Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Langsigtet overvågning er afgørende for en effektiv miljøpolitik

Surhedsgraden af ​​nedbør, der falder på Hubbard Brook Experimental Forest i New Hampshire, er faldet med omkring 80 % siden 1970. Kredit:Jordan Jessop

Miljøpolitik styret af videnskab redder liv, penge, og økosystemer. Sådan rapporterer et hold på elleve seniorforskere i Miljøvidenskab og -politik . Brug af luftforurening i USA som et casestudie, de fremhæver succesen med oprydningsstrategier understøttet af langsigtet miljøovervågning.

Medforfatter Gary Lovett, en seniorforsker ved Cary Institute of Ecosystem Studies, kommentarer, "I en tid, hvor videnskaben står over for skepsis, vi kom sammen for at fremhæve målbare forbedringer af luft- og vandkvaliteten muliggjort af lovgivning understøttet og sporet af miljøovervågning."

"Når det kommer til en sund miljøpolitik, fakta og data betyder noget. Vores bestræbelser på at begrænse skadelige emissioner i USA er blevet styret og valideret af miljøovervågning. Reduceret luftforurening har haft en enorm miljømæssig, social, og økonomiske fordele, " forklarer hovedforfatter Timothy Sullivan fra E&S Environmental Chemistry Inc.

Luftforurening har været forbundet med sygdom og for tidlig død. Når det falder på skove og ferskvand, det kompromitterer også levesteder, vandkvalitet, og økosystemtjenester. At reducere luftforurening er godt for vores sundhed og holder industrier som skovbrug, turisme, og fiskeri levedygtigt.

På tværs af USA, kvaliteten af ​​luft og ferskvand er blevet væsentligt forbedret i de seneste årtier, hovedsagelig på grund af lov om ren luft og rent vand, der blev vedtaget for næsten 50 år siden.

Svovl- og nitrogenforureningsreduktioner er primært blevet tilskrevet emissionskontrol i forbindelse med Clean Air Act, dets ændringer, og andre regler og lovgivning. Data afspejler tendenser i luftforureningsniveauer fra US EPA's National Emissions Inventory. Kredit:Tennessee Valley Authority

Siden 1970'erne, overvågningssteder har registreret faldende koncentrationer af luftbårne forurenende stoffer såsom svovl, nitrogen, kviksølv, og bly. Nedbøren er blevet mindre sur, forbedring af vandkvaliteten i søer og vandløb. Sigtbarhedsbegrænsende dis og koncentrationer af jordnær ozon er også faldet.

Forbedringer i økosystemernes sundhed forbundet med lovgivning omfatter reduktioner i:

  • Forsuring: Forbrænding af fossilt brændstof og andre emissionskilder frigiver svovl og nitrogen til atmosfæren. Når disse forurenende stoffer aflejres i landskabet, de kan forsure jord og overfladevand. Forsuring nedbryder økosystemer; skader vegetationen, fisk, og dyreliv; og truer vandkvaliteten. Nitrogen kompromitterer ferskvand yderligere ved at sætte skub i alge- og cyanobakterieopblomstringer, der kan resultere i vandtoksicitet og iltfattige forhold, der er uegnede for vandlevende organismer.

    Det nationale program for atmosfærisk aflejring, oprettet som svar på Clean Air Act, måler koncentrationer af svovl og nitrogen i nedbør på 270 overvågningssteder over hele USA. Disse registreringer viser, at den samlede svovl- og nitrogenaflejring er faldet med mere end halvdelen, siden overvågningen begyndte i 1980'erne.

