随着气候变暖,美国的过敏季节可能会变得更糟。根据周二发表在《Nature Communications》杂志上的一项研究,如果碳排放不受控制,花粉季节可能会提前 40 天开始,到本世纪末花粉季将会多持续 19 天;这将使美国每年的花粉量增加多达 40%。
利用历史花粉数据和预测性气候模型,研究人员能够描绘出未来几十年植物和树木如何以及何时释放花粉。专家指出,总体而言,在过去的 30 年里,美国的每个地区都经历了更长、更强烈的过敏季节。没有参与这项新研究的犹他大学生物学副教授 William Anderegg 表示,现在花粉季节开始比 1990 年代要早得多,而且持续时间更长,空气中的花粉增加了约 20%。波士顿大学公共卫生学院环境健康教授 Patrick Kinney 表示,对于过敏或气喘患者,花粉的增加可能会产生严重的后果。我们认为过敏是会造成鼻塞和眼睛发痒,但过敏同时也是气喘的基础,这是一种更严重的疾病。随着时间的推移,人们可能会感觉更糟、需要更多的药物,更多的人也可能对花粉过敏。
气候与花粉的关系根据密西根大学气候科学博士候选人,也是该研究的主要作者 Yingxiao Zhang 的说法,降水和大气中二氧化碳的含量,都对植物产生和排放的花粉数量起着重要作用,因为这给植物更多的食物和水使它们长得更大、产生更多的花粉。当考虑到二氧化碳排放时,人为造成的污染可能导致每年花粉排放量增加 250%。但是,由大气中温室气体增加引起的温度上升是主要因素。由于气候变化,平均气温稳步上升,春季开始得更早。
Zhang 表示,目前的数据非常有限,我们不足以了解二氧化碳增加对花粉的影响,但我们目前确实知道温度上升会造成花粉增加。Zhang 和她的团队使用两组数据来构建他们的模型。首先,他们使用从北美近 100 个地点收集的历史花粉数据,以更好的了解花粉排放与气候变化不同驱动因素之间的关系,例如温度和大气中二氧化碳的含量。他们将这些数据与来自 15 个不同气候模型的数据相结合,并利用这些信息创建了一个模型,该模型预测了未来 80 年随着气候变化,未来花粉季节可能会是什么样子。他们使用两种理论情景执行了他们的模型:没有采取任何措施来减少碳排放的最坏情况,以及一个适度的情况。在最坏的情况下,非洲大陆的平均气温将上升多达 6 摄氏度,约 11 度华氏。这将使花粉季节延长约 30 天。在中等情况下,地球最高升温 3 摄氏度或 5.4 度华氏,预计花粉季节将延长约 10 天。
但 Zhang 说,花粉的变化取决于一个人在美国的居住地,以及附近植物和森林的组成,看起来会有所不同。预计北方各州将看到最大的变化,科学家已经记录了这一点。例如:根据环境保护局的数据显示,在明尼苏达州北部和北达科他州的部份地区,从 1995 年到 2015 年,豚草(ragweed)季节延长了 21 天;在同一时期,奥克拉荷马州的豚草季节延长了 6 天。从历史上看,树木在春季花粉季节占主导地位,其次是夏末的草和秋季的豚草。但新模型预测,这些季节将在夏季重叠,因为气温升高会导致一些植物开花的时间提早或变更晚。而这些重叠的开花季节,可能会使过敏症患者的痛苦成倍增加。