Isı dalgaları daha yaygın, şiddetli ve uzun ömürlü hale geliyor. Bu uzun süreli sıcak hava dönemleri özellikle Teksas gibi sıcak yerlerde tehlikelidir. 2023’te, Teksas Devlet Sağlık Hizmetleri Bakanlığı’na göre, Teksas’ta 300’den fazla kişi ısıdan öldü, en çok devlet 1989’da bu tür ölümleri izlemeye başladığından beri.
Teksas A&M Üniversitesi’nde aerosol ve atmosferik kimya yüksek lisans öğrencisi olan Bianca Pamela Aridjis-Olivos, 17-21 Ağustos tarihlerinde düzenlenen Amerikan Kimya Derneği (ACS Güz 2025) sonbahar toplantısında ekibinin sonuçlarını sundu.
2023’te, Teksas’ta yoğun bir ısı ortaya çıktıkça, Aridjis-Olivos, Teksas A&M’deki Atmosferik Kimya ve Çevre Merkezi (CACE) Fakülte akıl hocası Renyi Zhang ve meslektaşları ile çalışmaya başladı. Isı dalgalarının önümüzdeki birkaç yıl içinde ABD’de kötüleştiği tahmin edildiğinden, CACE ekibi aşırı ısının atmosferik kimyayı ve hava kalitesini nasıl etkilediğini belirlemek için motive edildi.
Araştırmacılar, Teksas’ın Ağustos 2024 Heat Wave sırasında atmosferik kimyaya yönelik bir pilot çalışma tasarladılar ve yürüttüler. 5 Ağustos – 3 Eylül tarihleri arasında, TX, College Station’daki üniversite kampüsünde, sıcaklıkların 90 ila 106 derece Fahrenheit (32 ila 41 santigrat) arasında değiştiği hava örnekleri topladılar. Ek olarak, hava örneklemesi, yangın dumanının hava kalitesi üzerindeki etkisi olmadan ısı dalgasının kendisinin etkilerini izole eden yangın yangınları olmadığında meydana geldi.
Araştırmacılar, azot oksitler, ozon, uçucu organik bileşikler (VOC’ler) ve nanoparçacıklar dahil olmak üzere halk sağlığı kaygısı kirleticileri için hava örneklerini analiz ettiler. Bu çalışma için, bir proton transfer reaksiyonu uçuş süresi kütle spektrometresi (PTR-TOF-4000) dahil olmak üzere eser gazları tespit etmek ve aerosol özelliklerini ölçmek için bir dizi hassas enstrüman kullandılar.
“Bunu süper duyarlı bir burun gibi düşünebilirsiniz,” diye açıkladı Aridjis-Olivos, VOC’ler için PTR-TOF-4000 kokusunun “gerçek zamanlı olarak tanımlanabilmeleri ve tartılabilmesi için onları nazikçe işaretlediğini” ekledi.
Sonuçlar, dış sıcaklıklarla konsantrasyonda artan ozon, oksijenli VOC ve asit açısından zengin nanoparçacık seviyeleri ile ilgili gösterdi. Araştırmacılar ayrıca havada güneş ışığı yakıtlı kimyasal reaksiyonlar tarafından oluşturulan havadaki kirleticilerin artmış seviyelerinin arttığını gözlemlediler.
Özellikle, ısı dalgaları sırasında ağaçların, Ozon’un öncüsü olan Isopren de dahil olmak üzere, College Station gibi ağır ormanlık yerlerde zararlı olabilecek daha fazla doğal VOC emisyonu saldığını keşfettiler.
Bölgenin geniş meşe ağaçlarına atıfta bulunan Aridjis-Oivos, “Isı dalgaları sırasında ağaçlardan kaynaklanan bu emisyonların nasıl arttığını ve hava kirliliği ile etkileşime girmesi gerçekten şaşırtıcıydı” diyor.
“Kendi başlarına, ağaçların emisyonları tehlikeli değildir. Güçlü güneş radyasyonu altındaki diğer emisyonlarla tepki verdiklerinde, halk sağlığı için tehlikeli olan yüksek ozon ve ikincil organik aerosoller elde ederiz.”
Araştırmacılar şu anda Ağustos 2024 saha çalışmalarından ek verileri analiz ediyorlar. Bu arada, ısı dalgaları sırasında güvende tutmak için önerileri paylaşırlar:
- Sıcaklıklar ve ozon seviyeleri en yüksek olduğunda, yoğun güneş ışığı saatlerinde (tipik olarak öğlen – 16:00) içeride kalın.
- Aşırı ısı sırasında büyük yolların veya kentsel sıcak noktaların yakınında egzersiz yapmaktan veya gidip gelmekten kaçının.
- Yerel hava kalitesi endeksine dikkat edin ve mümkün olduğunda dış mekan planlarını buna göre ayarlayın.
- Açık hava kirleticilerine maruz kalmayı sınırlamak için pencereleri kapalı tutun.
Bu ipuçları kısa vadede yardımcı olabilirken, araştırmacılar gerçek ilerlemenin iklim değişikliğinin atmosferik kimyayı ve hava kalitesini nasıl etkilediğini anlamaya bağlı olduğunu söylüyor, böylece bilim adamları kirletici oluşumunu daha iyi tahmin edebiliyor ve halk sağlığını koruyabiliyorlar.
