با وجود سطح پایین انتشار گازهای مضر از نیروگاه ها و وسایل نقلیه در طول سال، آلودگی هوا زمستانی در ایالات متحده آمریکا باقی می ماند. یک مطالعه جدید توضیح می دهد چرا.

محققان می گویند تابستان به عنوان یک کودک پوستر برای ذرات حاوی حاوی مضر است که باعث آسم، سرطان ریه و سایر بیماری ها می شود.

"در سال های گذشته 10، سطح آلودگی هوا در فصل تابستان به سرعت کاهش پیدا می کند، در حالی که سطح آلودگی هوا در زمستان در آن نیست. ویروس شاه، متخصص مؤسسه در دانشگاه علوم واشنگتن، در سالهای اخير به عنوان بخشی از دکترای خود در علوم جوی، کار می کرد. "ما به فرآیندهای شیمیایی اشاره کردیم که تفاوت فصلی در پاسخ به کاهش انتشار گازها را توضیح می دهد."

مطالعه، که در آن ظاهر می شود مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، نشان می دهد که ذرات مسیر های مختلف را در زمستان دنبال می کنند.

طعم اسموتی

نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل مشاهدات جمع آوری شده در طول 2015 Wintertime تحقیق حمل و نقل، انتشار و واکنش پذیری (WINTER) مبارزات انتخاب شده است. در طول این تلاش، محققان طی شش هفته پرواز را از طریق آلودگی به نیویورک، بالتیمور، سینسیناتی، کلمبوس، پیتسبورگ، واشنگتن دی سی و در کنار نیروگاه های زغال سنگ دره رودخانه اوهایو انجام دادند.

"ما اکنون ابزار بهتر برای بررسی بهترین راهکار برای بهبود کیفیت هوا در فصل زمستان را داریم ..."

ذراتی که دود را تشکیل می دهند در طعم های مختلف می آیند. دو مهم از آن عبارتند از سولفات، از دی اکسید گوگرد، که عمدتا توسط نیروگاه های شارژ زغال سنگ پخش می شود، و نیترات هایی که از اکسید های نیتروژن تولید می شوند و به طور کل به عنوان NOx شناخته می شوند. مقررات کیفیت هوا، دی اکسید گوگرد را در ایالات متحده با 68 درصد بین 2007 و 2015 کاهش داده و NOX را در حدود یک سوم در آن زمان کاهش داده است.

سطوح تابش سطوح ذرات - زمانی که دو طعم اکسید ها به پکت های آبرسانی نیترات و سولفات ها ایجاد می شود که خورشید زیبا را ایجاد می کنند اما به سلامت انسان آسیب می رسانند، در حدود یک سوم در آن زمان در شرق ایالات متحده کاهش یافته است. اما در فصل زمستان غلظت ذرات تنها به نصف کاهش یافته است، به دلایلی که مشخص نشده است.

"مدل های کیفیت هوا که ما برای درک منشاء آلودگی هوا در تابستان استفاده می کنیم بسیار خوب است، اما در زمستان بعضی از مسائل وجود دارد. پیش از این مطالعه، ما نتوانستیم ترکیب کمیتی مشاهده شده را در فصل زمستان بازسازی کنیم، "لایت Jaeglé، که دومین نویسنده مقاله و پژوهشگر اصلی کمپین مزرعه بود، می گوید.

"ما اکنون ابزار بهتر برای بررسی بهترین راهبرد برای بهبود کیفیت هوا در فصل زمستان را در مقیاس های منطقه ای در شرق ایالات متحده و به طور بالقوه دیگر مکان هایی مانند اروپا و آسیا داریم."

شیمی هوای زمستانی

در تابستان برخی از اکسیداسیون NOx و دی اکسید گوگرد در فاز گاز باقی می ماند و از طریق نور خورشید زخمی می شود و یا در زمین ذخیره می شود و بقیه ذرات را به صورت نیترات و سولفات تشکیل می دهد. به عنوان مواد تشکیل دهنده اولیه کاهش پیدا می کند، بنابراین سطح ذرات را نیز می سنجید.

