Upphovsman:American Chemical Society
Från 2011 till 2015, Kalifornien upplevde sin värsta torka på rekord, med en torkande kombination av höga temperaturer och låg nederbörd. Torka kan ha komplicerade effekter på ozonens luftkvalitet, så för att bättre förstå processen, forskare har analyserat data från två ozonförorenade städer tidigare, under och efter torka i Kalifornien. De rapporterar sina resultat i ACS journal Miljövetenskap och teknik .
Även om ozon i stratosfären skyddar jorden från ultraviolett strålning, på marknivå är molekylen en skadlig luftförorening för människor, djur och växter. Ozon på marknivå bildas när kväveoxidföreningar, främst från utsläpp från motorfordon, reagera med flyktiga organiska föreningar (VOC) från naturliga och antropomorfa källor. Isopren, en VOC som avges av växter, är en betydande bidragsgivare till ozonproduktionen under sommarmånaderna på många platser runt om i världen. Dock, växter minskar också luftzonhalten genom att ta upp gasen genom porerna i sina löv. Eftersom torka förhållanden påverkar båda dessa växtrelaterade processer, Angelique Demetillo, Sally Pusede och kollegor ville undersöka luftkoncentrationer av isopren och ozon - samt bladarealindex, kvävedioxid och meteorologi - innan, under och efter torka i Kalifornien.
För deras studier, forskarna analyserade offentligt tillgänglig data som samlats in från marken och satelliter i Fresno, en ozonförorenad stad nära en ek savanna, och Bakersfield, Kalifornien. De fann att isoprenhalterna inte förändrades nämnvärt under den tidiga torken, men de sjönk med mer än 50 procent under de svåraste torktillstånden. Effekterna av torka på isopren var också beroende av atmosfärens temperatur.
Forskarna fann att torka förändrade ozonproduktionen så att processen blev kemiskt mer känslig för minskningen av isopren och andra torkträngda VOC. Dessa faktorer ledde till en uppskattad total minskning av ozonproduktionen med cirka 20 procent under den hårda torken. Dock, denna minskning kompenserades av en jämförbar minskning av ozonupptag från växter, vilket leder till en minskning av ozonnivåerna totalt med 6 procent under den svåra torktiden.
Dessa resultat tyder på att torkpåverkan på ozonföroreningar är komplexa och beror på torkens svårighetsgrad och varaktighet, säger forskarna.