Επιπτώσεις από την έκθεση στον καπνό που παράγεται σε δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας.Προτεινόμενα μέτρα αντιμετώπισης
Επιπτώσεις από την έκθεση στον καπνό που παράγεται σε δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας.Προτεινόμενα μέτρα αντιμετώπισης
ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΚΘΕΣΗ ΣΤΟΝ ΚΑΠΝΟ ΠΟΥ ΠΑΡΑΓΕΤΑΙ ΣΕ ΔΑΣΙΚΕΣ ΠΥΡΚΑΓΙΕΣ ΜΕΓΑΛΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΡΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ
των Μιλτιάδη Σταθερόπουλου και Σοφίας Κάρμα*
1.1. Εισαγωγή
Γενικά, οι δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας έχουν σοβαρές επιπτώσεις στους πληθυσμούς, το περιβάλλον και την οικονομική ανάπτυξη των περιοχών που πλήττονται. Η καταστροφή μεγάλων εκτάσεων δάσους, καθώς και η απώλεια ανθρώπινων ζωών, περιουσίας και υποδομών, ειδικά όταν η δασική πυρκαγιά συνορεύει με κατοικημένες περιοχές, είναι κάποιες από αυτές. Χαρακτηριστικά αναφέρονται οι καταστροφικές πυρκαγιές στην Πελοπόννησο το καλοκαίρι του 2007.
Ωστόσο, ιδιαίτερη έμφαση θα πρέπει να δοθεί και στις σημαντικές ποσότητες καπνού που παράγονται σε πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας, δεδομένου ότι η χημική του σύνθεση μπορεί να συνδεθεί με επιπτώσεις τόσο στην υγεία του εκτιθέμενου πληθυσμού και των πυροσβεστών, όσο και στο περιβάλλον ή τις κρίσιμες υποδομές. Τη σπουδαιότητα του θέματος αυτού, καθώς και της ανάγκης που υπάρχει για περαιτέρω διερεύνηση του τα επόμενα χρόνια σε Ευρωπαϊκό επίπεδο, επιβεβαιώνει και πρόσφατο συνέδριο εμπειρογνωμόνων που διοργάνωσε το Ευρωπαϊκό Κέντρο Δασικών Πυρκαγιών του Συμβουλίου της Ευρώπης (ΕΚΕΔΑΠ) το 2005, με θέμα την επίδραση του καπνού της δασικής πυρκαγιάς στην υγεία των δασοπυροσβεστών και του εκτιθέμενου πληθυσμού [1]. Στη συνέχεια, γίνεται μια εισαγωγή σε θέματα που αφορούν στη χημική σύνθεση του δασικού καπνού, την ένταση και τη διασπορά του, καθώς επίσης και στις πιθανές επιπτώσεις του στους αντίστοιχους αποδέκτες, προτείνοντας ενδεικτικά μέτρα αντιμετώπισης.
1.2 Χημική σύνθεση καπνού δασικής πυρκαγιάς
Συνολικά, πάνω από 100 με 120 διαφορετικά χημικά είδη έχουν προσδιορισθεί στον καπνό που παράγεται από την καύση δασικής ύλης. Γενικά, ο δασικός καπνός αποτελείται από υδρατμούς, μόνιμα αέρια, πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs), ημι-πτητικές οργανικές ενώσεις (SVOCs) και σωματίδια (Particulate Matter). Υδρατμοί παράγονται όταν η υγρασία της δασικής ύλης εξατμίζεται, κυρίως λόγω της θερμότητας που μεταφέρεται από το μέτωπο της φλόγας. Σε πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας το ποσοστό των υδρατμών στο θερμό σύννεφο καπνού που δημιουργείται είναι ιδιαίτερα αυξημένο (pyro-cumulous cloud).
