Không khí xấu đến từ đâu?

Anonim

Auchencorth Moss là một trong những vùng đất hoang dã đặc biệt của Scotland, từ nhiều thế hệ đã cung cấp cho người dân nguồn than bùn để đốt cháy để giữ ấm.

Trong khi các nhiên liệu thay thế hiện đại đã giảm đáng kể nhu cầu về lửa và peats của cộng đồng, môi trường sống quý giá này hiện đang cung cấp thông tin giá trị cho các nhà khoa học làm việc để chống ô nhiễm không khí ở các thành phố và thị trấn trên toàn quốc.

Là một môi trường hoang sơ không tạo ra các chất gây ô nhiễm, có vẻ như một thế giới xa khỏi các đường phố bị tắc nghẽn của Glasgow hoặc Edinburgh gần đó và những rủi ro sức khỏe nghiêm trọng ảnh hưởng đến số lượng lớn cư dân ở đó. Tuy nhiên, chất lượng không khí nền này khiến cho vùng đất than bùn này trở nên có giá trị khoa học, bởi vì các chuyên gia biết rằng bất kỳ ô nhiễm nào được phát hiện ở đây đều phải đến từ nơi khác.

Điều đó giúp các nhà nghiên cứu tìm hiểu xem có bao nhiêu thành phố đáng sợ ô nhiễm đến từ các giao thông và công nghiệp trong các thành phố đó. Quan trọng hơn, nó cũng giúp cho thấy bao nhiêu đến từ bên ngoài - chẳng hạn như từ giao thông hoặc công nghiệp ở những nơi khác ở Anh và trên khắp châu Âu, hoặc từ các nguồn nông thôn như nông nghiệp.

Ô nhiễm không khí không tuân theo biên giới

Tiến sĩ Marsailidh Twigg, chuyên gia về ô nhiễm không khí tại Trung tâm Sinh thái & Thủy văn ở Edinburgh, có một trạm giám sát tại Auchencorth, giải thích:

"Vào những thời điểm ô nhiễm không khí cao điểm, việc giám sát tại Auchencorth cho chúng ta thông tin cơ bản về điều kiện thời tiết. Ô nhiễm không khí cao thường do thời tiết (vì gió và mưa mang ô nhiễm qua không khí) đến từ phần còn lại của Anh hoặc từ các nước khác các phần của châu Âu. Đổi lại, ô nhiễm được sản xuất tại các thành phố của chúng ta được vận chuyển đến phần còn lại của Anh và châu Âu, vì vậy nó đi theo cả hai cách. "

Mùa xuân là trong không khí

Vào mùa xuân, theo truyền thống là một thời kỳ bận rộn trong canh tác, mức độ tăng của một hóa chất gọi là ammonium nitrate đôi khi được phát hiện trong các hạt mịn được phân tích tại Auchencorth. Các chuyên gia đã liên kết amoniac này cả với phân bón được sử dụng trên đất để trồng cây và phân bón do gia súc sản xuất như gia súc. Khi nó ấm, nitrat amoni bốc hơi, nhưng nhiệt độ lò xo mát hơn cho phép chất ô nhiễm này tích lũy.

Một trong những bí ẩn lâu dài mà các nhà khoa học như Tiến sĩ Twigg hy vọng sẽ trả lời bằng cách theo dõi các điều kiện thay đổi chặt chẽ hơn là nơi một chất ô nhiễm cụ thể được gọi là axit nitrous đến từ đó. Hợp chất này chiếm một vai trò quan trọng trong hóa học khí quyển và, cho đến gần đây, nó được cho là được sản xuất chủ yếu vào ban đêm. Nhưng những cải tiến trong công nghệ đo lường đã tiết lộ rất nhiều nguồn bất ngờ trong ngày. Phát thải từ đất và phản ứng hóa học với vật liệu đất hữu cơ thể hiện một nguồn kém hiểu biết, nhưng nó cũng dường như được thải ra trực tiếp như ô nhiễm từ xe cộ, cùng với oxit nitơ.

Như Tiến sĩ Twigg đã nói:

"Những phát thải này lớn đến mức nào và điều gì khiến chúng xảy ra? Đây là những câu hỏi hiện tại."

Cải thiện sự hiểu biết và nhận thức về nguyên nhân và hậu quả của ô nhiễm nhân tạo trong khí quyển sẽ giúp tìm ra giải pháp cho các vấn đề có thể cứu sống cả ở địa phương và trên toàn cầu.

Lỗ Ozone

Có thể cho rằng công trình nổi tiếng và quan trọng nhất liên quan đến ô nhiễm không khí, sau khi xác định mưa axit trong thập niên 1970, là phát hiện năm 1985 của các nhà khoa học tại Khảo sát Nam Cực của Anh về một lỗ hổng lớn ở tầng ôzôn phía trên lục địa xa xôi. Phát hiện này, cùng với công trình hóa học khí quyển của Giáo sư John Pyle, phát hiện ra rằng một nhóm hóa chất được gọi là chlorofluorocarbons (CFCs) - sau đó được sử dụng trong một loạt các sản phẩm từ tủ lạnh đến lon aerosol - đã phá hủy ôzôn.

Điều mặc khải này là một cảnh báo sớm rất quan trọng rằng sự mỏng manh nguy hiểm của tầng ôzôn đang diễn ra trên toàn thế giới, khiến mọi người có nguy cơ phát triển ung thư da chết người trên toàn cầu vì chúng tôi đã mất đi sự bảo vệ tia cực tím do ozone cung cấp. Khoa học môi trường đột phá này đã thúc đẩy sự đồng thuận chính trị chưa từng có giữa các chính phủ nhằm loại bỏ các CFC, theo giao thức Montreal mang tính bước ngoặt, được ký 30 năm trước vào năm 1987.

Giải quyết vấn đề giao thông

Giờ đây, trọng tâm chính của công việc, mối quan tâm và hành động chính trị là khói giao thông, với các phương tiện vẫn là nguồn ô nhiễm không khí chính mà các chuyên gia tiếp tục nghiên cứu để giúp đảm bảo rằng chính sách của chính phủ nhắm vào các nguồn nhân tạo theo cách thích hợp nhất.

Chính phủ Scotland vừa cam kết (tháng 9 năm 2017) để loại bỏ các loại xe và động cơ diesel và xăng mới vào năm 2032 - tám năm trước mục tiêu mới nhất của chính phủ Anh.

Ngoài ô tô

Công việc do NERC tài trợ là điều quan trọng để hiểu cách thức phức tạp trong đó ô nhiễm như vậy được tạo ra, và lan rộng, để đảm bảo rằng các chính sách hiện tại và trong tương lai làm những gì họ dự định làm.

Như bác sĩ Twigg đã cảnh báo:

Axit nitơ rất thú vị vì nó tạo ra một thứ gọi là gốc hydroxyl. Các gốc tự do này rất hữu ích vì chúng phản ứng với các chất gây ô nhiễm khác và giảm lượng thời gian chúng trong khí quyển. Nhưng chúng cũng là một vấn đề bởi vì những phản ứng đó tạo ra các chất ô nhiễm mới gây ra khói.

menu
menu