Изменение климата может затруднить борьбу со смогом в некоторых регионах

Согласно новому исследованию Массачусетского технологического института (MIT), глобальное потепление, вероятно, затруднит будущие усилия по контролю над приземным озоном — вредным загрязнителем воздуха, который является основным компонентом смога.

Результаты могут помочь учёным и политикам разработать более эффективные стратегии для улучшения качества воздуха и здоровья населения. Приземный озон вызывает множество негативных последствий для здоровья — от астмы до сердечных заболеваний — и способствует тысячам преждевременных смертей ежегодно.

Моделирование исследователей показывает, что по мере потепления Земли из-за изменения климата приземный озон в восточной части Северной Америки и Западной Европе станет менее чувствительным к сокращению выбросов оксидов азота (NO_x). Другими словами, для достижения того же улучшения качества воздуха потребуются более значительные сокращения выбросов NO_x.

Однако исследование также демонстрирует, что в северо-восточной Азии будет наблюдаться обратная ситуация: сокращение выбросов в будущем окажет большее влияние на снижение уровня приземного озона.

«Планирование будущих мер по улучшению качества воздуха должно учитывать, как изменение климата влияет на химию загрязнения воздуха. Нам могут потребоваться более резкие сокращения выбросов оксидов азота для достижения тех же целей по качеству воздуха», — говорит ведущий автор исследования Эмми Ле Руа, аспирант MIT.

Исследователи объединили климатическую модель, симулирующую метеорологические факторы (температуру, скорость ветра), с химико-транспортной моделью, оценивающей движение и состав химических веществ в атмосфере. Их подход, основанный на ансамбле моделей, лучше учитывает естественную изменчивость климата.

Исследование, опубликованное в журнале Environmental Science and Technology, было сосредоточено на трёх регионах: восточной части Северной Америки, Западной Европе и северо-восточном Китае. Учёные смоделировали два сценария будущего (с высоким и низким уровнем потепления) на период 2080–2095 годов и сравнили их с историческим сценарием (2000–2015 гг.), оценив эффект 10%-го сокращения выбросов NO_x.

Было обнаружено, что восточная часть Северной Америки и Западная Европа особенно чувствительны к увеличению выбросов NO_x из почвы — естественных выбросов, стимулируемых ростом температуры. Из-за этой чувствительности сокращение антропогенных выбросов NO_x будет иметь меньший эффект. В северо-восточной Азии, где промышленные процессы производят больше озона на единицу выбросов NO_x, сокращение выбросов в условиях потепления приведёт к большему снижению озона.

«Мы показали, что специалистам по качеству воздуха важно учитывать весь спектр климатической изменчивости, даже если это сложно сделать в моделях, потому что это действительно влияет на получаемый ответ», — отмечает старший автор работы профессор Ноэль Селин.