Στα μόνιμα αέρια συμπεριλαμβάνονται το διοξείδιο και μονοξείδιο του άνθρακα (CO2,CO), τα οξείδια του αζώτου (ΝΟχ), το υποξείδιο του αζώτου (Ν20), η αμμωνία (ΝΗ3), τα οξείδια του θείου (S0χ) και το υδρόθειο (Η2S). Σημειώνεται ότι τα πιο άφθονα είναι το διοξείδιο και μονοξείδιο του άνθρακα ενώ τα υπόλοιπα παράγονται συνήθως σε μικρότερο ποσοστό, επειδή η περιεκτικότητα της δασικής ύλης τόσο σε άζωτο, όσο και σε θείο είναι γενικά μικρή (<1 %). Το όζον (03), είναι επίσης ένα από τα αέρια που εμπεριέχεται συνήθως στον καπνό-νέφος (smoke plume) της δασικής πυρκαγιάς, το οποίο μπορεί να παραχθεί δευτερογενώς μέσω φωτοχημικών αντιδράσεων παρουσία ηλιακής ακτινοβολίας. Στις πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs) περιλαμβάνονται το μεθάνιο, το οποίο μπορεί να θεωρηθεί και ως αέριο, άλλοι υδρογονάνθρακες, όπως οι αλειφατικοί (π.χ. αιθάνιο), αρωματικές ενώσεις (π.χ. βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλένιο, αιθυλο-βεν-ζόλιο, στυρένιο), οξυγονωμένες ενώσεις, όπως αλκοόλες (π.χ. φαινόλη, κρεσόλες), αλδεΰδες (π.χ. ακεταλδεΰδη, φορλμαδεΰδη, ακρολεΐνη), κετόνες (π.χ. ακετόνη, 2-βουτανόνη), φουράνια (π.χ. βενζοφουράνιο), καρβοξυλικά οξέα (π.χ. οξικό οξύ), εστέρες (π.χ. μεθυλεστέρας του βενζοϊκού οξέος) ή αλογονωμένες ενώσεις, όπως ενώσεις που περιέχουν χλώριο (π.χ. χλωρομεθάνιο). Στις ημιπτητικές οργανικές ενώσεις (SVOCs) συμπεριλαμβάνονται οι πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες (ΡΑΗs) με κύριο αντιπρόσωπο την ένωση βενζο (α) πυρένιο [2],
Σε μια δασική πυρκαγιά παράγονται επίσης ολικά αιωρούμενα σωματίδια (TSP,Total Suspended Particulate Matter), τα οποία χαρακτηρίζονται ως τα υγρά ή στερεά σωματίδια που η διάμετρος τους (μέγεθος) κυμαίνεται από 0,005 μm έως 100 μm[3], Ειδικότερα, ανάλογα με το μέγεθος τους, τα σωματίδια διαχωρίζονται σε χονδρόκοκκο (coarse ), με διάμετρο έως 10 μm (ΡΜ10) ή μεγαλύτερη, σε λεπτόκοκκα (fine), με διάμετρο έως 2,5 μη (ΡΜ2 5) ή μικρότερη, και σε πολύ λεπτά σωματίδια (ultrafine particles), με διάμετρο μικρότερη από 0,1 μm [4].
1.3 Πολυπλοκότητα χημικής σύνθεσης δασικού καπνού με βάση το μέτωπο εξάπλωσης της πυρκαγιάς
Σε περίπτωση που το δάσος συνορεύει με κατοικημένες περιοχές παρατηρείται συχνά το φαινόμενο εξάπλωσης του μετώπου της πυρκαγιάς. Σαν αποτέλεσμα, εκτός από τη δασική ύλη καίγονται και άλλα υλικά, αυξάνοντας έτσι την πολυπλοκότητα της χημικής σύνθεσης του καπνού που παράγεται. Χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι η εξάπλωση του μετώπου σε χωματερές, αγροτικές καλλιέργειες με φυτοφάρμακα ή σπίτια. Στις περιπτώσεις αυτές μπορούν να παραχθούν προϊόντα θερμικής αποικοδόμησης φυτοφαρμάκων, λιπασμάτων, οικιακών απορριμμάτων (π.χ. πλαστικού, λάστιχου, χαρτιού), καθώς και άλλων οργανικών αποβλήτων, μπαταριών αυτοκινήτων, κ.λ.π., ενώ στον παραγόμενο καπνό μπορούν να περιέχονται γυαλί, τσιμέντο, ή γύψος σε μορφή σκόνης. Σε περίπτωση που καίγονται μαζί με
τη δασική ύλη σκουπίδια και πλαστικά, π.χ. σε ενδεχόμενο εξάπλωσης της δασικής πυρκαγιάς σε χωματερή ή ακόμα και όταν η φωτιά ξεκινάει από χωματερή και εξαπλώνεται σε γειτονικό δάσος, αναμένονται στον παραγόμενο καπνό υψηλά ποσοστά διοξινών (PCDDs/PCDFs) και πολυχλωριωμένων διφαινυλίων (PCBs), καθώς και σωματιδίων που περιέχουν βαρέα μέταλλα (π.χ. μόλυβδος), τα οποία είναι ιδιαίτερα τοξικά για αυτούς που εκτίθενται [5-6].
