لم تنقذ عمليات الإغلاق الوبائي العام الماضي المزيد من الأشخاص من الإصابة بـ "كوفيد-19" فحسب، بل أدت أيضا إلى انخفاض مفاجئ في تلوث الأوزون.
وكشفت تقديرات جديدة من وكالة ناسا أن تلوث الهواء بالأوزون في ماي وجوان 2020 انخفض بنسبة 2%، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى انخفاض الانبعاثات في آسيا والأمريكيتين.
وقد لا يبدو هذا كثيرا، لكن الخبراء يقولون إنه انخفاض عالمي كان من الممكن أن يستغرق 15 عاما على الأقل لتحقيقه، حتى في ظل أكثر مخططات خفض الانبعاثات عدوانية التي اقترحتها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.
وتقول جيسيكا نيو، التي تبحث في التركيب الكيميائي للغلاف الجوي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: "فوجئت حقا بمدى ضخامة التأثير على الأوزون العالمي". والأوزون في الغلاف الجوي ليس بالضرورة شيئا سيئا. في الأعلى، تحمي هذه الجزيئات كوكبنا من القوة الكاملة للشمس. ولكن في الأسفل، يمكن أن تهيج الرئتين وتزيد من خطر وفاة الأشخاص بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية أو أمراض الجهاز التنفسي.
ويتشكل الأوزون عندما يتفاعل ضوء الشمس مع أكاسيد النيتروجين (NOx)، والتي تُطلق في الهواء من السيارات والمصانع ومحطات الطاقة ومصافي التكرير.
وعلى الرغم من أننا نعرف ذلك، فإن العلاقة بين أكاسيد النيتروجين والأوزون في الغلاف الجوي السفلي هي علاقة صعبة للتنبؤ بها.
وتخضع ردود الفعل لأهواء الطقس ووجود الملوثات والمواد الكيميائية الأخرى. وفي بعض السيناريوهات، يمكن أن يؤدي الانخفاض في أكاسيد النيتروجين إلى زيادة تلوث الأوزون.
وعلى سبيل المثال، عندما خفضت الصين انبعاثاتها من الجسيمات الدقيقة قبل بضع سنوات، تسببت التغييرات في زيادة غير متوقعة في تلوث هواء الأوزون.
وبالنظر إلى حالة عدم اليقين هذه، رأى الباحثون عمليات الإغلاق العام الماضي على أنها "سيناريو الفرصة" لمعرفة ما سيحدث للغلاف الجوي إذا كان هناك انخفاض سريع وكبير في النشاط البشري وملوثاتنا. ويمكننا بعد ذلك استخدام هذه المعرفة لإنشاء سياسات بيئية أكثر فعالية.
وبتغذية بيانات الأقمار الصناعية المتعددة من عام 2020 في أربعة نماذج من التفاعلات الجوية، وجد الفريق أن انبعاثات أكاسيد النيتروجين تنحسر وتتدفق مع عمليات الإغلاق في العالم. وفي أفريل وماي، على سبيل المثال، انخفضت الانبعاثات العالمية بنسبة 15% على الأقل.
وأظهرت الدول التي خضعت لعمليات الإغلاق الأكثر صرامة، في النهاية، أكبر انخفاض في انبعاثات أكاسيد النيتروجين.
وفي الصين، على سبيل المثال، أدت أوامر الإغلاق في بداية العام إلى انخفاض بنسبة 50% في هذه الملوثات المعينة.
وعندما تم وضع تدابير الحجر الصحي في وقت لاحق في الولايات المتحدة وأوروبا والشرق الأوسط وغرب آسيا، انخفضت انبعاثات أكاسيد النيتروجين بين 18 و25% في أفريل وماي.
وكان التأثير الناتج على الغلاف الجوي عالميا وسريعا بشكل مدهش. وبعد عمليات الإغلاق، كشفت النماذج وبيانات الأقمار الصناعية عن انخفاض سريع في إنتاج الأوزون، والذي انتشر بسرعة في جميع أنحاء العالم، ما أدى إلى تنظيف الهواء من تلوث الأوزون لمسافة تصل إلى 10 كيلومترات (6 أميال).
