S příchodem jara přichází pro miliony lidí na celém světě období alergií. Kvetoucí stromy a rostliny uvolňují pyly vyvolávající alergie. Díky změně klimatu se nyní sezóna alergií ještě zhorší. Oteplování planety prodlužuje vegetační období a s ním i rizika pro lidské zdraví způsobená alergiemi.
Podle nového výzkumu zveřejněného v časopise Nature Communications by se do roku 2100 mohlo množství pylu produkovaného v období květu zvýšit o 40 %. To vyvolává naléhavou potřebu lépe porozumět faktorům, které tento nárůst způsobují. I když sucho a horko poškozují lesy a travnaté plochy, některým travinám, plevelům a stromům, které produkují pyl se díky rostoucím teplotám a vyšší koncentraci oxidu uhličitého daří. Rostou a vytvářejí více listů.
Dřívější práce zkoumající historické trendy odhadují, že pylová sezóna v Severní Americe přichází v průměru o 20 dní dříve, trvá o osm dní déle a do ovzduší se uvolňuje o 20 % více pylu než před 30 lety.
Nový výzkum rozšiřuje tento obraz až do konce století a přisuzuje 40procentní nárůst produkovaného pylu pylové sezóně, která má začínat až o 40 dní dříve a protáhne se o 19 dní déle.
„Pyl má obrovský vliv na veřejné zdraví,“ říká Allison Steinerová, vědkyně zabývající se atmosférou na Michiganské univerzitě a hlavní autorka článku. „Tolik lidí je postiženo sezónními alergiemi, ale předpovědní modely pro pyl nejsou ve skutečnosti tak dobré.“
Zlepšení výhledu
Aby tuto mezeru zaplnil, vyvinul Steinerův tým na základě historických dat modely, které předpovídají emise pylu v závislosti na faktorech, jako je teplota a srážky. 15 nejběžnějších taxonů nebo odrůd rostlin vyvolávajících alergie. Modely také zohledňují zvýšený obsah oxidu uhličitého v atmosféře způsobený změnou klimatu. Změny v rozšíření jednotlivých druhů rostlin v průběhu času. Například rozšíření travin nebo stromů by mohlo být na úkor ambrózie. Hlavního alergenu, jehož výskyt by měl podle odhadů v tomto scénáři na východě Spojených států klesnout až o 80 %.
„Naše simulace se zabývá emisemi pylu den po dni,“ říká Steiner. „A je vidět postup – začíná to na jihovýchodě a pak, jak se teploty oteplují, se linie produkce pylu přesouvá na sever.“
Zatímco mnoha rostlinám produkujícím pyl se bude dařit, některým druhům stromů produkujících pyl, jako například břízám se v horkém prostředí bohatém na oxid uhličitý nebude dařit tak dobře. Což je efekt, který tato studie zachycuje.
Na základě těchto modelů pak Steiner a jeho kolegové porovnávali množství pylu uvolňovaného v kontinentálních Spojených státech během historického období (1995-2014) a dvou výhledových klimatických scénářů (2081-2100): středního scénáře budoucího vývoje emisí skleníkových plynů (GHG) a extrémnějšího scénáře založeného na fosilních palivech, který představuje nárůst o 2-3°C, respektive 4-6°C. Hrozivější scénář, v němž koncentrace oxidu uhličitého dosáhnou více než 2,5násobku současné úrovně, má za následek prodloužení a zintenzivnění pylové sezóny, což zdvojnásobuje historické trendy posledních 30 let.
Možná důležitější je však budoucnost, kterou předpovídá mírnější scénář, říká William Anderegg, docent na univerzitě v Utahu. Ten se na výzkumu nepodílel. „V podstatě se dopady pylu snížily na polovinu ve srovnání se scénářem s vysokými emisemi. Takže výzkumníci skutečně zdůrazňují, jak moc bude mít řešení změny klimatu zásadní přínos pro naše zdraví dýchacích cest.“ Poznamenává Anderegg, který se zabývá vlivem změny klimatu na lesní ekosystémy.
Vliv pylu na zdraví
Nová studie se shoduje s tím, co na vlastní kůži pozoroval alergolog John James. Když se James před 25 lety přestěhoval do Colorada, sezóna alergií byla omezena na březen a duben. Od té doby se tento vzorec změnil. „Pacienti začali přicházet dříve a ptali se: ‚Proč moje příznaky trvají tak dlouho? Zdá se, že si nemůžu odpočinout,'“ říká James, který je konzultantem pro americkou nadaci Asthma and Allergy Foundation of America.
Stále častější pylové sezóny ohrožují zdraví obyvatelstva na celém světě, jak ukazují četné studie. Alergičtí žáci dosahují ve škole horších výsledků než jejich vrstevníci, při senné rýmě klesá produktivita dospělých v práci. Dny, kdy je koncentrace pylu nejvyšší, jsou zároveň spojeny s nárůstem počtu návštěv pohotovosti kvůli astmatu. To s sebou nese náklady jak pro jednotlivce, tak pro zdravotnické systémy.
Světová zdravotnická organizace odhaduje, že do roku 2050 se polovina obyvatel planety stane obětí alespoň jedné alergické poruchy. V současné době trpí alergií 10 až 30 % dospělých a až 40 % dětí. Tento nárůst způsobuje nejen nárůstem koncentrace pylů, ale také mnoha způsoby, jakými chemické látky obsažené v pylech interagují s pyly.
Znečišťující látky ničí buněčné stěny pylu, „čímž rozbíjejí relativně velká pylová zrna na submikronové částice, které se pak mohou dostat hlouběji do plic a jsou pro pacienty nebezpečnější,“ říká Isabella Annesi-Maesano, environmentální epidemioložka z univerzity v Montpellier ve Francii. A znečišťující látky mohou zvýšit schopnost samotného pylu vyvolat alergickou reakci. Studie provedené v laboratoři ukazují, že prudký nárůst oxidu uhličitého v ovzduší má za následek vznik pylu, který obsahuje více alergenních bílkovin, jež vyvolávají tvorbu protilátek zodpovědných za fyzické příznaky alergické reakce.
Alergie: Další možné kroky
Steiner říká, že nová práce „představuje první krok k vývoji lepších nástrojů. Ty by umožnili pochopit, jak se pyl může v budoucnu změnit. Hlavně, jak pomoci lidem lépe se připravit na zdravotní dopady“. Další výzvy a práce však zůstávají. Například údajů je málo; v USA je méně než 100 stanic pro sčítání pylu. Sledování pylu je také náročné na pracovní sílu, protože vyžaduje vyškolenou osobu, která ručně počítá a identifikuje pylová zrna.
„Měříme a monitorujeme pyl mnohem méně než téměř všechny ostatní látky znečišťující ovzduší. Potřebujeme tato data, abychom byli schopni zachytit dlouhodobé trendy pylu,“ říká Anderegg. Existuje však i dobrá zpráva: řešení se možná blíží. Několik společností vyvíjí techniky umělé inteligence, které sčítání automatizují a zefektivňují. Kromě toho by jednou z možností, která by mohla vzejít z tohoto výzkumu, mohly být týdenní předpovědi počtu pylů podobné předpovědím kvality ovzduší, které jsou již v mnoha regionech země standardem.
Zdroj: NationalGeographic, Towpoint