Σύμφωνα με τα παραπάνω, δεδομένης της πολυπλοκότητας της χημικής σύνθεσης του δασικού καπνού, οι επιπτώσεις στην υγεία από την έκθεση σε αυτόν, μπορεί να θεωρηθεί το αθροιστικό ή συνεργιστικό αποτέλεσμα όλων των πιθανών επιβλαβών συστατικών που εμπεριέχονται σε αυτόν.
1.4 Ένταση και διασπορά καπνού δασικής πυρκαγιάς
Η ένταση του καπνού της δασικής πυρκαγιάς συνδέεται άμεσα με τις τιμές των συγκεντρώσεων των χημικών συστατικών του. Συνήθως, κοντά στο μέτωπο της φλόγας η ένταση του καπνού είναι μεγάλη, οπότε και οι συγκεντρώσεις των συστατικών του βρίσκονται σε υψηλά επίπεδα, με αποτέλεσμα να μπορούν να προκαλέσουν άμεσα, βραχυπρόθεσμα ή μακροπρόθεσμα συμπτώματα στις ομάδες που εκτίθενται.
Σε μια δασική πυρκαγιά τα φαινόμενα που εξελίσσονται είναι δυναμικά, με κυρίαρχες τις τυρβώδεις ροές σε σχέση με τις γραμμικές. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη γρήγορη εναλλαγή του προφίλ των συγκεντρώσεων των συστατικών του καπνού στο χώρο και το χρόνο και την εμφάνιση υψηλών συγκεντρώσεων κατά τόπους, οι οποίες μπορεί να είναι πολύ βλαβερές για αυτούς που εκτίθενται εξαιτίας της τοξικότητας τους. Κατάλληλες φορητές συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απευθείας μέτρηση της συγκέντρωσης συστατικών του δασικού καπνού στο πεδίο (Χημική Ανάλυση Πεδίου) [7-8]
Πίνακας 1. Μέσοι όροι συγκεντρώσεων (average values) συστατικών του δασικού καπνού, τα οποία μετρήθηκαν στο πεδίο για χρόνο 20-30 min, σε συνθήκες μεγάλης έντασης καπνού (smoky conditions).
Συστατικό Συγκέντρωση
CO 54 ppm
CO2 350 ppm
Βενζόλιο 0,22 ppm
Τολουόλιο 0,12 ppm
Ξυλένιο 0.08 ppm
Ακρολεΐνη 0,071ppm
Φορμαλδεΰδη 0,468 ppm
Βενζο (α) πυρένιο (BaP)3 7,1 ngm-3
ΡΜ 2.5 7.000 μgm-3, 2.300 μgm-3
Αξίζει να σημειωθεί επίσης, ότι σε δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας παράγονται μεγάλες ποσότητες καπνού-νέφους, οι οποίες μπορούν να μεταφερθούν σε πολύ μακρινές αποστάσεις, πλήττοντας όχι μόνο τις περιοχές που βρίσκονται κοντά στο μέτωπο, αλλά και αυτές που βρίσκονται στην πορεία του καθώς μεταφέρεται. Σημαντικό ρόλο για τη διασπορά ταυ καπνού-νέφους διαδραματίζουν οι μετεωρολογικές συνθήκες, όπως είναι η κατεύθυνση και ταχύτητα των ανέμων, η σχετική υγρασία, η θερμοκρασία, η σταθερότητα της ατμόσφαιρας που καθορίζει την κάθετη μετακίνηση του καπνού, το ύψος ανάμειξης, καθώς και η τοπογραφία [12].
1.5 Επιπτώσεις του δασικού καπνού στην υγεία του εκτιθέμενου πληθυσμού
Ο καπνός της δασικής πυρκαγιάς μπορεί να έχει επιπτώσεις στην υγεία τόσο των πυροσβεστών, όσο και του ευρύτερου πληθυσμού. Τα συμπτώματα μπορούν να είναι άμεσα (acute), βραχυπρόθεσμα (shorte-term) ή μακροπρόθεσμα (long-term). Οι επιπτώσεις στην υγεία από την έκθεση στο δασικό καπνό σχετίζονται άμεσα με παράγοντες, όπως είναι η τοξικότητα των συστατικών του, τα χαρακτηριστικά της έκθεσης (π.χ. συχνότητα, διάρκεια), καθώς επίσης και ο βαθμός ευπάθειας του εκτιθέμενου πληθυσμού (άτομα με αναπνευστικά προβλήματα ή άσθμα, με καρδιοαγγειακές ασθένειες, ηλικιωμένοι, παιδιά, βρέφη, έγκυες γυναίκες, καπνιστές).
