Upphovsman:Sugrit Jiranarak/Shutterstock
Länder över hela världen vidtog oöverträffade åtgärder under de första månaderna av 2020 för att kontrollera spridningen av covid-19. På sin topp, en tredjedel av världens befolkning var inlåst. Runt världen, bilresandet minskade med 50 %, antalet flygningar sjönk med 75 % och industriaktiviteten minskade med cirka 35 %.
Med så många bilar parkerade, flygplan grundstängda och fabriker stängda, De globala koldioxidutsläppen (CO₂) minskade med cirka 17 % jämfört med samma period 2019. Men växthusgaser som CO₂ var inte de enda utsläppen som minskade, och inte alla föroreningar värmer planeten. Några av de industriella aktiviteter som stängs av - särskilt tung industri, inklusive stål- och cementtillverkning – även tillverkade aerosoler, som är små partiklar som ligger kvar i atmosfären i veckor och reflekterar värme från solen.
Tidigare studier har föreslagit att om många av dessa industriella processer plötsligt skulle stängas av, det skulle leda till kortvarig uppvärmning eftersom atmosfären skulle förlora den reflekterande effekten av aerosoler. Men när låsningen klarnade himlen, temperaturen sköt inte.
I ny forskning, vi visar att lockdown hade en försumbar effekt på globala temperaturer. Så vad hände egentligen?
Klimat och kemi
Svaveldioxidgas (SO₂) produceras huvudsakligen i industriella processer som förbränner kol. I atmosfären, det reagerar och bildar vita sulfataerosoler. Dessa partiklar kompenserar en del av uppvärmningen som orsakas av växthusgaser som CO₂ genom att reflektera solljus tillbaka ut i rymden, i en process som kallas global dimming. Om SO₂ var den enda föroreningen vars utsläpp minskade, vi förväntar oss att jordens temperatur skulle öka.
Sot, annars känd som svart kol, görs också vid förbränning av smutsiga bränslen, och släpps ut i stora mängder från äldre bilar. Eftersom sot är svart, det absorberar solljus och värmer atmosfären. Bilar och flygplan släpper också ut massor av kväveoxider (NOₓ), gaser som gör ozon i den lägre atmosfären där det fungerar som en växthusgas som värmer planeten. Satellitbilder i mars och april visade enorma minskningar av NOₓ över Europa när nationella avstängningar trädde i kraft.
De olika gaser och aerosoler vi släpper ut bidrar antingen till global uppvärmning eller global dämpning. Så att avgöra hur lockdown påverkade de globala temperaturerna är en fråga om att ta reda på vilken effekt som dominerade.
Vi körde en serie datormodellsimuleringar av atmosfären under lockdown, kontra vad vi hade förväntat oss om pandemin aldrig hade hänt. Vi matade in i modellen de bästa uppskattningarna av hur mycket utsläpp av SO₂, svart kol och NOₓ föll från industrin, transport och flygplan för perioden mellan mitten av februari och mitten av juni.
Våra modellsimuleringar visade att minskningar av dessa olika föroreningar endast hade en liten och tillfällig inverkan på klimatet, övergripande, delvis på grund av deras motsatta effekter. Detta kan låta som en tråkig slutsats, men det har viktiga lärdomar.
Vilka sektorer som drabbades mest var enormt viktigt. De största utsläppsminskningarna var inom transport, där NOₓ och svarta kolutsläpp är särskilt höga. Detta uppvägde till stor del eventuell uppvärmning som annars skulle ha uppstått från fallet i SO₂ orsakat av nedgången inom tung industri.
Den globala medeltemperaturen förändrades lite, men det fanns regionala variationer. Till exempel, Mellanöstern var kallare eftersom mindre svart kol i luften innebar att den mycket reflekterande ökensanden kunde skicka mer solenergi tillbaka ut i rymden. Andra regioner, som östra Kina, såg mer uppvärmning totalt sett, eftersom de hade några av de största minskningarna av industriella SO₂-utsläpp. Dessa skillnader i uppvärmningsmönster kan påverka vädersystem, såsom monsuncykler.
Det vi har beskrivit här är modellsimuleringar - de är inte perfekta, men de är vår bästa metod för att undersöka globala atmosfäriska förändringar. Att simulera effekterna av alla dessa olika föroreningar är svårt. Faktiskt, kampen för att simulera hur aerosoler påverkar klimatet är en anledning till att vi inte kan förutsäga exakt hur varmt klimatet kommer att bli.
Nedstängningen erbjöd ett ovärderligt test för våra teorier om hur föroreningar påverkar klimatet. Från detta, vi kommer att kunna förbättra våra modeller och göra bättre förutsägelser. Vi kommer också att veta bättre hur man planerar en strategi som minskar utsläppen från olika sektorer utan att bjuda in till en plötslig och kraftig ökning av den globala uppvärmningen.
Det post-pandemiska klimatet
Pandemins långsiktiga effekter på vårt klimat kommer att bestämmas mer av vad som händer med långlivade växthusgaser, såsom CO₂ och metan. Dessa finns kvar i atmosfären i århundraden respektive årtionden, jämfört med några dagar till veckor för NOₓ, SO2 och svart kol. CO₂ -utsläppen sjönk under lockdown, men inte tillräckligt för att stoppa nivåerna i atmosfären att växa. Global uppvärmning kommer inte att sluta förrän utsläppen når noll.
Det kan tyckas skrämmande att den nära avstängningen av samhället inte orsakade en tillräckligt stor minskning av utsläppen för att stoppa klimatförändringarna. Men det här visar bara gränserna för att göra mindre av de saker vi normalt gör, istället för att förändra hur våra ekonomier och infrastruktur drivs. Medan lockdown -åtgärder har medfört tillfälliga utsläppsminskningar, det finns bättre sätt att göra detta på som orsakar mindre skada för samhället och människorna.
Endast ett avgörande skifte från fossila bränslen kommer att stabilisera den globala temperaturen. Det är därför de beslut som regeringar tar för att återuppliva ekonomisk tillväxt efter covid-19 kommer att vara avgörande. Finanskrisen 2008 orsakade en liknande avmattning, men utsläppen återhämtade sig snart som ett direkt resultat av ekonomiska räddningspaket som investerade mycket i fossila bränslen. Vi har inte råd att göra samma misstag igen.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.