وفي طبقة التروبوسفير، لا يمكن للأوزون تقليل جودة الهواء فحسب، بل يمكنه أيضا حجز الحرارة والمساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري. ونتيجة لذلك، يعتقد الباحثون أن عمليات الإغلاق بسبب "كوفيد-19" في العام الماضي لها فوائد لكل من جودة الهواء وتغير المناخ.
ويقول عالم الغلاف الجوي، كازويوكي ميازاكي، من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: "كنت سعيدا جدا لأن نظام التحليل الخاص بنا كان قادرا على التقاط التغييرات التفصيلية في الانبعاثات في جميع أنحاء العالم. إن الطبيعة الصعبة وغير المسبوقة لهذا العمل هي شهادة على التحسينات في مراقبة الأقمار الصناعية في خدمة الاحتياجات المجتمعية".
وفي وقت أزمة المناخ، وعندما يكون تلوث الهواء أسوأ من أي وقت مضى، كلما أسرعنا في معرفة كيفية تأثير الانبعاثات على الغلاف الجوي، كان ذلك أفضل.
ووفقا لمنظمة الصحة العالمية، يقتل تلوث الهواء ما يقرب من 7 ملايين شخص كل عام. ووُصف بأنه جائحة صامتة، وأكثر خطورة من كل أشكال العنف في العالم ومعظم الأمراض.
وفي مارس من العام الماضي، وجدت التقديرات في الصين أن الحد من التلوث لمدة شهرين فقط ربما أنقذ حياة 4000 طفل دون سن الخامسة و73000 بالغ.
وفي ذلك الوقت، كان هذا الرقم أكبر من عدد الوفيات العالمية من "كوفيد-19".
وأظهرت عمليات الإغلاق في العام الماضي مدى السرعة التي يمكن بها للبشر إحداث تأثير إيجابي على الغلاف الجوي وصحة الإنسان، ولكن ما لم نحافظ على هذه الممارسات، فمن المحتمل أن تكون الفوائد قصيرة الأجل.
وللاشارة فقد نُشرت الدراسة في Science Advances.
(المصدر: ساينس ألرت)
لم تنقذ عمليات الإغلاق الوبائي العام الماضي المزيد من الأشخاص من الإصابة بـ "كوفيد-19" فحسب، بل أدت أيضا إلى انخفاض مفاجئ في تلوث الأوزون.
وكشفت تقديرات جديدة من وكالة ناسا أن تلوث الهواء بالأوزون في ماي وجوان 2020 انخفض بنسبة 2%، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى انخفاض الانبعاثات في آسيا والأمريكيتين.
وقد لا يبدو هذا كثيرا، لكن الخبراء يقولون إنه انخفاض عالمي كان من الممكن أن يستغرق 15 عاما على الأقل لتحقيقه، حتى في ظل أكثر مخططات خفض الانبعاثات عدوانية التي اقترحتها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.
وتقول جيسيكا نيو، التي تبحث في التركيب الكيميائي للغلاف الجوي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: "فوجئت حقا بمدى ضخامة التأثير على الأوزون العالمي". والأوزون في الغلاف الجوي ليس بالضرورة شيئا سيئا. في الأعلى، تحمي هذه الجزيئات كوكبنا من القوة الكاملة للشمس. ولكن في الأسفل، يمكن أن تهيج الرئتين وتزيد من خطر وفاة الأشخاص بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية أو أمراض الجهاز التنفسي.
ويتشكل الأوزون عندما يتفاعل ضوء الشمس مع أكاسيد النيتروجين (NOx)، والتي تُطلق في الهواء من السيارات والمصانع ومحطات الطاقة ومصافي التكرير.
وعلى الرغم من أننا نعرف ذلك، فإن العلاقة بين أكاسيد النيتروجين والأوزون في الغلاف الجوي السفلي هي علاقة صعبة للتنبؤ بها.
وتخضع ردود الفعل لأهواء الطقس ووجود الملوثات والمواد الكيميائية الأخرى. وفي بعض السيناريوهات، يمكن أن يؤدي الانخفاض في أكاسيد النيتروجين إلى زيادة تلوث الأوزون.