Στη συνέχεια γίνεται ταξινόμηση ορισμένων συστατικών του καπνού με βάση την τοξικότητα τους [2]:
Ερεθιστικά του αναπνευστικού συστήματος (Respiratory irritants): Μπορούν να προκαλέσουν φλεγμονή στους βλεννογόνους αδένες, όπως για παράδειγμα οι αλδεΰδες (π.χ. φορμαλδεΰδη, ακρολεΐνη).
Ασφυξιογόνα (Aspyxiants): Εμποδίζουν τη διαδικασία οξυγόνωσης των ιστών. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το μονοξείδιο του άνθρακα (CΟ), το οποίο συνδέεται με την αι-μογλοβίνη του αίματος προς καρβοξυ-αιμογλοβίνη (CΟΗb), εκτοπίζοντας το οξυγόνο. Γενικά, το ποσοστό (CΟΗb) στο αίμα δεν πρέπει να ξεπερνά το 5%. Τα συμπτώματα ποικίλουν από μειωμένη ικανότητα εργασίας, ζάλη, λιποθυμία, μέχρι και θάνατο, όταν το επίπεδο της (CΟΗb) στο αίμα είναι πάνω από 70 %. Σημειώνεται, ότι ασφυξία μπορεί να προκληθεί όταν το οξυγόνο που εισπνέεται είναι σε ποσοστό κάτω από 5%. Αυτό μπορεί να συμβεί κυρίως σε συνθήκες περιορισμένου οξυγόνου, όπως στη φάση χωρίς φλόγα, κυρίως κατά την αναζωπύρωση της φωτιάς (smouldering). Γενικά, για παρατεταμένη έκθεση στον καπνό το ασφαλές όριο εισπνεόμενου οξυγόνου είναι 17%.
Καρκινογόνα (Carcinogens): Είναι γνωστό ότι μπορούν, ή πιστεύεται ότι μπορούν να προκαλέσουν καρκίνο στον άνθρωπο. Με βάση δείκτες αξιολόγησης από τον Αμερικάνικο Οργανισμό Περιβάλλοντος (Environmental protection Agency,USEPA), το βενζόλιο, οι πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες (π.χ. βενζο (α)πυρένιο), τα πολυχλωριωμένα διφαινύλια (PCBs) και οι διοξίνες (PCDDS/PCDFs) θεωρούνται καρκινογόνα.
Μεταλλαξιογόνα (Mutagens): Προκαλούν μετατροπές στο γενετικό υλικό, που θεωρείται πρόδρομος για την ανάπτυξη καρκίνου (π.χ. φορμαλδεΰδη). Τα τερατογόνα επίσης ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία, τα οποία προκαλούν γενετικές μεταλλάξεις, που όμως δεν κληρονομούνται, όπως π.χ. είναι το τολουόλιο.
Συστηματικές τοξίνες (Systemic Toxins): Μπορούν να έχουν τοξική δράση στον άνθρωπο, σαν αποτέλεσμα της διάχυσης τους σε όλο τον οργανισμό, ανεξάρτητα από το αρχικό σημείο στο οποίο εισέβαλαν, όπως τα βαρέα μέταλλα, (π.χ. μόλυβδος), τα οποία συνήθως προσροφώνται στην επιφάνεια των λεπτόκοκκων σωματιδίων.
Τοξική δράση των σωματιδίων: Γενικά, τα λεπτόκοκκα σωματίδια (fine), θεωρούνται πιο επιθετικά σε σχέση με τα χονδρόκοκκο (coarse), Τα Λεπτόκοκκα σωματίδια εισχωρούν στο αναπνευστικό σύστημα και αποτίθενται στους τερματικούς βρόγχους και τις πνευμονικές κυψελίδες. Επιπλέον, το γεγονός ότι τα σωματίδια αυτά λειτουργούν και σαν πυρήνες προσρόφησης επιβλαβών ουσιών, όπως είναι οι πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες (ΡΑΗs), έχει σαν αποτέλεσμα να εισχωρούν στους πνεύμονες πολύ τοξικές ουσίες, με τον τρόπο που περιγράφηκε παραπάνω.