اما تجزیه و تحلیل جدید نشان می دهد که شیمی هوا در فصل زمستان یک مسیر پیچیده تر را دنبال می کند. با کمترین نور خورشید و دمای پایین تر، بیشتر مواد شیمیایی در فاز مایع، روی سطوح ذرات موجود یا ابرهای مایع و یخ اتفاق می افتد. در آن مرحله، به عنوان مواد اولیه اولیه، بهره وری تبدیل دی اکسید گوگرد به سولفات افزایش می یابد، زیرا اکسیژن بیشتری در دسترس است. و به عنوان سولفات پایین می رود، ذرات تبدیل کمتر اسیدی، و NOx تبدیل به راحتی به نیترات تبدیل شود.

بنابراین، اگر چه مقررات کیفیت هوا هر دو نوع انتشار اولیه را کاهش داده است، مقدار کل ذراتی که به سلامت انسان آسیب می رساند، کاهش یافته است.

"این به این معنی نیست که کاهش در کار نیست. شاه، که اکنون محقق پس از مدرک در دانشگاه هاروارد است، می گوید: "کاهش است که اثر لغو است و اثر لغو است یک قدرت ثابت است. "ما نیاز به کاهش بیشتر است. هنگامی که میزان کاهش از اثر لغو بزرگتر می شود، زمستان شروع به رفتار بیشتر مانند تابستان خواهد کرد. "

تغییر کیفیت هوا چگونه خواهد بود؟

این مطالعه پیش بینی می کند که مگر اینکه کاهش هزاره ها فراتر از پیش بینی های جاری باشد، کیفیت هوا در زمستان تنها به تدریج تا حداقل 2023 ادامه می یابد. با این میزان می توان چندین سال قبل از رسیدن به سطح آلودگی، زمانی که آلودگی زمستان شروع به کاهش سریع تر می کند.

"این مقاله نشان می دهد که فهم شیمی درونی جوی که آلاینده های اولیه را به ذرات ریز تبدیل می کند، برای کالیبراسیون انتظارات ما در مورد اینکه میزان انتشار گازهای گلخانه ای چگونه خواهد بود، بسیار مهم است و بنابراین برای اینکه چگونگی بهینه سازی کاهش انتشار آلودگی در آینده برای ادامه" بزرگترین انفجار " "به لحاظ کاهش غلظت ذرات ریز ذرات،" نویسنده سوم، جوئل تورنتون، که تحقیق اصلی در زمینه مبارزه با زمین بود، می گوید.

یافته های این تحقیق نشان می دهد که کاهش میزان انتشار گازهای سولفور و اکسید نیتروژن برای بهبود کیفیت هوا در فصل زمستان در ایالات متحده آمریکا و سایر اقلیم های سرد ضروری است.

سیلویا ادگرتون، مدیر برنامه در Division of Atmosphere بنیاد ملی علوم و تحقیقات می گوید: "این تحقیق به توضیح اینکه چرا کنترل آلودگی برای کاهش آلودگی مواد آلی مانند سولفات و نیترات به اندازه مورد انتظار در شرق آمریكا در زمستان انجام نشده، توضیح داده شده است. علوم زمین شناسی، که پژوهش را تامین مالی می کند.

"کمپین زمستانی WINTER مجموعه ای منحصر به فرد از مشاهدات زمستانی را تولید کرد. آنها نشان می دهند که بازخورد های شیمیایی در طول ماه های زمستان به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای منجر می شود.

نویسندگان اضافی از دانشگاه واشنگتن هستند. Georgia Georgia؛ دانشگاه کلرادو بولدر ؛ دانشگاه ایالتی کلرادو ؛ دانشگاه ایالتی A&T کارولینای شمالی ؛ مرکز ملی تحقیقات جوی در بولدر ؛ و اداره ملی اقیانوسی و جوی در بولدر. بنیاد ملی علوم ، با حمایت غیرعادی از ناسا و اداره ملی اقیانوسی و جوی ، هزینه این کار را تأمین کرد.

منبع: دانشگاه واشنگتن

کتاب های مرتبط:

at InnerSelf Market و آمازون