Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mens endnu en smog-sæson nærmer sig, Indien må handle for at forhindre Delhi i at gispe

New Delhis forurening er blandt de værste i verden. Hvert efterår, når afgrøder brændes og vindhastigheder er lave, det risikerer at stige til kriseniveauer. Kredit:Jean-Etienne Minh-Duy Poirrier, CC BY-SA

"Smog kvæler Delhi", erklærede New York Times den 7. november 2016, at informere læsere over hele verden om, at forurenende partikler i luften i den indiske hovedstad var "svævet nogle steder til ... mere end 16 gange den grænse, Indiens regering anser for sikker."

Jeg var i Delhi på det tidspunkt til min nieces bryllup. Sigtbarheden var næsten nul – i bedste fald 100 meter – og, ødelæggende, vinden var rolig. Skolerne var lukket i tre dage.

Eksperter sagde, at afgrødebrænding i nabostaterne Haryana og Punjab, bilers emissioner, konstruktion og brug af fyrværkeri under den traditionelle hinduistiske festival Diwali havde forårsaget forureningen, hvilken, i min observation, rangerer som en af ​​Indiens værste nogensinde.

For at få situationen under kontrol, den indiske regering meddelte, at den midlertidigt ville lukke byggepladser og et kulfyret kraftværk.

Som tidligere beboer i Delhi og skovbrugsforsker, Jeg følte en personlig forpligtelse til bedre at forstå denne krise - ideelt set så Indien kan undgå en gentagelse i den kommende november.

Jeg begyndte at samle alle tilgængelige data om forureningsniveauer i Delhi, opnåelse af luftkvalitetsniveauer pr. time og dagligt fra Indiens Central Pollution Control Board og, fra NASA, snapshots af afgrødebrænding for november 2016. Jeg gravede i detaljerne, bruge forureningsbilleder til at validere de indsamlede data.

Analysen tog mig seks måneder. Her er hvad jeg fandt.

I hele 2016 forureningen i Delhi blev værre, da vinden faldt. Kredit:Central Pollution Control Board of India, Forfatter angivet

Forurening og vind

Forurening er et komplekst fænomen, der involverer adskillige molekyler, herunder partikler (PM), ozon, carbonmonoxid, svovldioxid, nitrogendioxid, og variabler, som vindhastighed, temperatur, regn og fugt.

Jeg fandt ud af, at under Delhis 2016 præ-monsun- og monsunsæson, som er februar til september, luftforurening baseret på fine partikler (PM 2,5, den mest farlige forurening) faldt, da vindhastigheden steg.

Figur 1:Forureningsniveauer og vindhastighed (2016)

Ligeledes, luftforureningen steg i oktober, november og december 2016, da vindhastigheden faldt. Partikelindholdet stiger i november, som faldt sammen med Diwali-festivalen og derefter med en bølge af afgrødeafbrænding i landdistrikterne nær Delhi.

Som figur 2 viser, der var en synlig sammenhæng mellem gennemsnitlig daglig vindhastighed og forureningsniveauer i Delhi fra slutningen af ​​oktober til midten af ​​november 2016.

Data for 25. oktober 2016 til 15. november 2016. Lave vindhastigheder (WS) er forbundet med højere niveauer af partikler (PM 2,5). Kredit:Central Pollution Control Board of India

Figur 2:Forureningsniveauer og vindhastighed (om dagen)

Den 6. november 2016, vindhastigheden var den laveste nogen dag i den periode, et gennemsnit på 0,46 meter i sekundet (m/sek). Den dag, PM 2,5 nåede så højt som 713 mikrogram per kubikmeter, giver internationale overskrifter.

Da den gennemsnitlige vindhastighed steg mellem 6. og 7. november fra 0,46 m/sek. til en meget let brise på 0,74 m/sek. forureningsniveauet faldt med 38,4%. 7. og 8. november fulgte samme tendens, med en gennemsnitlig vindhastighed på 1,25 m/sek., hvilket fører PM 2,5 til igen at falde, denne gang 56 % fra topniveauer.