Κάποια από τα βασικά συμπτώματα λόγω έκθεσης σε σωματίδια είναι ο σοβαρός ερεθισμός ή οι πιθανές βλάβες των οφθαλμών, η πρόκληση αναπνευστικών προβλημάτων ή η επιδείνωση τους, όπως είναι το άσθμα, η βρογχίτιδα, καρδιακές παθήσεις, κ.ά. Αξίζει να σημειωθεί, ότι η απόθεση των σωματιδίων στο αναπνευστικό σύστημα εξαρτάται όχι μόνο από το σχήμα και το μέγεθος τους, αλλά και από αναπνευστικές παραμέτρους, όπως είναι ο ρυθμός της αναπνοής. Η παρουσία μεγάλου ποσοστού διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, καθώς και η έντονη άσκηση προκαλούν αύξηση του ρυθμού της αναπνοής, με αποτέλεσμα να εισπνέονται μεγαλύτερα ποσοστά σωματιδίων [13-14]. Το παραπάνω γεγονός μπορεί να παρατηρηθεί για παράδειγμα στο στάδιο με φλόγα της δασικής πυρκαγιάς, όπου παράγονται μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα, με αποτέλεσμα να αυξάνεται και ο ρυθμός εισπνοής σωματιδίων από τους πυροσβέστες.
1.6 Επιπτώσεις του δασικού καπνού στο περιβάλλον
Οι επιπτώσεις του δασικού καπνού στο περιβάλλον μπορεί να είναι βραχυπρόθεσμες ή μακροπρόθεσμες [2]. Μερικές από τις βραχυπρόθεσμες επιπτώσεις του δασικού καπνού περιλαμβάνουν την αύξηση του επιπέδου της συγκέντρωσης, του διοξειδίου του άνθρακα (C02) και των αιωρούμενων σωματιδίων, καθώς επίσης και τοπικές αλλαγές στο κλίμα, οι οποίες επιδρούν στις λειτουργίες των φυτών στα δάση. Στις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις του καπνού που παράγεται σε δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας, συγκαταλέγονται οι πιθανές αλλαγές του κλίματος σε παγκόσμιο επίπεδο. Ειδικότερα, η αύξηση του τροποσφαιρικού όζοντος (Ο3) (ground-level ozone), λόγω φωτοχημικών αντιδράσεων των συστατικών του καπνού με το διοξείδιο του αζώτου (Ν02) παρουσία ηλιακής ακτινοβολίας, όπως για παράδειγμα του μονοξειδίου του άνθρακα (C0) και των πτητικών οργανικών ενώσεων (VOCs), είναι μία από τις σοβαρές συνέπειες του καπνού στο περιβάλλον. Το τροπο-σφαιρικό όζον (Ο3) μαζί με άλλα αέρια, όπως είναι το διοξείδιο του άνθρακα (C02), το μεθάνιο (CΗ4), το υποξείδιο του αζώτου (Ν2O) και κυρίως οι υδρατμοί (Η20) που παράγονται κατά την καύση δασικής ύλης, θεωρούνται ότι συμβάλουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Επιπρόσθετα, τα σωματίδια του καπνού που επικάθονται σε επιφάνειες μπορούν να προκαλέσουν ρύπανση των υδάτων και διάβρωση του χώματος. Σε μια πιθανή βροχή, τα σωματίδια συνήθως παρασύρονται, με αποτέλεσμα να μεταφέρονται σε λίμνες ή ποταμούς και να διαταράσσουν την ισορροπία των υδροβιότοπων. Συγκεκριμένα, τα νιτρικά (nitrate) και θειικά (sulfate) σωματίδια συμβάλουν συνήθως στη διαμόρφωση όξινου ρΗ, ενώ τα σωματίδια που περιέχουν ιχνοστοιχεία (trace metals), όπως ασβέστιο (Ca), Μαγνήσιο (Μg) ή Κάλιο (Κ), συντελούν στη δημιουργία αλκαλικού ρΗ [15],
1.7 Επιπτώσεις του δασικού καπνού σε κρίσιμες υποδομές
Κρίσιμες θεωρούνται υποδομές, όπως είναι οι αυτοκινητόδρομοι, τα αεροδρόμια, τα λιμάνια, τα νοσοκομεία, τα σχολεία και τα στρατόπεδα. Οι κρίσιμες υποδομές μπορούν να επηρεαστούν άμεσα ή έμμεσα από το νέφος (haze) του δασικού καπνού, είτε επειδή βρίσκονται κοντά στο μέτωπο της πυρκαγιάς, είτε γιατί το νέφος μπορεί να μεταφερθεί προς το μέρος τους λόγω μετεωρολογικών συνθηκών.
