Eine neue Studie eines Teams der Florida State University schätzt, dass Zuckerrohrbrände in Südflorida schädliche Feinstaubpartikel in vergleichbaren Mengen wie Kraftfahrzeuge ausstoßen und ein Faktor für die Sterblichkeitsraten in der gesamten Region sind.
Ihre Arbeit ist veröffentlicht in Perspektiven der Umweltgesundheit.
„Im Laufe der Jahre gab es zahlreiche Beschwerden von Bürgern, die auf und neben diesen Feldern leben, über häufigen Aschefall, schlechte Luftqualität und negative gesundheitliche Folgen des Rauchs“, sagte Holly Nowell, Postdoktorandin der FSU im Department of Earth , Ocean and Atmospheric Science und Hauptautor der Studie. „Während frühere Studien gezeigt haben, dass die Brände negative Auswirkungen auf die Luftqualität haben, hat keine die Auswirkungen auf die Sterblichkeit quantifiziert.“
Nowell und ihre Kollegen schätzen, dass in ganz Südflorida ein bis sechs Todesfälle pro Jahr mit der Exposition gegenüber feinen Partikeln im Zuckerrohrrauch in Verbindung gebracht werden.
In ganz Florida werden jedes Jahr mehr als 2 Millionen Morgen durch vorgeschriebene Verbrennungen verbrannt. Das meiste davon dient dazu, das Waldbrandrisiko zu mindern und Lebensräume für bestimmte Arten zu erhalten. Allerdings werden auch etwa 400.000 Morgen Zuckerrohrfelder vor der Ernte abgebrannt, um zuckerfreie Vegetation auf dem Zuckerrohrstängel zu entfernen.
Der größte Teil der Zuckerrohrverbrennung in Florida konzentriert sich um das Südufer des Okeechobee-Sees in den Städten Belle Glade, Clewiston und Pahokee. Der Zuckeranbau ist ein wichtiger Wirtschaftsfaktor für die Region, die mehr als 14.000 Menschen beschäftigt und jährlich etwa 800 Millionen US-Dollar Umsatz erwirtschaftet.
Das Verbrennen dieser Vegetation erzeugt Rauch mit ungesunden Partikeln, die einen Durchmesser von weniger als 2,5 Mikrometern haben und tief in die Lunge eingeatmet werden können. Frühere Studien haben gezeigt, dass diese Partikel mit Gesundheitsproblemen wie Asthma, Lungenkrebs und Herz-Kreislauf-Problemen in Verbindung gebracht werden.
Das Team stellte fest, dass die Sterblichkeitsraten aufgrund dieser Exposition bei Anwohnern, die neben den Feldern leben, fast zehnmal höher sind als bei Anwohnern außerhalb der unmittelbaren Umgebung.
Das Forschungsteam verwendete Messungen aus mehreren Quellen, darunter Satellitensensoren, bodengestützte Überwachung und ein 3D-Computermodell der Rauchausbreitung, um die durch Verbrennungen verursachte Exposition abzuschätzen. Sie erstellten auch Schätzungen der täglichen Emissionen von Zuckerrohrbränden auf der Grundlage von Verbrennungsgenehmigungen, die vom Bundesstaat Florida ausgestellt wurden, und untersuchten Daten zu demografischen und gesundheitlichen Auswirkungen, um die Todesursachen zu untersuchen.
Sie fanden heraus, dass Zuckerrohrbrände jährlich 5.100 Tonnen dieser kleinen 2,5-Mikrometer-Partikel verursachten. Zum Vergleich: Floridas Straßenfahrzeuge stoßen etwa 6.100 Tonnen dieser Partikel aus.
Die Forscher wiesen darauf hin, dass diese Zahlen zwar besorgniserregend sind, die Luftqualität in der Region jedoch den aktuellen US-Luftqualitätsstandards entspricht, ebenso wie die Gesamtbelastung durch Partikel.
„Wir haben mit dieser Arbeit begonnen, weil wir die öffentlichen Probleme und Kontroversen um Zuckerrohrbrände und Rauch in Florida besser verstehen wollten“, sagte Christopher Holmes, außerordentlicher Professor für Erd-, Meeres- und Atmosphärenwissenschaften. „Einerseits sind einige Bewohner der Zuckerrohrregion rund um den Lake Okeechobee besorgt über Asthma und Atemwegserkrankungen durch den Zuckerrohrrauch. Andererseits haben die Zuckerrohrindustrie und ihre Befürworter auf Messungen hingewiesen, die zeigen, dass die durchschnittliche Luftverschmutzung durch Partikel hoch ist innerhalb der Bundesrichtlinien.“
Holmes und Nowell sagten, diese Forschung sei ein Sprungbrett für ein größeres Gespräch über die Auswirkungen der Zuckerrohrverbrennung auf Gesundheit und Luftqualität und sie hoffen, dass ihre Arbeit einfach genutzt wird, wenn Umweltbehörden und Gesetzgeber die Praxis weiter untersuchen und Richtlinien für die Verbrennung erstellen.
„Ob das Verbrennen von Zuckerrohr fortgesetzt werden soll oder nicht, ist ein heiß diskutiertes Thema mit Menschen auf beiden Seiten“, sagte Nowell. „Wir wollen, dass Züchter, die Öffentlichkeit und die Regierung Entscheidungen treffen, indem sie die besten Informationen über die Auswirkungen des Verbrennens verwenden.“
Holly K. Nowell et al., Auswirkungen von Zuckerrohrbränden auf die Luftqualität und die öffentliche Gesundheit in Südflorida, Perspektiven der Umweltgesundheit (2022). DOI: 10.1289/EHP9957