Londons Piccadilly Circus tystnar. April 2020. Kredit:Jam Travels/Shutterstock
Pandemin fick regeringar runt om i världen att införa lockdowns i början av 2020, tillfälligt stänga arbetsplatser och tömma vägar och offentliga utrymmen. När den ekonomiska aktiviteten avtog, det gjorde även utsläppen av luftföroreningar. Nästan ett år senare, effekten som allt detta hade på luften vi andas blir tydlig.
Det enklaste sättet att fastställa effekterna av låsningen på luftkvaliteten är att jämföra mätningar före och efter det datum då låsningen började. Tidigare studier använde denna metod och rapporterade stora minskningar av vissa föroreningar, såsom kvävedioxid (NO2). En studie hävdade att NO₂-utsläppen minskade med upp till 90 % i Wuhan (den kinesiska staden där covid-19 tros ha uppstått) vid toppen av utbrottet.
Men denna jämförelse är missvisande. Vädret påverkar också nivåerna av föroreningar genom, till exempel, sprida utsläpp från städer. Mer fossila bränslen förbränns för uppvärmning under vintern jämfört med våren också. och de föroreningar som bildas tenderar att reagera olika i atmosfären under olika förhållanden av solljus och temperatur, vilket gör att luftföroreningsnivåerna varierar mellan årstider. Dessa faktorer döljer inverkan av en enskild händelse på luftföroreningskoncentrationerna.
Vår nya analys undersökte luftföroreningsnivåerna under våren 2020 på norra halvklotet och justerade dem för att ta bort effekterna av väder och säsongsförändringar. Detta gjorde det möjligt för oss att isolera effekten av enbart låsningar på luftkvaliteten i 11 städer:Peking, Wuhan, Milano, Rom, Madrid, London, Paris, Berlin, New York, Los Angeles och Delhi.
Att göra detta är viktigt, för om människor överskattar fördelarna med låsningen för luftkvaliteten kan de underskatta omfattningen av luftföroreningsutmaningen i världens städer och misslyckas med att vidta de radikala åtgärder som krävs för att bringa luftkvaliteten i städerna inom sunda gränser. Globalt, luftföroreningar är kopplade till nästan sju miljoner förtida dödsfall varje år.
Ozon upp, NO₂ ner
Vår studie tittade på nivåer av NO₂, ozon (O₃) och fina partiklar, såsom sot (mindre än 2,5 mikrometer; även känd som PM2,5). NO₂ släpps ut från fordonets avgaser, kraftverksskorstenar och gaspannor. Marknära ozon, till skillnad från det i det skyddande lagret i stratosfären 20 km över jorden, är en luftförorening som bildas när kolväten och kväveoxider (NOₓ) reagerar i solljus. Fina partiklar släpps ut från en rad olika källor inom industrin, trafik och jordbruk, och är tillräckligt små för att kunna andas in direkt i lungorna. De kan också bildas i atmosfären från gasformiga föroreningar. Alla dessa föroreningar är skadliga för människors hälsa och orsakar en rad hjärt- och lungsjukdomar.
I alla städer vi studerade, NO₂-nivåerna sjönk under lockdown, men effekten var mindre än vad nivåerna uppmätt före och efter skulle antyda. I Wuhan till exempel, uppmätta NO₂-koncentrationer sjönk med 47 % mellan den andra och femte veckan av lockdown, men en del av detta berodde på väder- och årstidsförändringar som skulle ha hänt ändå. Enbart låsningen stod för 34%.
Uppmätta förändringar i NO₂ var högst på platser belägna närmast vägar. Men NO₂-nivåerna sjönk med mindre än vad den totala förändringen i trafiken skulle antyda. Det beror på att antalet kraftigt utsläppande fordon på vägar, som dieseldrivna lastbilar, sjönk endast något jämfört med pendlingstrafiken.
Ozonnivåerna ökade faktiskt på de flesta platser under lockdown, med så lite som 2 % på vissa ställen men upp till 30 % på andra. Detta berodde till stor del på att trafikutsläpp av kväveoxider vanligtvis skulle ha tagit bort en del av detta ozon genom att reagera med det.
Lockdown gjorde att nivåerna av PM2,5 sjönk i de flesta av de städer vi studerade, då de primära utsläppen från vägtrafik och andra källor minskade. Men höga koncentrationer av PM2.5 registrerades fortfarande under lockdown, speciellt i Peking, London och Paris. En möjlig orsak är att vädermönster gjorde att föroreningar från regioner med mycket tung industri drev över städer. En annan är att atmosfärens förändrade kemiska natur under låsningen gjorde att fler gasformiga föreningar i luften omvandlades till dessa fina partiklar.
Att ta bort säsongs- och vädereffekter hjälper till att isolera inverkan av låsning på luftföroreningar. Kredit:Shi et al. (2021), Författare tillhandahålls
Ett fönster mot framtiden
Nedstängningarna var ett oavsiktligt globalt experiment som gav renare luft för många miljoner människor. Enbart minskningen av NO₂ kommer att ha medfört omfattande hälsofördelar och, hade dessa fortsatt, skulle ha gjort det möjligt för de flesta städer att uppfylla riktlinjerna för luftkvalitet som fastställts av Världshälsoorganisationen. Men detta kommer att ha kompenserats av ökningar av ozon, och många av förändringarna är mindre än vi ursprungligen trodde – vilket understryker hur stor utmaningen att städa upp vår luft är. Ett systematiskt tillvägagångssätt för att kontrollera luftföroreningar, skräddarsydda för varje stad och med hänsyn till alla typer av föroreningar, skulle ge de största hälsofördelarna.
På vissa sätt, låsningar gör att vi kan se in i framtiden. Förändringarna i NO₂ i brittiska städer under lockdown återspeglar vad som förväntas mellan 2027 och 2030, eftersom utsläppen från fossildrivna fordon fasas ut av elalternativ.
Medan koldioxid (CO₂) blandas i atmosfären på en global skala och kan hålla i flera hundra år, föroreningar som NO₂ håller ett dygn eller så i luften och förblir nära sin källa. Lärdomen att dra från lockdown är att aggressiva åtgärder för att eliminera källor till CO₂ – en internationell ansträngning för att ta itu med en global fråga – också kommer att ge omedelbara fördelar för luftkvaliteten och hälsan i ditt närområde.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.