpuls und dem erkannten Rücksignal können diese Instrumente die Konzentration als Funktion der Höhe bestimmen.
Sie messen auch Windgeschwindigkeit und -richtung als Funktion der Höhe über dem Boden. Wie oben erwähnt, kann sich die Rauchwolke in der Luft oder an der Oberfläche befinden. Oberflächenmonitore sagen uns, was sich an der Oberfläche befindet, aber die Mesonet-Profiler können auch Wolken in der Luft „sehen“ und uns dabei helfen, uns dieser potenziellen Bedrohungen bewusst zu werden.
Eine Mesonet-Studie aus dem letzten Jahr ergab, dass häufigere und intensivere Waldbrände im Westen die Luftqualität in New York beeinträchtigen. Sollten wir in Zukunft mit weiteren Rauchereignissen rechnen?
Alle Angaben sind ja. Ich bin kein Experte auf diesem Gebiet, aber viele Klimaforscher erwarten, dass heißere und trockenere Bedingungen häufigere und intensivere Waldbrände begünstigen.