• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Forskare analyserar hur pandemin påverkade luftkvaliteten

    Droppar i NEJ 2 under pandemin var ojämlik för de flesta vita (blå prickar) och minst vita (orange prickar) stadsdelar i de största storstadsområdena. De heldragna linjerna indikerar NO-pre-pandemi 2 nivåer och de streckade linjerna NO 2 nivåer under höjden av pandemirelaterade avstängningar. Upphovsman:Kerr et al. 2021

    Corona -pandemin har förändrat vårt sätt att leva, och flera studier har dokumenterat hur dessa omfattande förändringar i mänskligt beteende har påverkat miljön. NASA-forskare och andra som använder data från NASA och våra partnersatelliter har visat att luftföroreningarna sjönk avsevärt under COVID-19. En ny, NASA-finansierad studie, utförd av forskare vid The George Washington University (GW) i Washington, D.C., zoomat in på de 15 största storstadsområdena i USA för att se hur minskningen av luftföroreningar skilde sig från grannskap till grannskap. Tidningen publicerades den 20 juli i tidningen Förfaranden från National Academy of Sciences .

    Vi pratade med huvudförfattaren om studien, Gaige Kerr, om hur COVID-19-pandemin ledde till bättre luftkvalitet-och hur dessa förbättringar var ojämlika för människor av olika raser, etniciteter och socioekonomiska nivåer. Kerr är forskare vid GW. Intervjun har lätt redigerats för tydlighetens skull.

    Vad är kvävedioxid och hur är det relaterat till luftkvalitet?

    Kvävedioxid, eller NEJ 2 , är en spårgas i atmosfären. Det är en av de sex luftföroreningar som regleras av U.S. Environmental Protection Agency (EPA) enligt Clean Air Act. Trots att NEJ 2 finns bara i små mängder, det är mycket skadligt för människors hälsa och kan utlösa andningssjukdomar som astma. NEJ 2 leder också till bildandet av ozon nära jordens yta, en annan skadlig luftförorening.

    NEJ 2 kan komma från naturliga saker som blixtnedslag eller mikrober i jorden. Men i städer, majoriteten av NEJ 2 härrör från mänsklig aktivitet och förbränning av fossila bränslen. Ungefär 50% av det omgivande NO 2 kommer från trafikutsläpp. De andra stora källorna kommer från kraftverk, förbränningsugnar och fabriker.

    NASA:s atmosfäriska NO2 sjönk avsevärt under pandemin, som visas i denna animering av genomsnittligt atmosfäriskt NO2 från 2015 till 2020 över de mellersta atlantiska staterna. Mörklila och röda indikerar höga halter av NO2 och ljusblå och gul indikerar lägre nivåer. Upphovsman:NASA:s Scientific Visualization Studio. Upphovsman:NASA Goddards vetenskapliga visualiseringsstudio

    Vad hände med NEJ 2 nivåer när COVID-19-pandemin utlöste avstängningar i mars 2020?

    Under COVID, vi hade möjlighet att se hur många bilar från vägen och flygplan från himlen påverkade luftföroreningar i den verkliga världen i detta oavsiktliga experiment. Vi vet från tidigare forskning att det inte finns NO 2 föroreningsskillnader baserade på flera faktorer - framför allt ras, etnicitet och inkomst - och att samhällen med färg och lägre socioekonomisk status står inför mycket högre koncentrationer av NO 2 . Så, vi ville förstå hur detta aldrig tidigare skådat, extraordinär minskning av mänsklig aktivitet och utsläpp påverkade NO 2 skillnader.

    I städer, NEJ 2 nivåerna rasade först. Det hade mycket att göra med minskningen av trafik och resor, eftersom fordonstrafiken är den största bidragsgivaren till NO 2 i städer. Vi såg en omfattande minskning av NO 2 i stadsområdena i USA under pandemin, men storleken varierade. NEJ 2 nivåerna sjönk med cirka 10% till 35% i genomsnitt, beroende på stad. New York City och Los Angeles hade mycket stora droppar, men nej 2 skillnader mellan olika raser, etniska och socioekonomiska grupper var mycket stora i dessa städer.

    Hur bestämde du NEJ 2 nivåer för olika stadsdelar?

    Vi använde data från TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) på Europeiska kommissionens Copernicus Sentinel-5P-satellit. Med TROPOMI, i nästan realtid, vi kan titta på NEJ 2 nivåer i atmosfären med en mycket hög upplösning - som grannskap efter grannskap. Vi jämförde TROPOMI's NO 2 mätningar med data från U.S. Census Bureau från American Community Survey. Vi samlade alla satellitmätningar inom ett folkräkningsområde - som vi kan tänka oss som storleken på ett litet grannskap - och parade ihop det med demografiska data som ras och etnicitet, median hushållsinkomst, utbildningsnivå och fordonsägande.