وعلى سبيل المثال، عندما خفضت الصين انبعاثاتها من الجسيمات الدقيقة قبل بضع سنوات، تسببت التغييرات في زيادة غير متوقعة في تلوث هواء الأوزون.
وبالنظر إلى حالة عدم اليقين هذه، رأى الباحثون عمليات الإغلاق العام الماضي على أنها "سيناريو الفرصة" لمعرفة ما سيحدث للغلاف الجوي إذا كان هناك انخفاض سريع وكبير في النشاط البشري وملوثاتنا. ويمكننا بعد ذلك استخدام هذه المعرفة لإنشاء سياسات بيئية أكثر فعالية.
وبتغذية بيانات الأقمار الصناعية المتعددة من عام 2020 في أربعة نماذج من التفاعلات الجوية، وجد الفريق أن انبعاثات أكاسيد النيتروجين تنحسر وتتدفق مع عمليات الإغلاق في العالم. وفي أفريل وماي، على سبيل المثال، انخفضت الانبعاثات العالمية بنسبة 15% على الأقل.
وأظهرت الدول التي خضعت لعمليات الإغلاق الأكثر صرامة، في النهاية، أكبر انخفاض في انبعاثات أكاسيد النيتروجين.
وفي الصين، على سبيل المثال، أدت أوامر الإغلاق في بداية العام إلى انخفاض بنسبة 50% في هذه الملوثات المعينة.
وعندما تم وضع تدابير الحجر الصحي في وقت لاحق في الولايات المتحدة وأوروبا والشرق الأوسط وغرب آسيا، انخفضت انبعاثات أكاسيد النيتروجين بين 18 و25% في أفريل وماي.
وكان التأثير الناتج على الغلاف الجوي عالميا وسريعا بشكل مدهش. وبعد عمليات الإغلاق، كشفت النماذج وبيانات الأقمار الصناعية عن انخفاض سريع في إنتاج الأوزون، والذي انتشر بسرعة في جميع أنحاء العالم، ما أدى إلى تنظيف الهواء من تلوث الأوزون لمسافة تصل إلى 10 كيلومترات (6 أميال).
وفي طبقة التروبوسفير، لا يمكن للأوزون تقليل جودة الهواء فحسب، بل يمكنه أيضا حجز الحرارة والمساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري. ونتيجة لذلك، يعتقد الباحثون أن عمليات الإغلاق بسبب "كوفيد-19" في العام الماضي لها فوائد لكل من جودة الهواء وتغير المناخ.
ويقول عالم الغلاف الجوي، كازويوكي ميازاكي، من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا: "كنت سعيدا جدا لأن نظام التحليل الخاص بنا كان قادرا على التقاط التغييرات التفصيلية في الانبعاثات في جميع أنحاء العالم. إن الطبيعة الصعبة وغير المسبوقة لهذا العمل هي شهادة على التحسينات في مراقبة الأقمار الصناعية في خدمة الاحتياجات المجتمعية".
وفي وقت أزمة المناخ، وعندما يكون تلوث الهواء أسوأ من أي وقت مضى، كلما أسرعنا في معرفة كيفية تأثير الانبعاثات على الغلاف الجوي، كان ذلك أفضل.
ووفقا لمنظمة الصحة العالمية، يقتل تلوث الهواء ما يقرب من 7 ملايين شخص كل عام. ووُصف بأنه جائحة صامتة، وأكثر خطورة من كل أشكال العنف في العالم ومعظم الأمراض.
وفي مارس من العام الماضي، وجدت التقديرات في الصين أن الحد من التلوث لمدة شهرين فقط ربما أنقذ حياة 4000 طفل دون سن الخامسة و73000 بالغ.
وفي ذلك الوقت، كان هذا الرقم أكبر من عدد الوفيات العالمية من "كوفيد-19".
وأظهرت عمليات الإغلاق في العام الماضي مدى السرعة التي يمكن بها للبشر إحداث تأثير إيجابي على الغلاف الجوي وصحة الإنسان، ولكن ما لم نحافظ على هذه الممارسات، فمن المحتمل أن تكون الفوائد قصيرة الأجل.