Afbrænding af restafgrøder og vindretning

Vind er ikke den eneste faktor i luftforurening, selvfølgelig. Hvad der går i luften betyder noget, også.

I Haryana og Punjab staterne nord for Delhi, landmænd brænder almindeligvis deres resterende afgrøder om efteråret, efter sommerhøsten slutter, befri deres marker for stub, ukrudt og skadedyr og klargøring til vinterplantning.

Denne landbrugsbegivenhed falder sammen med Diwali, Indiens lysfest, som byder på tre eller fire nætter med fyrværkeri før og efter festivalen, i oktober eller begyndelsen af ​​november.

Rød angiver levende brande. Delhi er placeret i midten af ​​optagelsen, nær bunden, sydøst for de store afgrødeafbrændinger. Kredit:National Air and Space Agency (NASA), Forfatter angivet

Jeg analyserede snapshots af data fra NASA udarbejdet for 1. september (ingen brande endnu i Haryana og Punjab), 1. oktober (brandstart) og den første uge af november i 2016.

Figur 3:snapshots af afgrødebrænding, Punjab og Haryana stater (2016)

Dataene bekræfter, at dagene med de højeste forureningsniveauer i Delhi (1. november til 7. november) faldt sammen med afbrænding af restafgrøder i stor skala mod byens nordvestlige og, i mindre grad, syd.

Vindretningsdata fra Central Pollution Control Board i Rothak, Haryana, mellem 1. november og 7. november viser, at på de dage, vinden blæste primært øst og øst-sydøst – dvs. mod Delhi.

Vinddata fra 1. november til 7. november 2016. Røg fra afgrødeforbrændinger blev ført direkte over til Delhi. Kredit:Central Pollution Control Board of India, Forfatter angivet

Forbedring af Delhis luftkvalitet

Min forskning bekræfter, meget detaljeret, at hovedelementerne i Delhis rekordstore forureningsniveauer i november 2016 var lavere vindhastigheder, brugen af ​​fyrværkeri under Diwali, restafgrødeafbrænding og vindretning.

Disse faktorer kan meget vel falde sammen igen i november, måneden med laveste gennemsnitlige vindhastigheder i Delhi ifølge meteorologiske data.

Det giver indiske politiske beslutningstagere og indbyggere i Delhi lige under fire måneder til at handle. Streng begrænsning af restafgrødeafbrænding, festlige fyrværkeri og større byggeri i november kan beskytte byen mod endnu en luftkvalitetskatastrofe.

Reglerne kan omfatte et totalt forbud (måske med økonomisk kompensation for ulejligheden) mod afbrænding af restafgrøder i oktober og november i Haryana og Punjab, og rationering af brandkager under Diwali.

Andre lande har truffet foranstaltninger for at begrænse afgrødeafbrænding. I Victoria, Australien, delstatsregeringen opfordrer kraftigt landmænd til at vedtage bevarende landbrugssystemer, herunder tilbageholdelse af afgrødestubrester, men tillader afbrænding sporadisk. Og i nogle canadiske provinser, stubafbrænding er kun tilladt efter tilladelse.

Der er ingen sådan lovgivning under overvejelse i Indien.

Regeringen har fundet på en såmaskine, der kan bruges til at plante hvede uden at skulle bortskaffe halmen efter rishøsten. Men selv med økonomisk hjælp har landmændene ikke råd til denne dyre nye teknologi.

Afventer regulering, at øge offentlighedens bevidsthed om problemet kunne hjælpe. Ved at trykke pjecer om forurening og dens indvirkning på luftkvalitet og sundhed, samt ved at informere folk om de daglige tendenser med forurening gennem tv, radio og sociale medier, Indiens regering kunne hjælpe med at lære bønder i svært tilgængelige landdistrikter i Indien om virkningen af ​​deres handlinger.

Delhi – og Indien generelt – har ikke længere råd til ingenting.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.




Varme artikler