    Jämför kartor över NO2 -nivåer, medianhushållsinkomst och vithet visar att förbättringar av luftkvaliteten var ojämlika mellan grupper av människor. På kartan över NO2 -nivå jämfört med genomsnittet för NYC (vänster), blått indikerar en större minskning av NO2. Det området överlappar med lägre medianhushållsinkomst (i mitten) och en lägre andel vita invånare (till höger). Upphovsman:Kerr et al. 2021

    Vilka trender såg du när du tittade på hur nedgången i NO 2 skiljer sig mellan stadsdelar?

    Den största minskningen av NO 2 nivå inträffade i storstadsområdena med en större icke-vit befolkning. Men även med dessa stora minskningar, halterna av NO 2 i dessa områden under pandemin var fortfarande högre än nivåerna före NO 2 i stadsdelarna med en högre andel vita invånare. I många av de städer vi undersökte, det var ingen förändring i storleken på NO 2 skillnader mellan de mest och minst vita eller de högsta eller lägsta inkomstområdena, trots en total minskning av NO 2 .

    Ditt team analyserade NEJ 2 nivåer i de 15 största storstadsområdena i USA. Såg du detta resultat i dem alla?

    Ja, vi såg omfattande minskningar av NO 2 i stadsområdena i USA under pandemin, men storleken varierade. NEJ 2 nivåerna sjönk med ungefär 10% till 35% beroende på staden.

    Vi gjorde också en djupdykning i Detroit, New York, och Atlanta genom att titta på kartor över NO 2 data och överlagrar det med information från U.S. Census Bureau. Till exempel, i Detroit, vi hittade det största NEJ 2 droppar var längs Detroit River. När vi tittade på vilka föroreningskällor som finns i dessa stadsdelar, vi såg att de var inboxade av en mycket upptagen interstate på ena sidan och, på andra sidan, en av de mest trafikerade gränsövergångarna i Nordamerika, från Detroit till Windsor, Ontario, i Kanada. Det är vanligtvis många tunga lastbilar som går på tomgång vid gränsövergången, väntar på deras tur att ta sig igenom tullen och gränspatrullen. Så, det är vettigt varför vi såg några av de största NO 2 droppar i de kvarteren i Detroit.

    Storleken på NO2 -minskningen som olika grupper upplevde under pandemin varierade mycket beroende på inkomst och utbildningsnivå, ras och etnisk bakgrund, och ägandet av hushållsfordon. Upphovsman:Kerr et al. 2021

    I New York City, fann vi att den största minskningen av NO 2 förorening uppstod i Harlem och Bronx. Denna del av staden har kallats "astma gränd" på grund av astmahastigheter långt över det nationella och statliga genomsnittet. Dessa stadsdelar och deras medborgare, som främst är svarta och latinamerikanska, står inför en förorening av föroreningar från tunga lastbilar och industri.

    I Atlanta, det största NO 2 droppar var i den sydvästra delen av staden där det finns en stor internationell flygplats. Den delen av staden är också hem för en majoritet av svarta och låginkomsttagare. Förutom alla motorvägar och motorvägar i den delen av staden, Det är troligt att utsläpp relaterade till luftfart bidrar till NO 2 droppar. The Guardian rapporterade att i mars 2020 hade cirka 50% av flygningarna ställts in från Atlanta. Så, det var inte bara mycket mindre fordonstrafik till flygplatsen utan också färre flygplan som flyger in och ut från flygplatsen.

    Så, även med förbättringarna av luftkvaliteten under pandemin, NEJ 2 nivåerna för färgsamhällen var fortfarande högre än det före pandemiska NO 2 nivåer för de vitaste samhällena. Vad kan vara det som driver den skillnaden?

    När vi tittade på fördelningen av större vägar i förhållande till varje folkräkningskanal, vi fann att områdena med de största dropparna i NO 2 hade ungefär nio till tio gånger fler motorvägar och mellanstationer i närheten än folkräkningsområdena med de minsta dropparna. Områdena med en större icke-vit befolkning har cirka fem eller sex gånger fler motorvägar och motorvägar i närheten än de mest vita stadsdelarna.

    Något annat jag tyckte var riktigt intressant är att vi upptäckte att folkräkningstrakter med mycket lågt fordonsinnehav i låginkomstsamhällen och färgsamhällen hade några av de största NO 2 sjunker under lockdown. Detta tyder på att en del av luftföroreningarna som människor som bor i dessa områden inte orsakas av deras egen konsumtion av fossila bränslen som producerar luftföroreningar som NO 2 .


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com