Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Første lockdowns effekt på luftforurening blev overvurderet, vores undersøgelse afslører

Londons Piccadilly Circus bliver stille. April 2020. Kredit:Jam Travels/Shutterstock

Pandemien fik regeringer over hele verden til at indføre lockdowns i begyndelsen af ​​2020, midlertidig lukning af arbejdspladser og tømning af veje og offentlige rum. Da den økonomiske aktivitet aftog, det samme gjorde emissioner af luftforurenende stoffer. Næsten et år senere, den effekt, alt dette havde på den luft, vi indånder, er ved at blive tydelig.

Den mest ligetil måde at bestemme virkningerne af lockdown på luftkvaliteten er at sammenligne målinger før og efter den dato, hvor lockdownen begyndte. Tidligere undersøgelser brugte denne tilgang og rapporterede store reduktioner i nogle forurenende stoffer, såsom nitrogendioxid (NO2). En undersøgelse hævdede, at NO₂-emissionerne faldt med op til 90% i Wuhan (den kinesiske by, hvor COVID-19 menes at være opstået) på toppen af ​​udbruddet.

Men denne sammenligning er misvisende. Vejret påvirker også niveauet af forurening ved, for eksempel, sprede emissioner fra byer. Der afbrændes flere fossile brændstoffer til opvarmning om vinteren sammenlignet med foråret. og de dannede forurenende stoffer har en tendens til at reagere forskelligt i atmosfæren under forskellige betingelser for sollys og temperatur, medfører, at luftforureningsniveauet varierer mellem årstider. Disse faktorer slører indflydelsen af ​​en enkelt hændelse på luftforurenende koncentrationer.

Vores nye analyse undersøgte luftforureningsniveauer i foråret 2020 på den nordlige halvkugle og justerede dem for at fjerne virkningerne af vejr- og sæsonændringer. Dette gjorde det muligt for os at isolere virkningen af ​​nedlukninger alene på luftkvaliteten i 11 byer:Beijing, Wuhan, Milano, Rom, Madrid, London, Paris, Berlin, New York, Los Angeles og Delhi.

Det er vigtigt at gøre dette, fordi hvis folk overvurderer fordelene ved afspærringen af ​​luftkvaliteten, kan de undervurdere omfanget af luftforureningsudfordringen i verdens byer og undlade at tage de radikale foranstaltninger, der er nødvendige for at bringe luftkvaliteten i byerne inden for sunde grænser. Globalt, luftforurening er forbundet med næsten syv millioner for tidlige dødsfald hvert år.

ozon op, NO₂ nede

Vores undersøgelse så på niveauer af NO₂, ozon (O₃) og fine partikler, såsom sod (mindre end 2,5 mikrometer; også kendt som PM2,5). NO₂ udsendes fra køretøjers udstødninger, kraftværksskorstene og gaskedler. Jordnær ozon, i modsætning til det i det beskyttende lag i stratosfæren 20 km over jorden, er et luftforurenende stof, der dannes, når kulbrinter og nitrogenoxider (NOₓ) reagerer i sollys. Fine partikler udsendes fra en række kilder i industrien, trafik og landbrug, og er små nok til at blive inhaleret direkte i lungerne. De kan også dannes i atmosfæren fra gasformige forurenende stoffer. Alle disse forurenende stoffer er skadelige for menneskers sundhed og forårsager en række hjerte- og lungesygdomme.

På tværs af alle de byer, vi studerede, NO₂-niveauet faldt under lockdown, men effekten var mindre end niveauer målt før og efter skulle antyde. I Wuhan f.eks. målte NO₂-koncentrationer faldt med 47 % mellem anden og femte uge af lockdown, men noget af dette skyldtes vejr- og årstidsændringer, der ville være sket alligevel. Alene nedlukningen tegnede sig for 34 %.

Målte ændringer i NO₂ var højest på steder, der ligger tættest på veje. Men NO₂-niveauerne faldt med mindre, end den samlede ændring i trafikken antyder. Det skyldes, at antallet af stærkt emitterende køretøjer på vejene, såsom dieseldrevne godsvogne, kun faldt lidt i forhold til pendlertrafikken.

Ozonniveauerne steg faktisk de fleste steder under lockdown, med så lidt som 2 % nogle steder, men op til 30 % andre. Dette skyldtes i høj grad, at trafikkens emissioner af nitrogenoxider normalt ville have fjernet noget af denne ozon ved at reagere med den.

Lockdown fik niveauet af PM2,5 til at falde i de fleste af de byer, vi undersøgte, da primære emissioner fra vejtrafik og andre kilder faldt. Men høje koncentrationer af PM2.5 blev stadig registreret under lockdown, især i Beijing, London og Paris. En mulig årsag er, at vejrmønstre fik forurening fra regioner med masser af tung industri til at drive over byer. En anden er, at atmosfærens skiftende kemiske natur under lockdown fik flere gasformige forbindelser i luften til at konvertere til disse fine partikler.

Fjernelse af sæson- og vejrpåvirkninger hjælper med at isolere indflydelsen af ​​lockdown på luftforurening. Kredit:Shi et al. (2021), Forfatter angivet

Et vindue til fremtiden

Nedlukningerne var et utilsigtet globalt eksperiment, der producerede renere luft til mange millioner mennesker. Reduktionerne i NO₂ alene vil have medført udbredte sundhedsmæssige fordele og, havde disse fortsat, ville have givet de fleste byer mulighed for at opfylde retningslinjer for luftkvalitet fastsat af Verdenssundhedsorganisationen. Men dette vil være blevet opvejet af stigninger i ozon, og mange af ændringerne er mindre, end vi oprindeligt troede – hvilket fremhæver, hvor stor udfordringen med at rense vores luft er. En systematisk tilgang til at kontrollere luftforurening, skræddersyet til hver by og tager hensyn til alle typer forurening, ville give de største sundhedsmæssige fordele.

På nogle måder, lockdowns giver os mulighed for at se ind i fremtiden. Ændringerne i NO₂ i britiske byer under lockdown afspejler, hvad der forventes mellem 2027 og 2030, da emissioner fra fossildrevne køretøjer udfases af elektriske alternativer.

Mens kuldioxid (CO₂) blandes i atmosfæren på globalt plan og kan holde i flere hundrede år, forurenende stoffer som NO₂ holder en dag eller deromkring i luften og forbliver tæt på deres kilde. Læren at tage fra lockdown er, at aggressiv handling for at eliminere kilder til CO₂ – en international indsats for at tackle et globalt problem – også vil medføre umiddelbare fordele for luftkvaliteten og sundheden i dit nabolag.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler