Förbränning av fossila bränslen har länge drivit världsekonomier samtidigt som det bidrar till luftföroreningar och uppbyggnad av växthusgaser. En ny analys av nästan två decennier av satellitdata visar att ekonomisk utveckling, förbränning av fossila bränslen och luftkvalitet är nära kopplade på den kontinentala och nationella skalan, men kan frikopplas på nationell nivå, enligt forskare från Penn State.

"Vi vet att luftföroreningar och ekonomisk utveckling hänger ihop, men vi vill veta hur tätt och om våra handlingar kan förändra detta, "sa Ruixue Lei, en postdoktoral forskare vid institutionen för meteorologi och atmosfärisk vetenskap. "Vi fann att de inte är i sig bundna och kan kopplas bort under gynnsam politik."

Medan tidigare forskning har undersökt sambandet mellan luftföroreningar, utsläpp av fossila bränslen och ekonomisk tillväxt, studien är den första som undersöker alla tre gemensamt för att fastställa deras långsiktighet, globala relationer, sa forskarna.

"Betydelsen av denna studie är att data från satelliter användes för första gången för att bevisa att vi faktiskt inte behöver offra vår miljö samtidigt som vi har en tillväxtekonomi, "sa Sha Feng, biträdande forskningsprofessor i meteorologi och atmosfärisk vetenskap. "Detta förhållande kan bli avskalat, men länder kan behöva infrastruktur eller politiskt stöd för att få det att hända. "

Teamet analyserade 18 års satellitdata som mäter mängden antropogena aerosoler i atmosfären och uppskattningar av koldioxidutsläpp från fossila bränslen från Open-Data Inventory för antropogen kolprodukt för att bestämma antropogena utsläpp på kontinental och nationell skala. De jämförde sedan resultaten med bruttonationalproduktdata för enskilda länder.

Deras uppgifter visade att de snabbast växande länderna drabbas av den allvarligaste föroreningarna medan länder som USA kunde växa sina ekonomier samtidigt som de sänkte utsläppen, sa forskarna. Teamet utvecklade ett filter som gjorde att de kunde fokusera på städer och andra områden där utsläpp kommer från mänsklig verksamhet.

"Vi fann att kopplingen mellan förbränning av fossila bränslen och luftkvalitet inte är hur mycket du släppte ut, det är hur snabbt den årliga ökningen av förbränningen var, "Sa Lei." Kanske i detta skede kan alla länder inte avbryta dessa faktorer, men vi ser fortfarande goda exempel som ger oss hopp. "

Det finns olika typer av föroreningar i samband med förbränning av fossila bränslen, och satellitdata indikerade också att dessa varierade mycket från land till land, sa forskarna.

Resultaten, publicerad i tidningen Miljöforskningsbrev, ange att vissa typer av föroreningar kan vara mer kopplade till ett ekonomiskt system än ett annat, och att de kan förändras när en nation går igenom utvecklingsfaser, sa forskarna.

"Det här dokumentet är ett första steg för att titta på utsläpp av fossila bränslen med hjälp av satellitdata i nationell skala och att ge information till beslutsfattare som står inför svåra utmaningar när det gäller att balansera ekonomisk tillväxt och minska utsläpp av fossila bränslen, "Sa Feng.