Informe original del equipo de Manejo Integrado de Plagas de la Universidad de California:
California, hogar de la autopista y el estilo de vida basado en el automóvil, ha luchado durante mucho tiempo con la contaminación del aire y ha sido pionera en la limpieza del aire, por ejemplo, en los estándares de emisiones de vehículos. Pero en los últimos años, ha surgido una nueva amenaza para la calidad del aire a medida que el verano y el otoño traen algunos de los peores incendios forestales en la historia del estado, esparciendo humo y neblina a lo largo de cientos de millas.
"No lo anticipé y no veo un final", dijo el profesor Anthony Wexler, director del Centro de Investigación de la Calidad del Aire de UC Davis, quien ha estudiado los problemas de la calidad del aire durante más de 30 años.
UC Davis tiene una larga historia de investigación en contaminación del aire y salud. Por ejemplo, en la década de 1970, el profesor Thomas Cahill y sus colegas demostraron cómo la contaminación por plomo se propagaba desde las autopistas a los vecindarios, liderando al entonces gobernador. Jerry Brown para introducir los primeros controles sobre el plomo como aditivo de la gasolina. Ahora, los investigadores de todo el campus están analizando la amenaza para la salud del humo de los incendios forestales.
El humo entra en sus ojos (y pulmones)
El humo está compuesto de partículas diminutas, en su mayoría a base de carbono, dijo Kent Pinkerton, director del Centro de Salud y Medio Ambiente de UC Davis y profesor con nombramientos en la Facultad de Medicina Veterinaria y la Facultad de Medicina.
El tamaño de estas partículas es crítico, dijo Pinkerton. Aquellos que tienen un tamaño de 2.5 micrómetros o menos, conocidos como PM2.5, pueden ingresar profundamente en las vías respiratorias y los alvéolos del pulmón. Las partículas pueden quedar atrapadas en el moco o ser consumidas por células protectoras llamadas macrófagos, y los desechos se pueden toser o tragar. Pero algunas partículas pueden llegar desde el pulmón a otros sistemas de órganos.
El humo también puede contener compuestos como dioxinas o ftalatos, formados por la quema de plástico u otros materiales de casas en llamas. Estos compuestos pueden estar presentes tanto en forma de partículas como en algunos casos como gases. El profesor Qi Zhang, del Departamento de Toxicología Ambiental, encontró niveles mejorados de ftalatos en el aire de Davis durante el Camp Fire de 2018.
"El mayor efecto sobre la salud depende del tamaño de las partículas y la concentración", dijo Pinkerton. "Pueden estar presentes durante mucho tiempo, en largas distancias".
Los síntomas agudos de la exposición al humo incluyen irritación de los ojos y la garganta, tos y estornudos, opresión en el pecho y sibilancias. También pueden incluir latidos cardíacos rápidos o irregulares y fatiga excesiva.
Estos síntomas generalmente desaparecen cuando el humo se va. Pero la evidencia creciente muestra que los efectos pueden persistir o provocar problemas de salud persistentes.
Un experimento natural
En junio de 2008, el humo de los incendios forestales se extendió por el área de Davis. Los niveles de PM2.5 en el campus de UC Davis alcanzaron hasta 80 microgramos por metro cúbico, muy por encima de los estándares federales.
Acababa de pasar la temporada de parto de los macacos rhesus que vivían en corrales al aire libre en el Centro Nacional de Investigación de Primates de California. Con fondos de la Junta de Recursos del Aire de California, la profesora Lisa Miller, investigadora del centro y de la Facultad de Medicina Veterinaria, comenzó un estudio a largo plazo de los efectos de esa exposición natural al humo en los pulmones de los monos de 2 a 3 años. meses de edad en ese momento.
A lo largo de los años, Miller ha descubierto que, en comparación con los monos nacidos al año siguiente y no expuestos al humo, los animales muestran impactos en su sistema inmunológico y funciones pulmonares, con similitudes con la enfermedad pulmonar humana Trastorno pulmonar obstructivo crónico o EPOC.
