疫情封锁对空气污染的影响,百年难得见一次

新冠病毒大流行已经引起了工业活动关闭和航班取消等行程,削去全世界温室气体排放和空气污染。从这次可怕的危机中得到的好处,那就是它为我们提供了一种在低碳中呼吸呼吸新鲜的空气。

世界卫生组织(WHO)估计,每年约有万人死于由空气污染引起的疾病,并且居住在城市地区的人们中有80%以上的空气质量水平超过了安全限值。在低收入国家,情况更糟,那里98%的城市未达到WHO的空气质量标准。

卫星的测量结果显示,在年1月下旬至2月初,亚洲和欧洲城市和工业区的二氧化氮(NO2)水平比年同期低了多达40%。二氧化氮具体是什么?

通常人们所指的氮氧化物是一氧化氮和二氧化氮的总称,一氧化氮在空气中很容易转化为二氧化氮。室内环境中氮氧化物主要是由于烹饪和取暖过程中燃料的燃烧,此外吸烟时也可产生氮氧化物。我国城市家用燃料主要是煤炭,包括原煤和型煤,约占燃料总量的50%~80%,其次是煤气和液化气,约占20%~50%。农村大部分地区以煤和生物性燃料为主。

空气污染急剧下降

在3月23日英国宣布全国封锁之后的两周,与年同期相比,某些城市的NO2污染下降了60%。美国宇航局透露,与年至年的月平均水平相比,年3月,纽约和美国东北部其他主要都会区的NO2污染降低了30%。

大多数NO2来自公路运输和发电厂,它会加剧哮喘等呼吸系统疾病。对于患有肺部或心脏疾病的人来说,这还会使症状恶化。NO2排放对于欧洲来说是一个特别棘手的问题,许多国家都违反了欧盟的规定。

从某种意义上说,我们正在进行有史以来最大的全球空气污染实验。在相对较短的时间内,我们关闭了工业和运输业的主要空气污染物来源。仅在武汉,爆发高峰期就有万人处于封锁状态。在整个中国,超过十亿。美国通常每年排放超过30兆吨的氮氧化物,据估计,到年将达到40兆吨。另外,更可怕的是美国本土有超过70万个固液体废料掩埋深坑,目前还是一个迷。

-19年3月在美国东北部的平均NO2浓度(上图)和年3月测量的平均浓度

研究人员通过卫星观测,认为中国和印度的硫污染进程恰好相反:中国的二氧化硫排放量在年达到高峰,为36.6兆吨/年,之后整体呈下降趋势;并在年降到8.4兆吨/年,为年(31.8兆吨/年)的26%;相比之下,印度年的二氧化硫排放量约为11.1兆吨/年,同时期内,排放量呈现出了相对稳定的增长。

研究认为,这体现了中国对二氧化硫的有效控制,同样表明印度对此工作的欠缺。

生命在这个星球上已经发展了近四十亿年。在这段时间里,气候有大幅波动,从冰河时代到蒸汽时代延续了几千年。每一次改变,各种物种受益和繁荣。其他适应,步履蹒跚,或死亡。现在,许多专家认为,人类正在通过全球变暖危及自己的生态。在本世纪,文明的气态副产物,以二氧化碳等温室气体的形式,把足够的热量困在大气中,来提高地球表面平均气温半摄氏度(1华氏度)。如果这种趋势继续下去,它可能会改变世界范围内的气候模式—融化冰川,提高海平面,把平原烤成沙漠,以及改变植被区。

永久改善空气质量

印度排放了亚洲全部二氧化氮的30%以上。大流行导致的每吨未排放的NO2相当于每年从道路上清除62辆汽车。因此,您可以估算出,即使将NO2排放量减少10%,也相当于减少了辆汽车的行驶。但是,在某些地区,年一月和二月的NO2排放量下降了40%,这相当于拆除了多达辆汽车。

年1月31日至年3月15日在意大利北部的二氧化氮表面浓度

这表明,如果逐步减少汽车使用并取代电动公共交通,将可以永久改善空气质量。以这种方式进行的电气化运输,加上增加的火车线路以及更多的电动汽车和充电站,将大大减少尾气排放的空气污染物。

通过用可再生能源和其他低碳源替代化石燃料的产生,可以使空气质量的近期改善永久化。将每月的发电NO2排放量减少10%,相当于一年关闭个燃煤发电厂。

具有讽刺意味的是,疫情下,全球经济暂时关闭,COVID-19帮助揭露了另一场呼吸系统健康危机。随之而来的封锁措施表明,如果在全球范围内减少排放量,就有可能改善空气质量。

这场大流行可以向我们展示空气污染减少的未来前景,或者仅表明未来挑战的规模。至少,它应该挑战政府和企业,考虑在大流行之后如何做些不同的事情,以保持空气质量的改善。




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