چرا انتشار گازهای گلخانه‌ای در نزدیکی خط استوا بسیار خطرناک است؟

از دهه ۱۹۸۰، آلودگی هوا در سراسر جهان افزایش یافته است، اما این افزایش در مناطق نزدیک به خط استوا با سرعت بسیار بیشتری رخ داده است.

تحقیقات اکنون نشان می‌دهد که این نقشه جهانی انتشار گازهای گلخانه‌ای در حال تغییر، در مقایسه با میزان آلودگی منتشر شده، باعث ایجاد لایه ازن بیشتری در سراسر جهان می‌شود و این نشان دهنده تأثیری است که بدون برنامه‌ریزی استراتژیک، مهار آن دشوار خواهد بود.

جیسون وست، که به همراه دانشجوی سابق فارغ‌التحصیل و نویسنده اول مقاله، یوکیانگ ژانگ، رهبری این تحقیق را در دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل بر عهده داشته است، می‌گوید: «میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای در مکان‌هایی که تأثیر بسیار بیشتری بر تشکیل ازن دارند، در حال افزایش است. یک تُن از انتشار گازهای گلخانه‌ای در منطقه‌ای نزدیک به خط استوا، جایی که نور خورشید و گرمای شدید زیادی وجود دارد، ازن بیشتری نسبت به یک تُن از انتشار گازهای گلخانه‌ای در منطقه‌ای دورتر از آن تولید می‌کند.»

این اثر که به صورت آنلاین منتشر شده است، در علوم طبیعت، مسیری بسیار مورد نیاز را در پیش رو قرار می‌دهد تا در کجای جهان، انتشار آلاینده‌هایی که ازن تشکیل می‌دهند، به طور استراتژیک کاهش یابد. ازن در صورت وجود در جو پایینی یا تروپوسفر، یکی از دلایل اصلی مشکلات تنفسی مرتبط با آلودگی هوا و بیماری‌های قلبی است. (در جو بالایی یا استراتوسفر، ازن به محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشید کمک می‌کند.)

وست برای روشن شدن موضوع توضیح می‌دهد که میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای چین از سال ۱۹۸۰ تا ۲۰۱۰ بیش از هند و آسیای جنوب شرقی افزایش یافته است، اما به نظر می‌رسد آسیای جنوب شرقی و هند، با وجود رشد کمتر انتشار گازهای گلخانه‌ای در این دوره، به دلیل نزدیکی به خط استوا، سهم بیشتری در افزایش کلی ازن جهانی داشته‌اند.


گرافیک اشتراک‌گذاری از درون


دلیل آن این است که ازن، یک گاز گلخانه‌ای و آلاینده سمی هوا، منتشر نمی‌شود، بلکه زمانی تشکیل می‌شود که نور فرابنفش به اکسیدهای نیتروژن (اساساً اگزوز احتراق خودروها و سایر منابع) برخورد می‌کند. هنگامی که این آلاینده‌ها با نور شدید خورشید و دمای بالاتر واکنش نشان می‌دهند، این فعل و انفعال، واکنش‌های شیمیایی تشکیل‌دهنده ازن را تسریع می‌کند. دمای بالاتر در نزدیکی خط استوا همچنین حرکت عمودی هوا را افزایش می‌دهد و مواد شیمیایی تشکیل‌دهنده ازن را به ارتفاعات بالاتر در تروپوسفر منتقل می‌کند، جایی که می‌توانند مدت بیشتری زنده بمانند و ازن بیشتری تشکیل دهند.

وست می‌گوید: «یافته‌ها شگفت‌انگیز بودند. ما فکر می‌کردیم که موقعیت مکانی مهم خواهد بود، اما گمان نمی‌کردیم که مهم‌ترین عامل مؤثر بر سطح کل ازن در سراسر جهان باشد. یافته‌های ما نشان می‌دهد که محل انتشار گاز ازن در جهان، مهم‌تر از میزان انتشار آن است.»

ژانگ، وست و همکارانش، از جمله اوون کوپر و آدری گادل، از دانشگاه کلرادو بولدر و آزمایشگاه تحقیقات سیستم زمین NOAA، از یک مدل کامپیوتری برای شبیه‌سازی مقدار کل ازن در تروپوسفر، بخشی از جو که ازن در آن برای انسان و کشاورزی مضر است، بین سال‌های ۱۹۸۰ تا ۲۰۱۰ استفاده کردند.

از آنجایی که انتشار گازهای گلخانه‌ای در این دوره به سمت جنوب تغییر کرده است، آنها می‌خواستند پاسخ دهند که چه چیزی بیشتر در افزایش تولید ازن در سراسر جهان نقش داشته است: تغییر میزان انتشار یا موقعیت مکانی؟ وست، دانشیار علوم محیطی در دانشکده بهداشت عمومی جهانی گیلینگز UNC، می‌گوید: «موقعیت مکانی، تا حد زیادی».

یافته‌ها به چندین استراتژی برای کاهش ازن سطح زمین در سراسر جهان اشاره دارند، مانند کاهش انتشار پیش‌سازهای ازن در مناطق نزدیک به خط استوا، به ویژه مناطقی که سریع‌ترین رشد انتشار را دارند. با این حال، نگرانی‌هایی برای سیاست‌گذاران وجود دارد.

کوپر می‌گوید: «یک سناریوی چالش‌برانگیزتر این است که حتی اگر کاهش خالصی در انتشار جهانی گازها وجود داشته باشد، اگر انتشار گازهای گلخانه‌ای به سمت خط استوا ادامه یابد، ممکن است سطح ازن کاهش نیابد. اما ادامه مشاهدات هوایی و ماهواره‌ای از ازن در سراسر مناطق گرمسیری می‌تواند وضعیت را رصد کند و پیش‌بینی‌های مدل می‌تواند تصمیم‌گیری برای کنترل آلودگی جهانی ازن را هدایت کند.»

منبع: UNC-Chapel Hill

کتاب های مرتبط:

{amazonWS:searchindex=کتاب‌ها؛کلمات کلیدی=تغییرات اقلیمی؛حداکثرنتایج=۳}