Fartygsutsläpp orsakade mer än 1, 200 ozonrelaterade och 2, 500 partikelrelaterade förtida dödsfall i Pearl River Delta-regionen 2015, enligt ny forskning i AGU-tidskriften GeoHealth. Den nya studien förutspår också att implementering av nya kustutsläppskontroller kan minska dödligheten på grund av fina partiklar med 30 procent och ozon med 10 procent till 2030.

Under de senaste decennierna, den fertila, låglänta delta i sydöstra Kina där Pärlfloden rinner ut i Sydkinesiska havet har blivit världens största och mest tätbefolkade stadsregion. Denna megalopolis omfattar nu nio storstäder, inklusive Hong Kong, Shenzhen och Guangzhou, med en sammanlagd befolkning på cirka 65 miljoner och en BNP motsvarande Sydkoreas.

En högkonjunktur inom sjöfarten har bidragit till regionens explosiva tillväxt. 2015, deltats 11 stora hamnar, som inkluderar tre av de 10 största i världen, hanterade cirka 39 procent av Kinas totala export.

Även om den resulterande ekonomiska expansionen har genererat många fördelar, den stora sjöfartsvolymen har också en baksida:utsläppen från havsgående fartyg kan försämra luftkvaliteten i kuststäderna och skada hälsan för människorna som bor där.

Fartygsutsläpp är stora källor till fina partiklar, inhalerbara sotpartiklar med en diameter som är mindre än eller lika med 2,5 mikron, såväl som flyktiga organiska kol (VOC), och kväveoxider. I närvaro av solljus i jordens atmosfär, vissa kväveoxider och VOC kan reagera tillsammans och bilda ozon. Både ozon och fina partiklar är föroreningar som är kända för att påverka människors hälsa negativt och vars effekter vanligtvis mäts i form av förtida dödsfall.

Studiens författare använde 3D-väderforsknings- och prognosmodellen tillsammans med kemi för att bedöma deltats luftkvalitet både med och utan fartygsutsläpp och jämförde sedan resultaten för att fastställa koncentrationerna av föroreningar som fartyg bidrar med till regionen.

Nästa, forskarna använde tidigare studier som analyserade hälsoresultaten associerade med ökad exponering för ozon och fina partiklar för att uppskatta effekten som fartygsutsläpp hade på människors hälsa 2015, det senaste året för vilket inventeringar av utsläpp från fartyg och land fanns tillgängliga. De fann att fartygsutsläpp orsakade mer än 1, 200 ozonrelaterade och 2, 500 partikelrelaterade förtida dödsfall i Pearl River Delta-regionen 2015.

Teamet använde sedan samma tillvägagångssätt för att förutsäga effekterna av sjöfartens utsläpp i deltat 2030. Med hänsyn till uppskattningar av framtida fartygs bränsleförbrukning och bränslekvalitet, teamet genomförde simuleringar för flera scenarier, inklusive både med och utan implementering av ett utsläppskontrollområde (ECA), en internationellt utpekad zon där fartyg måste använda lågsvavliga bränslen och vidta andra åtgärder för att minimera sina skadliga utsläpp.

Resultaten tyder på att genomförandet av en ECA skulle generera betydande hälsofördelar, inklusive 30 procent färre partikelrelaterade och 10 procent färre ozonrelaterade förtida dödsfall, i regionen.

Kollektivt, Teamets resultat tyder på att fartygsutsläpp redan påverkar människors hälsa i Pearl River Delta och kommer att fortsätta att göra det inom en snar framtid. Att införa en revisionsrätt skulle avsevärt förbättra luftkvaliteten och minska förtida dödsfall i regionen, enligt studiens författare.

"Baserat på dessa resultat, vi tycker att det är viktigt för Kina att överväga att införa en revisionsrätt, avslutade Chen, en före detta doktorand vid Emory University och huvudförfattaren till den nya studien, som för närvarande är dataanalytiker vid Center on Rural Innovation.

Även om ett antal nyare studier har analyserat effekterna av fartygsutsläpp i Kina, den nya forskningen verkar vara den första som uppskattar både tidigare och framtida luftkvalitet och hälsoeffekter i Pearl River Delta-regionen, sa Eri Saikawa, en miljövetenskapsprofessor vid Emory University och en medförfattare till den nya studien.

"Resultaten har implikationer bortom Pearl River Delta, ", sa hon. "Vi förväntar oss liknande resultat längs hela den kinesiska kusten."

Den här historien återpubliceras med tillstånd av AGU Blogs (http://blogs.agu.org), en gemenskap av jord- och rymdvetenskapsbloggar, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.