Το σημαντικότερο πρόβλημα που προκύπτει λόγω του νέφους είναι η μείωση της ορατότητας. Ενδεικτικά αναφέρεται, ότι κατά τις δασικές πυρκαγιές που έλαβαν χώρα το 1994 στη Σουμάτρα, η μέση ημερήσια τιμή οριζόντιας ορατότητας στη Σιγκαπούρη δεν ξεπερνούσε τα 2 km. Τα πιθανά συμπτώματα εξαιτίας της μειωμένης ορατότητας είναι η διαταραχή της ομαλής λειτουργίας των υποδομών, όπως για παράδειγμα η ακύρωση ή η μείωση του αριθμού των αεροπορικών πτήσεων. Λόγω της μειωμένης ορατότητας μπορούν επίσης να προκληθούν ατυχήματα στους αυτοκινητόδρομους ή αεροπορικά δυστυχήματα, π.χ. το Σεπτέμβριο του 1997 στη Σουμάτρα, υπήρξε πτώση αεροπλάνου με 234 θύματα [16].
1.8 Προτεινόμενα μέτρα αντιμετώπισης
Στα μέτρα αντιμετώπισης των επιπτώσεων του δασικού καπνού συμπεριλαμβάνεται η ανάλυση της επικινδυνότητας του (Forest Smoke Risk Assessment). Στα πλαίσια αυτά γίνεται καθορισμός δεικτών αξιολόγησης (assessment endpoints) της επικινδυνότητας του δασικού καπνού σαν αίτιο (stressor) πιθανών προβλημάτων και συμπτωμάτων καταρχήν, και κατά δεύτερον γίνεται σύνδεση μεταξύ αιτίου, προβλημάτων και συμπτωμάτων με στόχο τον καθορισμό των αντίστοιχων ενεργειών πρόληψης, περιορισμού και αντιμετώπισης [17-18].
Ένα ακόμα εργαλείο για μια πρώτη εκτίμηση της πιθανής τοξικότητας του παραγόμενου καπνού θα μπορούσε να είναι η χρήση ενός οδηγού εκτίμησης της ποιότητας του αέρα (road-map), ο οποίος βασίζεται στην εξάπλωση του μετώπου της δασικής πυρκαγιάς σε γειτονικές περιοχές [5]. Επιπλέον, η εφαρμογή της Χημικής Ανάλυσης Πεδίου για τη συνεχή παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο της συγκέντρωσης επιβλαβών συστατικών του δασικού καπνού αποτελεί την πλέον αξιόπιστη μέθοδο για την εκτίμηση της επικινδυνότητας της κατάστασης κοντά στο μέτωπο της φωτιάς, κυρίως για τις επιχειρησιακές ομάδες, αλλά και σε απόσταση από αυτό, κυρίως για τον εκτιθέμενο πληθυσμό, ώστε να λαμβάνονται κατάλληλα μέτρα προστασίας (π.χ. χρήση μασκών, εκκένωση πληθυσμών κ.λ.π.). Η Ερευνητική Μονάδα Χημικών Αναλύσεων και Τεχνολογίας πεδίου στο ΕΜΠ έχει αναπτύξει τα τελευταία πέντε χρόνια μια μεταφερόμενη μονάδα χημικών αναλύσεων πεδίου, η οποία έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία για μετρήσεις σε πραγματικές συνθήκες [5,7-8].
Επιπρόσθετα, προτεινόμενες ενέργειες για την προστασία της υγείας του εκτιθέμενου πληθυσμού με βάση τις μετρούμενες συγκεντρώσεις σωματιδίων δασικού καπνού και εναλλακτικά της ορατότητας, παρουσιάζονται στους Πίνακες 2 και 3, αντίστοιχα [1^.
