Dans de nombreuses régions forestières du monde, les feux de forêt sont un fait inévitable de la vie. Des forêts du Portugal, dans les bois de Californie, à la récente dévastation des feux de brousse australiens, les incendies généralisés sont souvent préoccupation annuelle. L'aggravation des conditions climatiques ne fait que rendre ces incendies plus fréquents, et plus mortel. Pour les chercheurs, sapeurs pompiers, et les décideurs politiques qui s'attaquent à ce problème, l'objectif est de minimiser autant que possible les dommages - à la fois pour l'environnement, et aux personnes vivant à proximité.

L'un des meilleurs moyens de minimiser la probabilité d'incendies à grande échelle est d'avoir recours aux brûlages dirigés. À travers le cycle de vie naturel d'une forêt, branches d'arbre, feuilles séchées, et d'autres débris organiques s'accumulent sur le sol de la forêt. Lorsque des incendies de forêt éclatent, ce sont ces débris qui servent en partie de combustible primaire, aider les incendies à se propager plus rapidement. En utilisant les brûlages dirigés, les aménagistes forestiers peuvent se rendre dans une zone et éliminer ce combustible organique avec des feux à basse température, de sorte que lorsque le prochain incendie de forêt se déclenchera, il a moins de carburant à brûler, et peut être contenu beaucoup plus facilement.

Mais alors qu'il a été démontré que ces brûlures aident à réduire les dommages physiques causés par les incendies eux-mêmes, Coty Jen craint que l'utilisation de ces brûlures ne soit qu'un échange d'un type de dommage contre un autre.

« Les brûlages dirigés sont actuellement la méthode la plus efficace dont nous disposons pour gérer les forêts de l'ouest des États-Unis, " dit Jen, professeur adjoint de génie chimique. « Mais brûler une si grande quantité de carburant accumulé - des pieds d'humus et de litière d'arbres sur le sol forestier - aura un impact significatif sur la qualité de l'air régional. Mon groupe souhaite comprendre en quoi la fumée de la gestion de la forêt non gérée est différente en termes composition de celle des feux de forêt eux-mêmes. Est-ce plus toxique pour la santé humaine ? Nous travaillons avec les aménagistes forestiers pour comprendre cette différence.

Une partie du problème est que tous les déchets forestiers ne sont pas créés égaux. Selon la composition d'une zone forestière particulière, une grande variété de débris peut être présente, des branches tombées à différents arbustes ou herbes. Comme les recherches de Jen l'ont découvert, la présence de différents combustibles organiques peut conduire à des résultats très différents.

« Jusqu'à présent, nous avons constaté que certains types de carburant produisent beaucoup plus de fumée organique – de la fumée blanche par opposition à la fumée noire, fumée de suie - que d'autres carburants, " dit Jen. "Nous avons également constaté que certaines plantes produisent des composés plus toxiques. Un exemple étant manzanita, un arbuste commun en Californie côtière, ne fait que cracher de l'hydroquinone malsaine lorsqu'il est brûlé. Malheureusement, la grande majorité des composés que nous avons trouvés dans la fumée n'ont pas été étudiés auparavant pour leurs effets sur la santé, donc comprendre à quel point ces composés sont toxiques pour les humains doit être la prochaine étape. »

Bien que les différences entre ces composés toxiques ne soient pas encore claires, les effets négatifs sur la santé de la combustion de matières organiques sont connus depuis longtemps. Certaines particules atmosphériques connues sous le nom d'aérosols organiques - des particules libérées lorsque des matières organiques comme des arbres et d'autres matières végétales sont brûlées - ont été associées à un risque accru de maladie cardiaque, et même la mort.

En outre, nous savons que les maladies pulmonaires chroniques comme la MPOC et l'asthme, qui peut être provoquée ou exacerbée par l'inhalation de fumée de feu de forêt, sont des facteurs de risque qui pourraient potentiellement rendre une personne plus susceptible de contracter un cas plus grave de COVID-19. Cette crise actuelle rend la recherche dans ce domaine plus importante que jamais, et Jen et son laboratoire commencent à chercher la meilleure façon de s'assurer que les incendies de forêt n'aggravent pas le problème.

Prochain, Jen et son équipe de recherche ont l'intention de se rendre dans les forêts de Californie, travailler avec l'Université de Californie pour étudier ces différentes émissions sur le terrain, et caractériser les différents composés présents dans les fumées de ces brûlages dirigés, dans les forêts précédemment aménagées et non aménagées.

"Globalement, nous savons que ces brûlages dirigés sont le meilleur moyen d'atténuer la propagation des feux de forêt, et ils devraient être faits, " dit Jen. " Ce que nous devons faire maintenant, c'est déterminer où et comment prescrire ces brûlages pour mieux gérer la forêt tout en minimisant les risques pour la santé humaine posés par la fumée. "