Andas lugnt:Koncentrationerna av ozon i luften har minskat över stora delar av landet under de senaste decennierna.

Men inte för lätt.

Policys och ny teknik har minskat utsläppen av prekursorgaser som leder till ozonföroreningar, men trots dessa förbättringar, mängden ozon som växter tar upp har inte följt samma trend, enligt Florida State University forskare. Deras resultat publiceras i tidskriften Elementa:Vetenskap om antropocen .

"Tidigare studier av växtskador från ozon har varit alltför optimistiska om vad den förbättrade ozonskvaliteten innebär för vegetationens hälsa, sa Christopher Holmes, Werner A. och Shirley B. Baum biträdande professor i meteorologi vid Department of Earth, Hav, och atmosfärisk vetenskap.

Ozon är en gas som består av tre syremolekyler. I de övre nivåerna av atmosfären, det är användbart för livet på jorden eftersom det hindrar för mycket ultraviolett strålning från att nå planetens yta. Men när den hittas på marknivå, ozon är en förorening som kan skada lungorna. Det är också giftigt för växter, och dagens halter av föroreningarna har minskat det globala spannmålsutbytet med upp till 15 procent, resulterar i globala förluster av sojabönor, vete, ris och majs till ett värde av 10 till 25 miljarder dollar årligen.

De fallande nivåerna av ozonföroreningar är goda nyheter för människors hälsa, men FSU -forskare ville veta om växter också såg fördelar. För att svara på denna fråga, Allison Ronan, en före detta doktorand, och Jason Ducker, en postdoktor vid FSU, worked with Holmes and another researcher to track the amount of ozone plants sucked up through pores on their leaves over 10 years at more than 30 test sites. They compared those trends to measurements of atmospheric ozone.

As they expected, the ozone concentrations in the air decreased at most of their study sites, but, förvånande, the ozone uptake into plants at the sites didn't necessarily go down at the same time. Faktiskt, at many sites, atmospheric ozone concentrations fell while the ozone uptake into plants rose.

The different trends happen because plants can open and close the stomata pores on their leaves in response to weather, especially light, temperature, moisture, drought and other environmental conditions. If the stomata close, the plants cease taking up ozone, regardless of the concentration in the surrounding air. That means the ozone uptake into leaves doesn't exactly track the amount of ozone in the air. The FSU scientists found that these environmental factors have more impact on the ozone dose the plants receive than the amount of ozone in the atmosphere.

"We know that weather and growing conditions vary a lot from year to year, and that variability in weather turns out to be more important for driving the trends and variability in ozone uptake into plants than the concentrations in the surrounding air, " Holmes said. "With decreasing ozone concentrations, we're moving in the right direction, but the benefits for crops and vegetation may not be apparent until the air quality improvements have persisted longer."

The FSU team identified the differing trends by using a dataset developed by Holmes' research group. The dataset, called SynFlux, fuses measurements from air quality networks with data from field sites that monitor energy flows between vegetation and the atmosphere. It enabled the team to study ozone uptake trends at many more sites than has previously been possible.

Future studies of plant damage and accompanying economic losses need to avoid relying primarily on measures of ozone concentration in the atmosphere and look at ozone uptake instead, sa forskare.

"With the SynFlux dataset that we have developed, we've now got the information to do that on a large scale at many sites across multiple continents, " Holmes said. "We're just scratching the surface of what we can learn about air pollution impacts on vegetation using this tool."