Για την καλύτερη οργάνωση και αξιοποίηση των δεδομένων που προκύπτουν έπειτα από μια δασική πυρκαγιά μεγάλης κλίμακας, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ένας φάκελος καταγραφής αξιόπιστων δεδομένων. Ο φάκελος αυτός μπορεί να περιλαμβάνει γεωγραφικά και μετεωρολογικά δεδομένα, δεδομένα βλάστησης, δεδομένα για τα μέσα που χρησιμοποιήθηκαν προς κατάσβεση των πυρκαγιών, καθώς επίσης και δεδομένα σχετικά με τις επιπτώσεις στην υγεία (αριθμός εισαγωγών σε νοσοκομεία λόγω έκθεσης στο δασικό καπνό), στο περιβάλλον, στα σπίτια και στις υποδομές. Στο πλαίσιο αυτό, αναπτύχθηκε ένας τέτοιος φάκελος με πρωτοβουλία του ΕΚΕΔΑΠ και σε συνεργασία με τους αντίστοιχους φορείς και υπηρεσίες, ο οποίος αφορούσε στην αξιόπιστη καταγραφή των παραπάνω δεδομένων για τις δασικές πυρκαγιές στην Πελοπόννησο, κατά το χρονικό διάστημα 24-31 Αυγούστου 2007(μελέτη πρίπτωσης) [19]. Ο φάκελος αυτός μπορεί να αποτελέσει μια βάση για τη δημιουργία μελλοντικών αντίστοιχων φακέλων μεγάλων δασικών πυρκαγιών
1.9 Συμπερασματικά
Ο δασικός καπνός, ανάλογα και με την πιθανή πορεία εξάπλωσης του μετώπου της δασικής πυρκαγιάς σε χωματερές, αγροτικές καλλιέργειες με φυτοφάρμακα, κατοικίες κ.ά., μπορεί να αποτελέσει ένα τοξικό νέφος που θέτει σε κίνδυνο τους πιθανούς αποδέκτες. Στα προτεινόμενα μέτρα αντιμετώπισης των επιπτώσεων από την έκθεση σε δασικό καπνό συμπεριλαμβάνεται ένας οδηγός εκτίμησης ποιότητας αέρα με βάση το μέτωπο εξάπλωσης της δασικής πυρκαγιάς. Επιπλέον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί φορητή μονάδα χημικών αναλύσεων πεδίου για την έγκαιρη ανίχνευση επικίνδυνων συστατικών του δασικού καπνού (π.χ. μονοξειδίου του άνθρακα, σωματιδίων) στο πεδίο και τη λήψη αποφάσεων από τους επιχειρησιακούς φορείς. Πίνακες ενεργειών για την προστασία του εκτιθέμενου πληθυσμού από τον καπνό με βάση τις συγκεντρώσεις των σωματιδίων ή τη μειωμένη ορατότητα αποτελούν επιπρόσθετα εργαλεία αντιμετώπισης των πιθανών επιπτώσεων. Οργανωμένοι φάκελοι δεδομένων που αφορούν σε δασικές πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν με τη μορφή χρήσιμων συμπερασμάτων (lessons learned), ενώ μπορεί να γίνει και η εκπαίδευση των αντίστοιχων επιχειρησιακών φορέων με χρήση σεναρίων μεγάλων δασικών πυρκαγιών. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει ανάγκη για περαιτέρω διερεύνηση θεμάτων που αφορούν σε όρια έκθεσης, κριτήρια εκκένωσης και κατάλληλα μέσα ατομικής προστασίας (ΜΑΠ), τόσο για τους πυροσβέστες όσο και για τον εκτιθέμενο πληθυσμό.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
1) FFNet, Forest Fire Net, Vol 3, Special Issue with the proceedings of the teleconference: «Short and long term health impacts of forest fire smoke on the lire-fighters and the exposed population», European Center for Forest Fires of the Council of Europe (ECFFj, October 2005 (httpJ/www.civilprotection. gr/ecff/docs/FFNetJ.pdf)
2) Statheropoulos M. and Goldammer J.G., Vegetation Fire Smoke: Nature, Impacts and Policies to reduce negative consequences on humans and the environment European and Mediterranean Major Hazards Agreement (EUR-OPA), 4th International Wildland Fire Conference, Sevilla, Spain, 13-17 May 2007. (http://www.civilprotection.gr/ecff/scientificJssues.htm)
3) CERA, Canadian Environmental Protection Act, National Ambient Air Quality Objectives of particulate matter Part 1, Science Assessment document. Minister Public Works and Government Services, ISBN 0-662-26715-X, Cat. No. H46-2/98-220-1E, 1999.
