Sedan 1980 har luftföroreningar ökat över hela världen, men det har ökat i mycket snabbare takt i regioner nära ekvatorn.
Forskning visar nu att denna förändrade globala utsläppskarta skapar mer totalt ozon i världen jämfört med mängden föroreningar som utsänds, vilket signaliserar en effekt som kan vara svår att regera utan strategisk planering.
"Utsläppen växer på platser där det är mycket större effekt på bildandet av ozon", säger Jason West, som ledde forskningen vid University of North Carolina i Chapel Hill med tidigare doktorand och första författaren Yuqiang Zhang. "Ett ton utsläpp i en region nära ekvatorn där mycket solstrålning och intensiv värme ger upphov till mer ozon än ett ton utsläpp i en region längre bort."
Arbetet, publicerat online i Nature Geoscience, ger en välbehövlig väg framåt på var i världen för att strategiskt minska utsläppen av föroreningar som bildar ozon, som när det finns i den nedre atmosfären eller troposfären, är en av de främsta orsakerna till luftföroreningsrelaterade andningsbesvär och hjärtsjukdomar . (I den övre atmosfären eller stratosfären skyddar ozon mot solens ultravioletta strålar.)
För att köra hem punkten förklarar West att Kinas utsläpp ökade mer än Indien och Sydostasien från 1980 till 2010, men Sydostasien och Indien, trots sin lägre tillväxt i utsläpp under denna period, verkar ha bidragit mer till den totala globala ozonökningen på grund av deras närhet till ekvatorn.
Orsaken är att ozon, växthusgas och giftigt luftförorenande ämne inte släpps ut, men bildar när ultraviolett ljus träffar kväveoxider (i princip förbränningsutsläpp från bilar och andra källor). När dessa föroreningar samverkar med mer intensiv solljus och högre temperaturer, växlar samspelet de kemiska reaktioner som bildar ozon. Högre temperaturer nära ekvatorn ökar också vertikal rörelse i luften, transporterar ozonbildande kemikalier högre i troposfären, där de kan leva längre och bilda mer ozon.
"Resultaten var överraskande", säger West. "Vi trodde att platsen skulle bli viktig, men vi misstänkte inte att det skulle vara den viktigaste faktorn som bidrar till totala ozonnivåer över hela världen. Våra resultat tyder på att det var viktigare för världen än det som utlämnar världen. "
Zhang, West och kollegor, inklusive Owen Cooper och Audrey Gaudel, från University of Colorado Boulder och NOAAs Earth System Research Laboratory, använde en datormodell för att simulera den totala mängden ozon i troposfären, den del av atmosfären där ozon är skadligt för människor och jordbruk, mellan 1980 och 2010.
Eftersom utsläppen har skiftat söderut under denna period ville de svara, vad bidrog mer till den ökade produktionen av ozon världen över: den förändrade storleken på utsläpp eller plats? ”Plats, i särklass”, säger West, docent i miljövetenskap vid UNC Gillings School of Global Public Health.
Resultaten pekar på flera strategier för att minska ozonvärdet på jorden över hela världen, till exempel minskande utsläpp av ozonförstadier i regioner nära ekvatorn, särskilt de som har den snabbaste tillväxten av utsläpp. Det finns emellertid oro för beslutsfattare.
"Ett mer utmanande scenario är att även om det finns en minskning av de globala utsläppen, kan ozonnivåerna inte minska om utsläppen fortsätter att växla mot ekvatorn", säger Cooper. "Men fortsatta flygplan och satellitobservationer av ozon över troperna kan övervaka situationen och modellprognoser kan styra beslutsfattande för att kontrollera global ozonföroreningar."
Källa: UNC-Chapel Hill
Relaterade böcker:
at InnerSelf Market och Amazon
