Hurtigt voksende dele af Afrika oplever en overraskelse:mindre luftforurening fra sæsonbestemte brande

Tit, når befolkninger og økonomier boomer, det samme gør luftforurening - et produkt af øget forbrug af fossilt brændstof fra køretøjer, industri og husholdninger. Dette har været sandt i store dele af Afrika, hvor luftforureningen for nylig oversteg AIDS som den førende årsag til for tidlig død. Men forskere har opdaget i det mindste et midlertidigt lyspunkt:farlige nitrogenoxider, biprodukter fra forbrænding, er faldende over den nordlige ækvatoriale del af kontinentet. Årsagen:et fald i den langvarige praksis med at sætte brande i tørsæsonen for at styre jord.

Studiet, sammen med tidligere forskning, forbinder faldet med stigende befolkningstæthed, sammen med skift fra dyrehold til rækkeafgrødelandbrug og andre sysler. Skiftende vejrmønstre synes også at have spillet en rolle. Forskningen blev offentliggjort i denne uge i Proceedings of the National Academy of Sciences .

Mennesker i mange dele af Afrika har længe sat ild i tørre sæsoner for at rydde land og frigive mineralske næringsstoffer, der er indeholdt i vegetationen tilbage i jorden - så meget, at i mange år, kontinentet er hjemsted for omkring 70 procent af de globale brændte områder. Denne praksis er især udbredt i det nordlige ækvatoriale Afrika, spænder over omkring 15 lande fra Senegal og Elfenbenskysten i vest, til Sydsudan, Uganda og Kenya i øst. Her, mange mennesker lever som nomadiske hyrder midt i store vidder af savanne og græsarealer, og de sætter traditionelt ild i tørsæsonen november-februar.

Imidlertid, de seneste år har oplevet en stabil befolkningstilvækst, og omdannelsen af ​​savanne til landsbyer og jorder til afgrøder, sammen med vækst i indkomster. Dermed, siger forskerne, færre mennesker sætter ild, for at beskytte infrastruktur og levebrød. Som resultat, fra 2005 til 2017, regionen oplevede et samlet fald på 4,5 procent i koncentrationer af nitrogenoxider i lavere atmosfære (kendt for kort som NO _x ) i den tørre sæson - det tidspunkt, hvor brande normalt kombineres med byforurening for at gøre dette til den værste tid på året for luftkvalitet. NEJ _x faldet har været så kraftigt, at det mere end har opvejet en fordobling af emissioner fra fossilt brændstof i køretøjer, fabrikker og andre kilder, der hovedsageligt kommer fra byområder.

Tidligere forskning har også tilskrevet en del af faldet midlertidige cykliske ændringer i vinde, der kommer fra Det Indiske Ocean. I nogle år, disse skift har fået tørre årstider til at blive lidt vådere, dæmpning af brande, eller fik regntiden til at blive lidt tørrere, reducere mængden af ​​ny vegetation, der efterfølgende kan tjene som brændsel. Men den menneskelige faktor har været stabil.

"Det er rart at se et fald, når man forventer at se forureningen stige, " sagde undersøgelsens hovedforfatter, Jonathan Hickman, en forsker ved NASA Goddard Institute for Space Studies, en tilknyttet Columbia University's Earth Institute. Bagsiden, siger Hickman:Den samlede NOx-forurening er fortsat med at stige i regntiden, når brande ikke er en faktor. "I regntiden, vi ser en direkte stigning relateret til økonomisk vækst, " han sagde.

Tætheden af ​​NO _x forbindelser anses af mange forskere for at være en proxy for den overordnede luftkvalitet. De er direkte forbundet med astma og for tidlig død, og en gang i luften, de er involveret i kemiske reaktioner, der producerer en række andre farlige forurenende stoffer, herunder lavt-niveau ozon og aerosoler, der kan skade både afgrøder og menneskers sundhed.

Satellitdata har gjort det muligt for forskere at måle NO _x i luften over tid, og forfatterne af den nye undersøgelse udnyttede dette. De brugte også satellitbilleder til at dokumentere tendenser i brændt jord. Ved at kombinere begge sæt observationer, de fandt ud af, at de var tæt forbundet. Desuden, økonomiske og demografiske data viste, at fald i NO _x matchede områder, hvor befolkningstæthed og økonomisk aktivitet er steget.

Det sagt, Hickman siger, at efterhånden som befolkningen fortsætter med at vokse og urbanisere, flere og flere mennesker vil næsten helt sikkert blive udsat for koncentreret byforurening, og dette kan ophæve fordelene ved færre brande. "Forventningerne i denne henseende er ikke optimistiske, " siger han. Mens nogle bestræbelser på at udvide overvågningen af ​​byluftkvaliteten er i gang, de fleste afrikanske byer måler i øjeblikket ikke engang luftforurening, meget mindre gør meget for at bremse det.

Historisk set, økonomiske højkonjunkturer andre steder har ført til lignende voldsomme problemer, normalt efterfulgt af et bøjningspunkt, hvor regeringerne endelig tøjler tingene. Londons store smog fra 1952, som dræbte omkring 10, 000 mennesker, blev efterfulgt af nogle af verdens første renluftstandarder. Efter Anden Verdenskrig, blomstrende amerikanske industrier hældte forurenende stoffer i luften næsten ukontrolleret, indtil EPA blev oprettet i 1970. I begyndelsen af ​​det 21. århundrede, Kina var verdens luftforureningshovedstad, indtil reformer i 2013 begyndte at lette problemet. Sammen med Afrika, Indien gennemgår nu et boom i emissioner, med få regler på plads.

"Forhåbentlig, dette ene sæsonbetonede lyspunkt giver afrikanske nationer en lille mulighed for at undgå fejltagelser fra andre lande, sagde Hickman.