Зерна пилку амброзії, збільшені та забарвлені. Документальний фільм Боба Саша/Корбіса через Getty Images

Приготуйтеся, алергіки – нові дослідження показують, що сезон пилку стане набагато довшим та інтенсивнішим із зміною клімату.

Наше останнє дослідження показує, що США зіткнуться збільшення до 200%. у загальній кількості пилку в цьому столітті, якщо світ і надалі вироблятиме викиди вуглекислого газу від транспортних засобів, електростанцій та інших джерел високими темпами. Загалом сезон пилку почнеться на 40 днів раніше навесні і триватиме на 19 днів довше, ніж сьогодні, за цим сценарієм.

As atmospheric Вчені, ми вивчаємо, як атмосфера та клімат впливають на дерева та рослини. Хоча більшість досліджень зосереджені на пилку в цілому, ми збільшили масштаб більше ніж a десяток різних видів трав і дерев і як їх пилок по-різному вплине на регіони в США. Наприклад, такі види, як дуб і кипарис, дадуть найбільше зростання на північному сході, але алергени будуть зростати майже скрізь, що матиме наслідки для здоров’я людей та економіки.

Карти ліворуч показують нещодавню середню тривалість сезону пилку в днях для трьох видів рослин: платан або платан, наприклад, платан; бетула, або береза; і амброзія, або амброзія. Карти праворуч показують очікувані зміни загальної кількості днів до кінця століття, якщо викиди вуглекислого газу триватимуть високими темпами. Чжан і Штайнер, 2022

Якщо ваша голова калатає від однієї лише думки про це, у нас також є хороші новини, принаймні для того, щоб заздалегідь знати, коли прийдуть хвилі пилку. Ми працюємо над використанням моделі з цього дослідження, щоб розробити точніші локальні прогнози пилку.

Чому пилок збільшується

Почнемо з основ. Пилок – пилоподібні зерна, що виробляються травами та рослинами – містить чоловічий генетичний матеріал для розмноження рослин.

Скільки утворюється пилку залежить від того, як росте рослина. Підвищення глобальних температур прискорить ріст рослин у багатьох областях, а це, у свою чергу, вплине на виробництво пилку. Але температура – ​​це лише частина рівняння. Ми це знайшли більший драйвер майбутнього збільшення пилку будуть зростати викиди вуглекислого газу.

Вища температура продовжить вегетаційний період, даючи рослинам більше часу для виділення пилку та розмноження. Тим часом вуглекислий газ стимулює фотосинтез, тому рослини можуть рости і виробляти більше пилку. Ми виявили, що рівень вуглекислого газу може мати набагато більший вплив на збільшення пилку, ніж температура в майбутньому.

Зміни пилку залежать від регіону

Ми розглянули 15 різних типів пилку, замість того, щоб обробляти весь пилок однаково, як проводили багато попередніх досліджень.

Як правило, запилення починається з листяних дерев наприкінці зими та навесні. Вільха, береза ​​та дуб є трьома найбільшими листяними деревами, які викликають алергію, хоча є й інші, наприклад, шовковиця. Потім влітку виходять трави, а наприкінці літа – амброзія. На південному сході вічнозелені дерева, такі як гірський кедр і ялівець (з родини кипарисових), починаються в січні. У Техасі «кедрова лихоманка» є еквівалентом сінної лихоманки.

Ми виявили, що на північному сході сезони пилку для багатьох алергенних дерев будуть все більше перекриваються у міру підвищення температури та викидів вуглекислого газу. Наприклад, раніше було так, що спочатку пилок випускали дуби, а потім запилювала береза. Тепер ми бачимо більше збігу сезонів їх пилку.

Загалом сезон пилку зміниться більше на півночі, ніж на півдні, через більші підвищення температури в північних районах.

Південно-східні регіони, включаючи Флориду, Джорджію та Південну Кароліну, можуть очікувати значного збільшення пилку трав і бур’янів у майбутньому. На північному заході Тихого океану, ймовірно, буде пік сезону пилку на місяць раніше через ранній сезон пилку вільхи.

Срібна підкладка: ми можемо покращити прогнозування пилку

Зараз більшість прогнозів пилку дають дуже широку оцінку. Частково проблема в тому, що їх не так багато спостережні станції для кількості пилку. Більшість із них керують алергологічними клініками, і по всій країні налічується менше 100 таких станцій. У Мічигані, де ми живемо, їх немає.

Це дуже трудомісткий процес для фактичного вимірювання різних типів пилку. Як наслідок, поточні прогнози мають багато невизначеностей. Вони, ймовірно, частково засновані на спостереженні станції в минулому та прогнозі погоди.

Наша модель, якщо її інтегрувати в систему прогнозування, могла б забезпечити більш цілеспрямовані прогнози пилку по всій країні.

Ми можемо оцінити, де знаходяться дерева, за супутниковими даними та наземними дослідженнями. Ми також знаємо, як температура впливає на вихід пилку – те, що ми називаємо фенологією пилку. Маючи цю інформацію, ми можемо використовувати такі метеорологічні фактори, як вітер, відносну вологість і опади, щоб з’ясувати, скільки пилку потрапляє в повітря, а атмосферні моделі можуть показати, як він рухається і віє навколо, щоб створити прогноз у реальному часі.

Вся ця інформація дозволяє нам подивитися, де може бути пилок у просторі та часі, щоб люди, які мають справу з алергією, знали, що відбувається в їхній місцевості.

Зараз ми розмовляємо з а Національне управління океанічних і атмосферних лабораторія про способи інтеграції цієї інформації в інструмент для прогнозування якості повітря.

Що стосується довгострокових прогнозів пилку, ще залишаються деякі невідомі. Наприклад, вчені не до кінця розуміють, чому рослини виробляють більше пилку в одні роки, ніж в інші. Немає хорошого способу включати це в моделі. Також не зовсім зрозуміло, як відреагують рослини, якщо рівень вуглекислого газу пройде через дах. Амброзію та житлові дерева також важко зловити. Існує дуже мало досліджень амброзії, які показують, де ці рослини ростуть у США, але це можна покращити.

Рівень пилку вже зростає

Дослідження 2021 року показало, що загальний сезон пилку було вже про На 20 днів довше в Північній Америці ніж у 1990 році, а концентрація пилку зросла приблизно на 21%.

Збільшення рівня пилку в майбутньому матиме набагато ширший вплив, ніж кілька сопх і головний біль. Впливає сезонна алергія близько 30% населення, і вони мають економічний вплив, від витрати на охорону здоров’я до пропущені робочі дні.

Про авторів

Інсяо Чжан, к.т.н. Студент атмосферних наук, Мічиганський університет та Еллісон Л. Штайнер, професор атмосферних наук, Мічиганський університет

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Життя після вуглецю: наступна глобальна трансформація міст

by Pетер Пластрік, Джон Клівленд
Майбутнє наших міст не те, що раніше. Модель сучасного міста, яка увійшла в глобальний масштаб у ХХ столітті, пережила свою корисність. Він не може вирішити проблеми, які йому допомогли створити - особливо глобальне потепління. На щастя, у містах з'являється нова модель розвитку міст для агресивного вирішення реалій зміни клімату. Це перетворює дизайн спосіб міст і використовувати фізичне простір, створювати економічні багатства, споживають і розпоряджатися ресурсами, експлуатувати і підтримувати природні екосистеми, і підготуватися до майбутнього. Доступний на Amazon

Шосте вимирання: неприродна історія

автор: Елізабет Колберт
За останні півмільярда років було п'ять масових вимирань, коли різноманітність життя на землі раптово і різко скоротилося. Учені в усьому світі в даний час моніторинг шостого вимирання, за прогнозами, буде найбільш руйнівним вимирання з астероїдом, який знищив динозаврів. На цей раз навколо, катаклізм нас. У прозі, яка одразу відверта, розважальна та глибоко поінформована, Житель Нью-Йорка письменниця Елізабет Колберт розповідає, чому і як люди змінили життя на планеті так, як жоден вид до цього не існував. Переплетення досліджень у півдесятка дисциплін, описи захоплюючих видів, які вже були втрачені, та історія вимирання як поняття, Колберт дає зворушливий та всебічний виклад зникнень, що відбуваються перед нашими очима. Вона показує, що шостого вимирання, ймовірно, буде найбільш міцне спадщина людства, змушує нас переосмислити фундаментальне питання про те, що значить бути людиною. Доступний на Amazon

Кліматичні війни: боротьба за виживання як перегрів світу

від Гвінне Дайер
Хвилі кліматичних біженців. Десятки невдалих держав. Повна війна. Від одного з найбільших світових геополітичних аналітиків виходить жахливе уявлення про стратегічні реалії найближчого майбутнього, коли зміни клімату спрямовують світові сили на політику виживання. Старовинні і невпинні, Кліматичні війни буде однією з найважливіших книг найближчих років. Читайте і дізнатися, що ми наближаємося до. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.