Ce ne poate învăța pandemia despre modalitățile de a reduce poluarea aerului

Pandemia de COVID-19 nu a fost doar un șoc pentru sistemul imunitar uman. A fost, de asemenea, un șoc pentru sistemul Pământului, schimbând dramatic calitatea aerului în orașele de pe tot globul.

Pe măsură ce țările de pe tot globul se luptau să țină sub control boala, au impus opriri temporare. Oamenii de știință cercetează acum datele culese prin satelit și pe teren pentru a înțelege ce ne poate spune această întrerupere a activităților umane despre cocktailul atmosferic care generează poluarea orașului. O mare parte din aceste date preliminare au fost împărtășite la reuniunea anuală a American Geophysical Union din decembrie.

Se știa deja că activitățile oamenilor au fost reduse suficient pentru a avea ca rezultat o scădere dramatică a emisiilor de gaze cu efect de seră în aprilie, precum și o scădere a zgomotelor seismice produse de oameni (SN: 19.5.2020; SN: 7/23/20). Acea perioadă de liniște nu a durat, totuși, iar emisiile de dioxid de carbon au început să crească înapoi până în vară. Aprilie 2020 a înregistrat o scădere de aproximativ 17% în luna globală CO2 emisii de la combustibilii fosili, dar până la sfârșitul anului, CO anual2 emisiile pentru glob au fost cu doar 7 procente mai mici decât au fost în 2019. Această reducere a fost prea scurtă, în comparație cu sutele de ani în care gazul poate rămâne în atmosfera Pământului, pentru a afecta CO2 atmosferic al planetei.2 nivel (SN: 8/7/20).

Dar, pe lângă reducerea pe scurt a emisiilor de gaze care încălzi clima, această oprire bruscă a multor activități umane – în special traficul de navetiști – a creat, de asemenea, un experiment fără precedent pentru oamenii de știință pentru a examina chimia complicată a poluanților atmosferici din orașe. Prin modificarea amestecului obișnuit de poluanți care plutesc deasupra orașelor, opririle pot ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine o altă mizerie de lungă durată pentru sănătatea umană: calitatea slabă a aerului în multe orașe.

Asta nu înseamnă că pandemia are un motiv de argint, spune Jessica Gilman, chimist troposferic la National Oceanic and Atmospheric Administration din Boulder, Colorado. „Mizeria nu este o soluție la provocările noastre globale de mediu”.

Dar acum există o mulțime de date din orașe de pe tot globul despre modul în care pandemia a modificat concentrațiile regionale sau locale ale precursorilor ozonului, o componentă principală a smogului. Acești precursori includ oxizi de azot și compuși organici volatili – ambii produși de trafic – precum și metan, produs de industria petrolului și gazelor. Cu ajutorul sateliților, oamenii de știință sunt, de asemenea, capabili să evalueze modul în care nivelurile acestor poluanți s-au schimbat pe tot globul.

Cu toate acestea, construirea unei imagini globale a poluării alterate a orașului nu este o sarcină ușoară. Cercetătorii descoperă că impactul pandemiei asupra nivelurilor diferiților poluanți a fost foarte regional, afectat de diferențele de vânt și ploaie, precum și de interacțiunile fotochimice cu lumina soarelui – a cărei intensitate se schimbă și cu sezonul.

Acea varietate puternică de efecte regionale a fost evidentă, de exemplu, în diferitele niveluri de ozon post-pandemie din Denver și New York. Gazele de oxid de azot produse de trafic sunt un precursor puternic al nivelurilor ridicate de ozon din orașe, care pot deteriora plămânii și pot declanșa afecțiuni respiratorii. Statele Unite au făcut pași în reducerea acestor gaze în ultimele decenii – dar nu a existat o scădere corespunzătoare a nivelului de ozon, a declarat Dan Jaffe, chimist de mediu la Universitatea din Washington Bothell, la întâlnirea din 9 decembrie.

Închiderile au oferit cercetătorilor o perspectivă asupra motivului, spune Jaffe. În perioada 15 martie până pe 23 iulie, New York a înregistrat o scădere cu 21% a dioxidului de azot, unul dintre mai multe gaze de oxid de azot, în comparație cu nivelurile din 2019. Deși opririle au fost mai stricte în lunile de primăvară, s-a dovedit că reducerile de vară ale dioxidului de azot au fost cel mai strâns legate de modificarea nivelului de ozon în oraș, au descoperit cercetătorii. „Vedem o reducere foarte puternică a ozonului de vară în acest an”, a spus Jaffe la întâlnire, citând date nepublicate.

Asta pentru că în lunile de vară, căldura și lumina soarelui reacționează cu gazele precursoare din atmosferă, cum ar fi dioxidul de azot, creând un cocktail toxic. Acest tip de perspectivă poate fi un avantaj pentru factorii de decizie politică într-un an fără pandemie, sugerând că reglementările privind oxidul de azot ar trebui să se concentreze cel mai mult pe vară, spune Jaffe. „Este o dovadă foarte bună că NUX reducerile extinse până în iulie 2020 au avut un impact important.”

În Denver, totuși, ozonul nu a scăzut atât de constant – posibil pentru că incendiile de vegetație începeau să facă ravagii în vestul SUA până la sfârșitul verii (SN: 21/12/20). Incendiile produc oxizi de azot, monoxid de carbon și particule fine care pot contribui, de asemenea, la creșterea ozonului la nivelul solului.

„Există modele diferite în diferite orașe”, spune Jaffe. „Sunt o mulțime de factori de rezolvat și multă muncă de făcut.” Înarmați cu o mulțime de date noi din 2020, oamenii de știință speră să reușească să facă ceva progrese.