El otoño de 2018 trajo un segundo experimento natural en el centro. El humo del Camp Fire, a 100 millas de distancia, cubría el campus de Davis, esta vez en el pico de la temporada de reproducción de macacos rhesus. Bryn Willson, un obstetra / ginecólogo residente en UC Davis Health, con Pinkerton y el profesor emérito Bill Lasley, siguieron a las hembras de macacos en edad reproductiva que estuvieron naturalmente expuestas al humo al principio del embarazo. Encontraron un riesgo elevado de aborto espontáneo: el 82 por ciento de los embarazos resultó en nacimientos vivos exitosos, en comparación con el 86 al 93 por ciento en los nueve años anteriores.
La enfermedad respiratoria es un foco importante para el CNPRC. Los investigadores del centro desarrollaron el primer modelo de mono rhesus de asma en adultos y niños utilizando un alérgeno humano, el ácaro del polvo. Esto les ha dado a los investigadores la capacidad de probar mecanismos biológicos y nuevas terapias. La Unidad de Enfermedades Respiratorias, dirigida por Miller, continúa investigando la exposición al humo en modelos de primates tanto roedores como no humanos, incluido el desarrollo de una instalación de combustión para generar humo para experimentos de laboratorio.
Encuesta a las víctimas de incendios
Después de los incendios de Sonoma y Napa de 2017, Irva Hertz-Picciotto, profesora de ciencias de la salud pública y directora del Centro de Ciencias de la Salud Ambiental de UC Davis, comenzó a estudiar la salud de las personas afectadas por los incendios forestales. Su colega Rebecca J. Schmidt, profesora asistente de ciencias de la salud pública, inició el estudio B-SAFE, Bio-Specimen Assessment of Fire Effects, que siguió a un grupo de mujeres que estuvieron expuestas al humo de incendios forestales en 2017 mientras estaban embarazadas o justo antes de quedar embarazadas. y sus bebés. En febrero de 2021, Hertz-Picciotto presentó parte de su trabajo en una sesión informativa del Congreso.
Más de la mitad de los encuestados informaron haber experimentado al menos un síntoma (incluida la tos y la irritación de los ojos) en las primeras tres semanas después de que comenzaron los incendios; más del 20 por ciento informó asma o sibilancias. Muchos de los encuestados informaron que los síntomas respiratorios continuaron meses después de los incendios, dijo Hertz-Picciotto.
"Todavía existe la opinión de que los efectos de la mala calidad del aire son transitorios, pero lo que estamos viendo indica que los efectos persisten durante muchos meses después de los incendios, y luego regresa a la temporada de incendios", dijo.
La exposición repetida a la mala calidad del aire por el humo de los incendios forestales puede reducir el umbral para que aparezcan los síntomas, dijo Hertz-Picciotto.
“Puede que sea necesario un desencadenante menor para que aparezcan los síntomas”, dijo.
La temporada de incendios de California también coincide con la aparición de la influenza estacional y otros virus invernales, así como con el COVID-19. Puede haber interacción entre los efectos del humo y los virus que empeoran los problemas pulmonares. Varios estudios sugieren que la exposición al humo de los incendios forestales aumenta los riesgos de infección por COVID-19, dijo Hertz-Picciotto.
Niños y trabajadores al aire libre
Entre los que más preocupan a los investigadores de la salud se encuentran los niños y los adultos que trabajan al aire libre, como los trabajadores agrícolas.
“Los niños son muy activos al aire libre, están tomando más aire en comparación con su masa pulmonar que los adultos y son especialmente sensibles al humo de los incendios forestales”, dijo Pinkerton. "Su sistema inmunológico aún está madurando".
Pinkerton también es director del Western Center for Agricultural Health and Safety en UC Davis.
“Hace apenas unos años, no había planes ni pautas que se ocuparan de la calidad del aire para los trabajadores al aire libre”, dijo. Las primeras regulaciones del estado de California entraron en vigencia en 2018. La WCAHS ha trabajado con organizaciones de agricultores y trabajadores agrícolas para producir materiales de capacitación y listas de verificación para implementar las regulaciones.
La profesora asistente Kathryn Conlon, científica de salud pública de la Facultad de Medicina y la Facultad de Medicina Veterinaria, está estudiando cómo las regulaciones estatales de California sobre la calidad del aire y el uso de máscaras para los trabajadores agrícolas se traducen en los campos. Por ejemplo, las regulaciones requieren que los trabajadores reciban máscaras N95 cuando el índice de calidad del aire exceda 150.
