La politica per gran parte del secolo scorso di sopprimere rapidamente gli incendi, indipendentemente da dove si verificano, ha portato a un accumulo di combustibili nelle foreste. Questo, insieme ad alcune condizioni calde e secche, sta provocando incendi più frequenti e intensi in gran parte degli Stati Uniti.
Cosa c'è in Wildfire Smoke?
Gli incendi diffondono nell'atmosfera grandi quantità di anidride carbonica, carbonio nero e marrone e precursori dell'ozono. Quando si mescolano con l'aria, possono formare ozono e particolato organico. Molte di queste cose sono inquinanti tossici che possono essere dannosi per piante, persone e animali se esposti ad essi in concentrazione.
Queste emissioni influenzano anche la radiazione solare e altri fattori che influenzano il clima a livello del suolo.
I livelli di ozono variano
L'ozono è uno degli inquinanti atmosferici più dannosi per le piante. Entra attraverso gli stomi (i pori sulla superficie della foglia) durante i normali processi di scambio di gas. Una volta all'interno della pianta, forma specie reattive dell'ossigeno che possono danneggiare le membrane cellulari e il contenuto cellulare.
L'esposizione ad alte concentrazioni di ozono per diverse ore può provocare lesioni visibili ai tessuti fogliari. I sintomi possono includere punteggiatura (piccole macchie marrone-nere), screziature (minuscole macchie di colore chiaro), abbronzatura e arrossamento.
Questi sintomi compaiono entro poche ore o giorni dall'esposizione. Con l'esposizione continua ad alte concentrazioni di ozono, i sintomi possono progredire in clorosi, necrosi e senescenza precoce delle piante. L'esposizione cronica a livelli più moderati di ozono può non causare sintomi visibili, ma può comunque compromettere le funzioni della pianta e limitare la crescita.
Occasionalmente vediamo sintomi di ozono sulle patate nel bacino del Columbia di Washington. Ma poiché i livelli di ozono sono molto variabili, non vediamo questi sintomi ogni volta che c'è fumo.
Nonostante la presenza di precursori dell'ozono nei pennacchi di fumo, l'ozono non si forma sempre in grandi concentrazioni. È meno probabile che si concentri in condizioni fresche, ventose e nuvolose. In effetti, ho osservato i sintomi dell'ozono su patate o altre piante solo quando gli incendi erano vicini (entro 100 miglia), era molto caldo e soleggiato e le inversioni d'aria tenevano il fumo basso a terra e ne limitavano la dispersione.
In che modo il fumo influisce sulla fotosintesi?
Alcuni coltivatori ipotizzano che il fumo degli incendi stia limitando i raccolti riducendo l'intensità della luce e quindi rallentando la fotosintesi. Ma i modi in cui il fumo influenza la fotosintesi sono complessi.
I principali fattori che determinano la velocità fotosintetica sono l'intensità della luce, la concentrazione di anidride carbonica e la temperatura.
Ovviamente l'intensità della luce viene ridotta dal fumo, ma il fumo non blocca completamente i raggi del sole. Al contrario, i livelli di anidride carbonica sono aumentati dagli incendi. L'aumento del biossido di carbonio di solito porta ad un aumento del tasso fotosintetico, perché i normali livelli atmosferici tendono ad essere limitanti.
Le temperature sono spesso più moderate quando c'è fumo. Poiché la temperatura ottimale per la crescita delle patate raggiunge il picco di circa 86 ° F, la copertura del fumo può effettivamente essere un fattore positivo nelle regioni che sperimentano temperature diurne elevate.
Quindi il grado in cui il fumo limita la resa delle patate dipende probabilmente dalla quantità di luce effettivamente bloccata: più è scura, più è probabile che abbia un effetto negativo.
Si tratta di una semplificazione eccessiva delle influenze che il fumo può avere sulla fotosintesi, poiché bisogna considerare anche che i costituenti chimici del fumo possono avere effetti dannosi sulle funzioni della pianta a livello cellulare.
Condizioni ambientali
Il fumo, soprattutto se legato alle inversioni d'aria, ha degli effetti inaspettati sulle condizioni ambientali. Il fumo tende a prolungare le condizioni di inversione termica dell'aria perché blocca la luce solare e inibisce parte del riscaldamento radiante dello strato di terra necessario per rompere lo strato di inversione caldo.
In sostanza, lo strato di inversione caldo agisce come un coperchio che intrappola l'aria più fresca sulla superficie. Se le condizioni sono abbastanza fresche di notte e l'acqua si condensa sulle piante, il fumo può aiutare a trattenere la rugiada più a lungo, perché blocca i raggi del sole e ritarda l'evaporazione.
Implicazioni per le malattie delle patate
Tendiamo a vedere un aumento di alcune malattie delle patate quando prevalgono condizioni leggermente più fresche e umide. Nel Columbia Basin, il nostro ambiente estivo caldo e secco di solito scoraggia malattie come la muffa grigia (causata da Botrytis cinerea) e la peronospora (causata da Phytopthora infestans). Ma la copertura fumogena può modificare l'ambiente in modo da favorire queste malattie.
Preoccupazioni per la salute umana
Se vuoi sapere come gli incendi (e altre cose) stanno influenzando la qualità dell'aria, puoi visitare il Sito Web di AirNow di EPA.
Il sito web dispone di mappe che mostrano le letture correnti dei sensori che monitorano la qualità dell'aria in tutto il paese. Le letture sono in un codice colore che si riferisce alla salute umana:
- Il verde è buono.
- Il giallo è moderato.
- L'arancia non è salutare se hai l'asma o altre condizioni che ti rendono più sensibile.
- Da rosso a viola significa che le condizioni sono malsane o pericolose per tutti.
Questo sito web fornisce anche informazioni su come proteggersi quando le condizioni di qualità dell'aria sono scarse. Dovresti davvero prestare attenzione a queste informazioni se sei responsabile per altre persone che lavorano all'esterno.
