カリフォルニアの火災の煙は悪化しているのか？判断は難しい

カリフォルニア州民は今週、有害な大気粒子から肺を守るため、今年初めてではないもののフェイスマスクを着用した。この粒子は、州全体を不快な煤煙で覆っている。この汚染物質は、数百マイル離れた場所で猛威を振るった3つの壊滅的な山火事によって発生したもので、そのうち最大の山火事であるビュート郡のキャンプファイアは、州史上最悪の死者数と破壊力を誇る火災となった。この山火事は、今年発生した7,500件以上のカリフォルニア州の山火事に加わり、約170万エーカー（約64万ヘクタール）の土地を焼き尽くした。これは、記録に残る山火事シーズンの焼失面積を上回る規模だ。カリフォルニア州の山火事の激しさが増すにつれ、多くの住民は「山火事の煙も悪化しているのだろうか？」と疑問を抱いている。

それは複雑な問題だ。一方で、データによると、カリフォルニアの火災は過去よりも激しく燃え、より広い土地を焼き尽くしている。「強度を汚染の指標として用いるなら、つまり、より強い火災は煙などの排出物をより多く生み出すと仮定するなら、確かに煙は増えるはずだ」と大気組成科学者のマーク・パリントン氏は言う。

コペルニクス大気モニタリングサービスの上級研究員であるパリントン氏は、世界中の山火事を追跡し、それらが大気汚染と公衆衛生に与える影響をより深く理解しようと努めています。彼はほぼ毎朝8時までにオフィスに出勤し、欧州中期予報センター（ECMS）が運営するスーパーコンピューターから過去24時間分の山火事データをダウンロードしています。NASAのMODIS観測衛星による熱赤外線放射測定データを用いて、彼は世界中で発生している山火事の強度、大気中に放出されている排出量（肺を刺激するエアロゾルや二酸化炭素などの温室効果ガスなど）、そしてそれらの排出量が世界の大気質に及ぼす影響を推定することができます。ロンドンのすぐ西、レディングにある彼のオフィスで、彼はカリフォルニアの山火事を他の研究者よりも綿密に監視しています。「年末にこれほどの規模の排出量が発生するとは、本当に予想外です」とパリントン氏は言います。「世界規模で見ても、これは本当に目を見張るものでした。」

パリントン氏は毎日の排出量データを過去の測定値と比較し、カリフォルニア州で現在発生している山火事が、記録に残る11月の山火事のどの年よりも多くの汚物を大気中に排出していることを突き止めています。実際、今年のカリフォルニア州の山火事は、過去16年間のうち13年間を除くすべての年よりも多くの排出量を生み出しています。「キャンプファイアだけでなく、この夏の山火事もそうです」とパリントン氏は言います。「カーファイア、メンドシーノコンプレックスファイアなど、壊滅的な被害をもたらしました。」もしカリフォルニア州で12月に大規模な山火事が発生した場合（2017年のように）、2018年はカリフォルニア州史上最高の排出量を記録する年になる可能性があります。

しかし、煙が悪化しているかどうかという問題は、多くの人が考えているよりも複雑です。それは、煙自体がかなり複雑だからです。まず、煙には、パリントン氏の分析で考慮されている40種類以上の「発熱物質」が含まれ、様々な形態の炭素や、ベンゼンやトルエンなどの有毒芳香族化合物などが含まれています。これらの物質の相対量と絶対量は、燃焼条件（湿っているか、乾燥しているか、過去に燃焼したことがあるかなど）によって大きく異なります。「これらの要因はすべて、火災によって排出された物質がどれだけ煙に変わるか、そして汚染物質がどのように相互作用するかに影響します」とパリントン氏は言います。

大気中に実際にどれだけの煙が存在するか、ましてや人々の肺に入る量を特定することさえ困難です。パリントン氏によると、煙が風、地表温度、気温、雲量といった大規模な気象条件とどのように相互作用するかを理解することが重要とのことです。例えば、ベイエリアでは、高気圧の大気系が逆転層を発生させる傾向があり、浅い鍋に蓋をするように、煙を含んだ空気を地表近くに留めています。この地域の空気質を判断するには、煙の絶対量だけでなく、地表にどれだけの煙が閉じ込められているかが重要です。

燃料源も考慮する必要があります。燃料源によって発生する煙の種類も異なります。「原野と都市の境界で火災が増えているということは、火災が新たな物質に遭遇していることを意味します」と、マイアミ大学で火災関連の大気汚染を専門とする地理学者、ジェシカ・マッカーティ氏は述べています。

マッカーティ氏によると、燃料に関して言えば、火災は燃料を選ばない。十分に熱ければ、木でも家でも車でも関係ない。しかし、経験則として、燃える低木から発生する排出物は、燃えるスバル車から発生する排出物よりも毒性が低い。「木材は決してクリーンとは言えませんが、有毒なゴムの燃焼などに比べれば何でもありません」とマッカーティ氏は言う。だからこそ、人々が荒野の奥深くまで建物を建てるにつれて、これらの火災がどれほどの汚染を引き起こしているかだけでなく、どのような種類の汚染を引き起こしているかが重要な問題となるのだ。

パリントン氏によると、これらの疑問に対する答えは、コペルニクス大気モニタリングサービスのような計算システムで見つかる可能性があるという。このサービスは、これらの変数の多くを考慮し、複数の山火事シーズンにわたるデータを統合することができる。CAMsは運用開始からわずか3年だが、収集したデータは、山火事の煙に関する微妙な疑問にますます関心を持つ世界中の科学者に公開されている。

カリフォルニア州の住民にとって、これらの疑問への答えは一刻も早く得られてほしいものです。それまでの間、余っているエアマスクは大切に保管しておきましょう。いつまた必要になるか分かりませんから。

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