19:47 2023-03-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Un nou studiu arată cum poluarea din Chicago variază în funcție de cartier
_ Un nou studiu arată cum poluarea din Chicago variază în funcție de cartier
Dacă locuiți de-a lungul uneia dintre principalele autostrăzi interstatale care traversează Chicago sau direct lângă Lacul Michigan, sunteți expus în mod regulat la o poluare a aerului mai mare decât restul orașului, potrivit unui nou studiu de la Northwestern University a descoperit.
În noul studiu, oamenii de știință din nord-vestul Pământului au dezvoltat o simulare de înaltă rezoluție a poluării aerului pentru regiunea de sud a Lacului Michigan. Noua simulare este prima care creează estimări la scară de cartier ale calității aerului peste Chicago, combinând date de emisii de înaltă rezoluție cu modele meteorologice și de transport chimic pentru a arăta modul în care aerul și chimia interacționează și se mișcă – în timp și spațiu – în oraș și în împrejurimi. zone. Această abordare nu numai că arată unde se formează diferiți poluanți, ci arată și modul în care poluanții se răspândesc, interacționează cu alte gaze și lumina soarelui din aer și se schimbă în funcție de anotimp.
Versiunea finală a cercetării a fost publicată în Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
Folosind noua simulare, cercetătorii au descoperit că povara poluării aerului nu este distribuită în mod egal între comunitățile din Chicago. Cercetătorii își folosesc modelul pentru a urmări trei poluanți principali periculoși pentru sănătate: dioxid de azot, particule fine (funingine, praf și fum) și ozon. Ei au descoperit că cartierele de-a lungul I-290, I-90 și I-94 au o concentrație de dioxid de azot și particule de două ori mai mare decât comunitățile cu cea mai scăzută poluare din Chicago. Cartierele care se învecinează direct cu Lacul Michigan se confruntă cu mai multă poluare cu ozon la nivelul solului.
Oferind o estimare detaliată, cartier cu cartier, a poluării aerului în întreaga regiune, cercetătorii urmăresc să ajute factorii de decizie să găsească soluții, cum ar fi ca electrificarea transportului public sau construirea mai multor spații verzi – pentru anumite zone care au cel mai mult nevoie de ele.
„Caracterizarea cu acuratețe a calității aerului este cu adevărat importantă, deoarece afectează sănătatea fizică și mentală a oamenilor”, a spus Daniel Horton, autor principal de la Northwestern. a studiului. „Calitatea slabă a aerului are o influență profundă asupra calității vieții unei persoane și, în cele din urmă, poate duce la moartea oamenilor mai devreme decât ar trebui. Ca atare, înțelegerea unde calitatea aerului este slabă este esențială, în special pentru că comunitățile dezavantajate și marginalizate au avut istoric și nedrept. a suportat povara calității proaste a aerului.”
„Când ne uităm la poluare și la impact, nu este suficient să ne uităm doar de unde provin emisiile”, a adăugat Anastasia Montgomery, autorul principal al studiului. „Trebuie să luăm în considerare chimia, climatologia și condițiile meteorologice din zonă. Putem folosi această simulare pentru a ne face o idee mai bună despre eterogenitatea poluării în oraș, care ar putea duce în cele din urmă la decizii politice mai informate și mai juste.”
Horton este profesor asistent de științe ale Pământului și al planetelor la Colegiul de Arte și Științe Weinberg din Northwestern, unde conduce Grupul de cercetare privind schimbările climatice. Montgomery este doctorand. candidat în grupul de cercetare al lui Horton.
Caracterizarea calității aerului, în special la scară de cartier, este o provocare. Agenția pentru Protecția Mediului din SUA (EPA) monitorizează continuu calitatea aerului pe întreg teritoriul Statelor Unite, folosind o rețea de senzori care măsoară diverși poluanți. Sateliții din atmosferă fac instantanee ale calității aerului o dată sau de două ori pe zi. Și rețelele de senzori cu costuri reduse fac estimări nereglementare în locațiile în care sunt instalate. Deși toate aceste metode adună informații vitale, ele lasă lacune critice în date.
„În medie, în S.U.A., există doar un monitor EPA la 1.000 de kilometri pătrați, așa că este o rețea de monitorizare destul de rară”, Montgomery. a spus. „Poluarea aerului dintr-un oraș va fi foarte diferită, în funcție de faptul că stați într-un parc sau lângă o fabrică.
„Sateliții privesc în jos prin întreaga atmosferă, astfel încât ei pot doar aproxima ceea ce se întâmplă la nivelul nasului. Am vrut să umplem aceste lacune, permițându-ne să înțelegem mai bine cine este expus la o calitate proastă a aerului și dacă sau nu expunerea este distribuită în mod egal în tot orașul.”
Pentru a completa aceste lacune, Horton, Montgomery și echipa lor au folosit un nou set de date privind emisiile și un model cuplat bazat pe fizică și chimie. Modelul bazat pe fizică le-a permis cercetătorilor să simuleze modul în care poluanții se deplasează de la sursa lor în spațiu și timp. Și modelul bazat pe chimie le-a permis cercetătorilor să urmărească poluanții secundari, cum ar fi ozonul, care se formează atunci când emisiile de oxizi de azot (NOx) și compuși organici volatili (COV) sunt expuse la lumina soarelui.
Modelul rezultat poate simula poluarea aerului oră în oră, așa cum apare în blocuri de spațiu de 1,3 kilometri. Folosind simulări la scara de 1,3 kilometri, cercetătorii au rezolvat zonele cu poluare ridicată din cartierele urbane individuale și au caracterizat schimbările sezoniere ale ozonului în zone mici.
Printre constatările lor, Horton și Montgomery au remarcat că ozonul este cel mai ridicat peste Lacul Michigan (inclusiv comunitățile de-a lungul lacului) și în comunitățile rurale. După ce automobilele cu motoare cu ardere emit NOx, fluxul de aer împinge poluanții departe de oraș. NOx este apoi expus la lumina soarelui și reacționează cu alte substanțe chimice, care creează ozon. Nivelurile de ozon sunt deosebit de ridicate în lunile mai calde, când lumina soarelui este mai ușor disponibilă; concentrațiile sunt reduse la jumătate în timpul lunilor de iarnă.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că nivelurile de NOx și particulele sunt cele mai slabe de-a lungul autostrăzilor, indiferent de sezon sau vreme. Chiar și atunci când restul orașului se confruntă cu o zi cu poluare ridicată, poluarea de-a lungul autostrăzilor rămâne în mod constant mai mare decât în alte zone.
În continuare, cercetătorii intenționează să exploreze modul în care potențialele soluții, cum ar fi adoptarea mai largă a vehiculelor electrice , ar putea afecta poluarea aerului din oraș.
„Nu numai că putem caracteriza poluarea aerului la o rezoluție foarte fină, dar putem și explora soluții la problemă”, a spus Horton. „Frumusețea utilizării unui model numeric este că putem efectua experimente pentru a vedea ce soluții ar îmbunătăți calitatea aerului și, cu acest model, putem explora soluții care îi vizează pe cei mai afectați.”
Comentarii:
Adauga Comentariu