Pero existe una brecha entre instituir una política y su adopción, dijo Conlon. Por ejemplo, los trabajadores a menudo ya usarán una máscara de tela o un pañuelo como protección contra el polvo. Las máscaras N95 requieren un ajuste adecuado y pueden resultar incómodas al realizar un trabajo manual duro al aire libre en un clima caluroso.
“Queremos comprender las percepciones de los trabajadores agrícolas sobre la protección de las vías respiratorias en un evento de humo”, dijo Conlon. “¿Qué precauciones ya están tomando por su cuenta? ¿Qué está proporcionando el empleador? "
Un estudio piloto en colaboración con organizaciones de trabajadores agrícolas reveló confusión sobre la protección de los diferentes tipos de cubiertas faciales, dijo.
Moho a base de humo
El humo de los incendios forestales también puede transportar esporas de moho de los suelos forestales a largas distancias. En 2020, Naomi Hauser, especialista en enfermedades infecciosas y profesora clínica asistente en UC Davis Health, y sus colegas notaron un aparente aumento en las infecciones por moho, especialmente en pacientes quemados. Cuando revisaron los datos de los tres años anteriores, encontraron el doble de infecciones por moho en 2020, que parecían coincidir con la temporada de incendios.
“Estos son mohos ambientales que se encuentran en el suelo y que pueden transportarse en el polvo”, dijo Hauser, quien también es miembro del Centro de Investigación de Adaptación Climática de UC Davis. Los vientos generados por grandes incendios podrían barrer las esporas de moho en el aire y esparcirlas a grandes distancias.
El estudio de los seres vivos en el humo es muy nuevo: Leda Kobziar, ecologista de incendios de la Universidad de Idaho en Moscú, acuñó el término "piroaerobiología" en 2018.
Debido a que las esporas de moho son relativamente grandes, alrededor de 40 micrómetros, es probable que caigan del aire más rápidamente que las partículas PM2.5 y ultrafinas y no viajen tan lejos. Cuando se asientan en personas con piel dañada, como víctimas de quemaduras o son inhalados por personas con inmunidad debilitada, pueden causar infecciones.
"La mayoría de nosotros, con la piel intacta y el sistema inmunológico saludable, estaría bien, pero si está inmunodeprimido o tiene una quemadura, es algo en lo que pensar", dijo Hauser. Hauser y sus colegas planean realizar más estudios sobre estas infecciones.
Intersecciones, incendios forestales y salud
Los incendios forestales presentan una serie de intersecciones. La sequía, el cambio climático, la ordenación forestal, las especies invasoras y la planificación urbana se entrecruzan para agrandar y agravar los incendios forestales; La calidad del aire, la pandemia de COVID-19, los virus estacionales y la inequidad en la salud se cruzan para empeorar los impactos en la salud.
El cambio climático trae riesgos agravados, dijo Conlon: el calor, la sequía, los incendios forestales y la calidad del aire plantean sus propios riesgos y pueden multiplicarse entre sí.
“Todo el mundo está expuesto a estos riesgos, pero algunas personas más que otras”, dijo Conlon. "Si hago un trabajo sedentario en una oficina con aire acondicionado y aire filtrado, estoy menos expuesto al calor y al aire deficiente que si hago un trabajo manual duro al aire libre".
Abordar estos desafíos requiere trabajar en muchos problemas a la vez. Para mitigar los impactos en la salud de los incendios forestales, debemos satisfacer las necesidades de salud de todos los afectados.
“La salud pública y la prevención son clave”, dijo Hauser.
'Despertar a los incendios forestales'
En "Waking Up to Wildfires", el cineasta paige bierma cuenta las historias de las personas más afectadas por los incendios forestales de North Bay en 2017. Escuche a sobrevivientes, bomberos, funcionarios de salud pública, grupos comunitarios y científicos que intentan darle sentido a todo.
El Centro de Ciencias de la Salud Ambiental de UC Davis produjo el largometraje "Waking Up to Wildfires", en 2019 con una subvención del Instituto Nacional de Ciencias de Salud Ambiental para ayudar a arrojar luz sobre la difícil situación de las comunidades después de este tipo de desastres.
