Изменение климата усугубит загрязнение воздуха — вот как

Новое исследование показывает, что к 2050 году изменение климата, вероятно, усилит пиковые концентрации приземного озона. Это может привести к тому, что многие районы США перестанут соответствовать стандартам качества воздуха, а риски для общественного здравоохранения возрастут.

Озон (O₃) — это реактивный газ. Хотя он может образовываться естественным путём, на уровне земли он часто формируется в результате взаимодействия летучих органических соединений (ЛОС) и оксидов азота (NO_x), которые сами являются загрязнителями воздуха. «Изменение климата влияет на образование озона через сложный набор факторов, но более высокие температуры коррелируют с ростом концентрации озона в загрязнённых районах», — говорит ведущий автор исследования Джеймс Ист. Это означает, что в регионах с уже высоким уровнем загрязнения ЛОС и NO_x рост средних температур, вероятно, приведёт к увеличению содержания озона. Более того, ожидается, что изменение климата увеличит естественные выбросы ЛОС в некоторых частях США, например, на юго-востоке, усугубляя проблему.

Рост концентрации озона критически важен, поскольку приземный озон может вызывать широкий спектр проблем со здоровьем, включая снижение функции лёгких и воспаление дыхательных путей, способствуя сотням тысяч смертей ежегодно. «Наша цель состояла в том, чтобы количественно оценить диапазон возможных исходов и получить более чёткую картину того, как изменение климата повлияет на эпизоды загрязнения озоном в США», — поясняет соответствующий автор работы Фернандо Гарсия Менендес. Исследователи проанализировали, насколько часто уровни озона будут превышать стандарты качества воздуха и насколько значительным будет это превышение к 2050 году.

Результаты представлены в виде диапазона из-за сохраняющейся неопределённости в чувствительности климата к концентрации парниковых газов. В наилучшем сценарии (низкая чувствительность климата к CO₂) верхние значения измерений озона в среднем вырастут менее чем на 0.3 ppb. Однако даже в этом случае прогнозируется большая изменчивость уровней озона, что означает увеличение числа дней с исключительно высокими пиками, нарушающими стандарты. В худшем сценарии (высокая чувствительность климата) верхние значения в среднем вырастут более чем на 2.3 ppb. В сочетании с ростом изменчивости это приведёт к значительному увеличению числа дней с превышением стандартов во многих частях страны. «В практическом выражении наше исследование показывает, что от 5 до 13 миллионов дополнительных человек будут подвергаться опасному уровню озона в 2050 году», — отмечает Ист.

«Эта работа предполагает, что текущие усилия по сокращению выбросов загрязнителей воздуха могут оказаться менее эффективными для достижения стандартов по озону во многих районах страны, особенно тех, что уже испытывают трудности с соблюдением нормативов качества воздуха», — говорит Гарсия Менендес. Полученные данные важны для оценки влияния изменения климата на здоровье человека и анализа затрат и выгод климатического регулирования, а также для информирования политических решений, таких как пересмотр Агентством по охране окружающей среды США (EPA) стандарта качества воздуха по озону.