  • Kviksølv: Kilder til kviksølvemissioner omfatter kraftværker, forbrændingsanlæg, industri, minedrift, og biomasseafbrænding. Når kviksølv kommer i overfladevand, det føres op i fødekæden. Gennem 'bioakkumulation', kviksølv kan nå giftige niveauer i fisk, udgør en sundhedstrussel for mennesker og dyreliv, der spiser forurenet fisk. I USA, kviksølvemissionerne toppede i 1980'erne og er i støt fald.
  • At føre: Bly forårsager neurologiske skader hos børn og kardiovaskulære effekter hos voksne. Forordninger, der kræver fjernelse af blybaserede brændstoftilsætningsstoffer fra benzin, har ført til et dramatisk fald (> 95 %) i blykoncentrationer i luften.
  • Dis: Gasser og luftbårne partikler skaber uklarhed og reducerer sigtbarheden. Menneskeskabte svovlemissioner er den primære årsag til dis i det østlige USA; røg fra skovbrande er en af ​​de største bidragydere i vest. Regional Haze Rule (1999) kræver, at stater reducerer dis til en "naturlig baggrund" i beskyttede "Klasse 1"-nationalparker og vildmarksområder. Flere østlige nationalparker har allerede rapporteret om betydelige fald, i nogle tilfælde langt foran fastsatte benchmarks.
  • Ozon: Ozon er en drivhusgas, der skader vegetation og menneskers sundhed. Som en del af Clean Air Act, National Ambient Air Quality Standard blev oprettet for at begrænse mængden af ​​ozon i jordnær luft. Ozonkoncentrationer registreret i mange beskyttede områder er faldende og er nu under standarden.

Fjernelse af bly fra gas har resulteret i en> 95 % fald i koncentrationen af ​​bly i luften. Grafen afspejler den gennemsnitlige luftkoncentration af bly (Pb) målt på otte amerikanske overvågningssteder fra 1980 til 2015. Kredit:Joe Mabel / Wikimedia Commons

Forfatterne fremhæver vigtigheden af ​​overvågningsprogrammer i evalueringen af ​​miljøpolitikkers succes eller fiasko. Gene ligner, Præsident emeritus for Cary Institute of Ecosystem Studies og en fremtrædende forskningsprofessor ved University of Connecticut, Storrs forklarer, "Overvågningsprogrammer i hele USA holder fingeren på pulsen med skiftende miljøforhold. De hjælper os med at spore effektiviteten af ​​forureningsreduktionspolitikker, og de leverer de nødvendige data til at omkalibrere strategier, hvis de ikke virker."

Likens etablerede Hubbard Brook Ecosystem Study, et af de længst kørende miljøovervågningsprogrammer i USA. Siden 1963, programmet har registreret nedbør og strømvandskemi i White Mountains i New Hampshire. Data fra undersøgelsen gav den nødvendige dokumentation for at forbinde luftforurening med forbrænding af fossile brændstoffer, og informerede om 1990 Clean Air Act-ændringerne. Webstedet er i øjeblikket en del af National Science Foundation's Long Term Ecological Research Network.

Til dato, de økonomiske fordele ved Clean Air Act opvejer langt omkostningerne. Medforfatter Dallas Burtraw, seniorstipendiat hos Resources for the Future, rapporter, "Forbedret menneskers sundhed og reduceret dødelighed mellem 1970 og 1990 gav en anslået fordel på 22 billioner dollars til den amerikanske økonomi - til en pris på kun 2-3% af den samlede fordel. I 2020, Ændringerne af Clean Air Act fra 1990 forventes at give yderligere 2 billioner USD i fordele, til en anslået pris på omkring 3% af denne fordel."

Medforfatter James Galloway, Sidman P. Poole professor ved Institut for Miljøvidenskab ved University of Virginia, noter, "Vi er nødt til at anvende erfaringer fra disse luftforureningssucceshistorier til stigende drivhusgasser. Dette omfatter brug af evidensbaseret beslutningstagning til at spore forbedringer, undgå tilbageførsler, og identificere nye trusler."

Charles Driscoll, en medforfatter og universitetsprofessor i Environmental Systems Engineering ved Syracuse University, konkluderer, "På trods af nylige og væsentlige forbedringer i luftforurening, udfordringer forbliver. Ammoniakniveauerne er stadig høje, og de gamle virkninger af luftforurening, som jordforsuring, vare ved i årtier. Fortsat langsigtet miljøovervågning er nødvendig for at spore nyttiggørelse og vejlede fremtidig politik udformet i folks interesse, vores økonomi, og miljøet."


Varme artikler