Nedlukningen bragte blåre himmel, men mere ozon om natten til Californien

Siden sociale afstandsforanstaltninger for at forhindre COVID-19 har tømt motorveje, virksomheder og strande, Det sydlige Californien er blevet behandlet med blændende blå himmel og den blødeste, hvidest tænkelige skyer.

Grunden? At blive hjemme reducerer udledningen af ​​nitrogenoxider, eller nej _x , hvilket reducerer luftforureningen. En UC Riverside-luftkvalitetsforsker mener, at det er både gode nyheder og dårlige nyheder. For at bevare vores renere luft og bremse klimaændringerne ved at reducere forurenende stoffer, nogle af nedlukningens livsstilsændringer, såsom fjernarbejde, skal fortsætte længe efter, at vi har overvundet pandemien.

Cesunica Ivey er assisterende professor i kemi- og miljøteknik ved UC Riverside. Hun har undersøgt, hvordan eksponeringen for luftforurening varierer over tid for beboere i det indre af det sydlige Californien. Hendes gruppe bruger både felt- og modelleringstilgange til at besvare spørgsmål relateret til højrisiko mikromiljøeksponering og miljømæssige uretfærdigheder. Hun leder i øjeblikket en samarbejdsundersøgelse om virkningerne af meteorologi og klima på ozon og finpartikelforurening i South Coast Air Basin, som omfatter dele af Los Angeles, Riverside, og San Bernardino amter, og hele Orange County.

Ivey sagde NEJ _x er nyttig til at forstå luftkvaliteten, fordi den udsendes direkte fra forureningskilden. Der er således en direkte sammenhæng mellem forureningskilden og dens koncentration i atmosfæren. Andre forurenende stoffer dannes i atmosfæren gennem kemiske reaktioner og kræver et par flere trin for at spore til kilden.

Mest NEJ _x kommer fra biler og lastbiler og fra stationære kilder i byområder såsom kraftværker og fabrikker. Fordi det udsendes af menneskelige rutiner, dens niveauer er følsomme over for ændringer i aktiviteter.

Målinger af luftforurening foretages i jordoverfladen ved hjælp af stationære eller mobile instrumenter, og i den lavere atmosfære med instrumenter på bemandede eller ubemandede fly. Satellitter, der kredser om Jorden, overvåger også luftforurenende stoffer. California Air Resources Boards luftkvalitets- og meteorologiske informationssystem, eller AQMIS2, databasen tilbyder let tilgængelige jordbaserede målinger af luftforurening hver time, daglige, eller årlige luftkvalitetsvurderinger.

Når man sammenligner timegennemsnitlige nitrogendioxidniveauer i Los Angeles og San Bernardino på hverdage i marts 2020, timemaksimum faldt kraftigt i ugen efter guvernør Gavin Newsoms ordre om ophold i hjemmet den 19. marts. De væsentligste ændringer forekommer i nitrogendioxidniveauer om aftenen og natten, som i nogle tilfælde er faldet med mere end 50 %.

"Trafikrelateret forurening har vist sig at være forbundet med kortsigtede og langsigtede påvirkninger af åndedrætssundheden, så følsomme grupper med høj udendørs eksponering vil have et pusterum fra køretøjsforurening i løbet af denne tid, " sagde Ivey.

Los Angeles og San Bernardino viser lignende fald, angiver mindre NEJ _x i hele bassinet. Imidlertid, nyhederne er ikke alle gode.

Ozonniveauer i dagtimerne er normalt højere i Inland Empire end i kystområder, hvilket er typisk for lokationerne i modvind i Los Angeles. Nu, reduktionen i aften NR _x har bragt højere niveauer af ozon om natten, også.

Ozon forringer luftkvaliteten og kan forværre luftvejsforholdene. Ozon er en gas, der dannes som forurenende stoffer fra forbrænding af fossile brændstoffer, såsom NEJ _x , reagere med andre molekyler i luften.

I teorien, mindre NEJ _x skal føre til mindre ozon. Den virkelige kemi er langt mere kompleks. INGEN _x kan både producere og forbruge ozon. De kemiske reaktioner, der slukker ozon, sker for det meste om natten.

Uden Inland Empires friske eftermiddags- og aftenmyldretidsemissioner, disse reaktioner fjerner ikke ozon fra luften med den hastighed, som blev set før nedlukningen.

Nedlukningen har ført til en mere udtalt ozoneffekt om natten på steder som San Bernardino, som allerede er uforholdsmæssigt belastet af lokale luftforureningskilder. Mens de seneste data tilgængelige via AQMIS2 er foreløbige, de seneste målinger peger på et brat skift i atmosfæriske kemiske processer i South Coast Air Basin som følge af nedlukningen.

"Ozonniveauerne i marts 2020 er ikke meget forskellige, når man betragter de daglige gennemsnit fra 2017-2020, " sagde Ivey. "Det er de daglige ozonudsving, der har ændret sig, som er direkte et resultat af nedlukningen."

Iveys egne tidlige resultater indikerer, at forbedret emissionskontrolteknologi i de sidste to årtier sammen med varmere, Tørre dage kan ændre ozonadfærden i det sydlige Californien. Iveys gruppe er i gang med analyser for at afgøre, om de to fænomener har fungeret harmonisk eller i modsætning til at påvirke ozonniveauerne over de sidste 20 år.

"Jeg var mest overrasket over at se en konsekvent signatur for globale klimaændringer i de lokale data, vi analyserede, herunder støt stigende lufttemperaturer og kystnære havoverfladetemperaturer, " sagde Ivey. "Som luftforureningsspecialist, Jeg er meget opmærksom på global opvarmning, men ser de samme stigende tendenser i uafhængige datasæt, mens det forventes, er ildevarslende."

Ivey mener, at de seneste forbedringer i luftkvaliteten og samtalerne i almindelige medier har givet offentligheden førstehånds beviser på, at når mennesker handler individuelt i stort tal, vi ser forbedringer i luftkvaliteten, hvilket betyder, at vi kan handle sammen for at bremse klimaændringerne.

"Forskydninger i individuel adfærd kan stimuleres af lokale, stat, eller føderale politikker, såsom arbejde hjemmefra skattefradrag, " sagde Ivey. "Virksomheder, universiteter, og andre offentlige organisationer kan tillade medarbejdere at telearbejde, når det giver mest mening, og udføre møder og forretningstjenester via videokonferencer, når det er muligt."