Plus tôt ce mois-ci, La ville de New York et d'autres villes de la côte est ont connu l'une des pires pollutions atmosphériques au monde. La cause? Les feux de forêt en Californie et en Oregon sont si importants qu'ils ont produit de la fumée qui a dérivé sur des milliers de kilomètres. Si une fumée aussi dense peut voyager d'un bout à l'autre des États-Unis, imaginez ce que cela pourrait faire à vos poumons.

Les scientifiques peuvent voir avec précision dans quelle mesure la fumée des incendies de forêt se propage dans une zone, mais ils ont plus de mal à prédire si les panaches sont assez hauts en altitude ou plus bas au sol où ils peuvent gravement affecter la santé des gens.

Mais une équipe de chercheurs dirigée par Heather A. Holmes, professeure agrégée de génie chimique à l'Université de l'Utah, a mis au point une méthode permettant de combiner un modèle météorologique avec des données satellitaires de la NASA pour déterminer à quelle hauteur la fumée des incendies de forêt s'élève du sol. Cela conduira à des prédictions plus précises quant à savoir si et quand la fumée d'un incendie de forêt à proximité pourrait atteindre les personnes au sol.

« Notre espoir est que cette technique soit intégrée à la prévision de la fumée comme moyen d'améliorer les systèmes d'alerte liés à l'exposition à la fumée, " dit Holmes, dont les recherches portent sur la physique et la chimie de la pollution atmosphérique.

La recherche de Holmes a été publiée dans le plus récent numéro de la Journal of Geophysical Research :Atmosphères . Il a été co-écrit par l'un des anciens étudiants diplômés de Holmes, S. Marcela Loría-Salazar, qui est maintenant professeur adjoint à l'École de météorologie de l'Université de l'Oklahoma.

Avant, les scientifiques ne pouvaient pas prédire avec précision si la fumée des incendies de forêt atteindrait réellement les altitudes inférieures d'une zone où elle peut affecter les résidents, même en examinant les données satellitaires de la propagation de la fumée. Par exemple, lors de l'incendie de Yosemite Rim en 2013, l'un des plus grands feux de forêt de Californie qui a brûlé plus de 257, 000 hectares, ils ne pouvaient initialement pas expliquer pourquoi Fresno, Californie, avait de faibles niveaux de pollution même si les images satellites de l'incendie montraient de la fumée couvrant la ville. Il s'avère que les montagnes ont créé des vents complexes, et la fumée était en fait dans le niveau supérieur de la troposphère (la région la plus basse de l'atmosphère) où elle était séparée de la surface de la terre.

Holmes et Loria-Salazar ont donc analysé les données satellitaires du Yosemite Rim Fire ainsi que les données d'observation au sol et ont développé une méthode pour mieux comprendre les modèles de fumée verticale. Ils ont examiné ce qu'on appelle les données de « hauteur d'injection de panache » du satellite, une estimation de la couche supérieure de la pollution, et la météorologie verticale au moment de l'incendie. Avec ça, ils ont développé un "rapport hauteur de fumée/limite, " une estimation de la quantité de fumée qui descend à la surface de la Terre. Une meilleure compréhension de la position verticale de la fumée dans l'atmosphère peut aider les scientifiques à comprendre également où la fumée sera sous le vent, dit Holmes.

"Il y a beaucoup d'incertitudes dans la compréhension du mélange vertical dans l'atmosphère, et cela conduit vraiment là où la fumée finira, " elle dit.

Avec ces nouvelles informations, Holmes pense que les météorologues, les climatologues ou les experts en qualité de l'air pourraient éventuellement prédire jusqu'à deux ou trois jours si la fumée d'un incendie de forêt pourrait affecter la santé des habitants d'une ville voisine.

"Si vous pouvez prévoir cela, vous pouvez prendre des décisions plus éclairées sur la fermeture des écoles, ou vous pouvez donner des alertes sur quand ne pas sortir pour faire de l'exercice, " dit-elle. " Vous pouvez donner aux gens des informations pour mieux se protéger. "

La fumée de bois produit des particules microscopiques qui peuvent pénétrer dans les poumons et nuire à la santé d'une personne, en particulier ceux qui ont des problèmes pulmonaires et cardiaques, Diabète, personnes âgées, les jeunes enfants et les femmes enceintes, selon l'Environmental Protection Agency des États-Unis. Des études montrent que la fumée des feux de forêt affecte non seulement les gens lorsqu'ils sont à l'extérieur, mais il s'infiltre également dans les maisons et affecte la qualité de l'air intérieur.