4) Sandstrom T, Nowak D. and Van Bree L, Health effects of coarse particles in ambient air: messages for research and decision-making. Eur. Respir. J., 26 (2005) 187-188.
5) Statheropoulos M. and Karma S., Complexity and origin of the smoke components as measured near the flame-front of a real forest fire incident: A case study, J Anal Appl Pyrolysis, 78 (2007) 430-437.
6) Κάρμα Σ. ,Χημική ανάλυση πεδίου για τον προσδιορισμό της ποιότητας του αέρα σε καταστάσεις μεγάλης δασικής πυρκαγιάς:επιπτώσεις στον πληθυσμό και στους δασοπυροσβέστες,Διδακτορική διατριβή,Ιούνιος 2007.
7) Statheropoulos M„ Karma S. and Katsou E., Instrumentation for field monitoring in forest fires, FFNet, 4 (2006) 10-17
(http://www.civilprotection.gr/ecff/docs/FFNet_4.PDF)
Statheropoulos M, Karma S, ‘Analytical methods for air quality monitoring in a forest fire», ON-SITE Analysis & Homeland Security proceedings, January 28-31, Baltimore, U.S.A., 2007
9) Reinhardt IE., Ottmar R.D., Hanneman A.J.S., Smoke exposure among firefighters at prescribed burns in the Pacific Northwest. Res. Pap. PNW-RP-526. Portland, OR: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station 2000, 45 pp.
10) Pinto J.P and Grant L.D., Approaches to monitoring of air pollutants and
evaluation of health impacts produced by biomass burning. Health Guidelines for Vegetation Fire Events-Background Papers. Lima, Peru, 6-9 October 1998, WHO/UNEP/WMO, 1999: 147-185.
11) Miranda A.I., Ferreira J., Valente J.. Santos P.. Amorim J.H., Borrego C, Smoke measurements during Gestosa-2002 experimental field fires, Int. J. Wildland Fire, 14 (2005) 107-116.
12) US NWCG. US National Wildfire Coordination Group. Fire Use Working team, Smoke Management Guide for prescribed and Wildland fire, In: Hardy CC. Ottmar RD, Peterson JL Core JE, Seamon P. editors. December 2001, 226 pp.
13) Fowler C. 1, Human health impacts of forest fires in the Southern United States: A literature review, J. Ecol. Anthrop.. 7 (2003) 39-59.
14) Chapman R.L., Dawes G.S., Rurak D.W. and Wilds PL., Breathing movements in fetal lambs and the effect of hypercapnia, Physiol., 302 (1980) 19-29.
15) Radojevic M., Chemistry of Forest Fires and Regional Haze with Emphasis on Southeast Asia. Pure and Applied Geophysics, 160 (2003) 157-187.
16) WHO/UNEP/WMO, Health Guidelines for Vegetation Fire Events -Guideline document. In: Schwela OH, Goldammer JG, Morawska LH. Simpson O, editors. 6-9 October 1998, Lima, Peru, 1999, 219 pp.
17) Dokas I., Statheropoulos M. and Karma S., Integration of Field chemical data in initial risk assessment of forest fire smoke, Sci. Total Environ., 376 (2007) 72-85
18) Statheropoulos M., Dokas I. and Karma S., Risk assessment of forest fire smoke, using Cause-Problem-Symptom analysis, FFNet, 4 (2006) 130-142 (http://www.civilprotection.gr/ecffldocs/FFNetJ.PDF)
19) FFNet, Forest Fire Net, Vol 5, Forest fires in Greece during summer 2007: The data file of a case study (http://www.civilprotection.gr/ecfl/docs/ FFNet_5.pdf)
Ο Μιλτιάδης Σταθερόπουλος είναι καθηγητής στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Η ερευνητική του δραστηριότητα εστιάζεται σε θέματα Χημικής Ανάλυσης Πεδίου και εφαρμογών της σε φυσικές καταστροφές.
Η Σοφία Κάρμα είναι Δρ. Χημικός Μηχανικός του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Η Διδακτορική της διατριβή είχε θέμα: «Χημική ανάλυση πεδίου για τον προσδιορισμό της ποιότητας του αέρα σε καταστάσεις μεγάλης δασικής πυρκαγιάς: επιπτώσεις στον πληθυσμό και στους δασο-πυροσβέστες» (Ιούνιος 2007)._
 |
