Tento satelitní snímek, který byl snímkem dne NASA pro 2. března 2020, porovnává oxid dusičitý nad Čínou na začátku ledna a v polovině února 2020. Rozdíl ukazuje dramatické dopady sníženého provozu během únorové výluky. Nová studie vypočítává velikost tohoto efektu a zohledňuje další faktory, které by ovlivnily kvalitu ovzduší. NASA
Atmosféričtí vědci analyzovali, jak únorové téměř úplné zastavení mobility ovlivnilo ovzduší nad Čínou. Výsledky ukazují výrazný pokles oxidů dusíku, plynu, který pochází hlavně z výfuků a je jednou složkou smogu.
Zjistit, jak změny chování v důsledku pandemie COVID-19 ovlivňují kvalitu ovzduší, je bezprostředně důležité, protože virus napadá lidské plíce. Tato událost je také způsob, jak vědci ze Země zkoumat, jak atmosféra reaguje na náhlé změny emisí.
„Během odstávek v únoru 2020 v Číně došlo k velkému a rychlému poklesu oxidu dusičitého – látky znečišťující ovzduší z velké části spojené s dopravou – což je v satelitním záznamu bezprecedentní,“ řekl Michael Diamond, doktorand v oboru atmosférických věd z University of Washington.
„Na druhou stranu naše analýza neukazuje žádné dramatické změny v celkovém množství aerosolových částic v atmosféře ani ve vlastnostech mraků. To naznačuje, že bezprostřední dopady odstávky související s klimatem jsou zanedbatelné,“ řekl Diamond.
Je hlavním autorem studie publikované 19. srpna v Geophysical Research Letters.
Zatímco jiné studie se již zabývaly kvalitou ovzduší během pandemie, tato je první, která zaujala přesnější pohled a využívá všech 15 let družicových dat. Využívá statistickou metodu, která porovnává to, co bylo vidět v únoru 2020, s tím, co by se dalo očekávat bez pandemie.
Tento snímek Šanghaje v říjnu 2019 ukazuje, že ačkoli se kvalita ovzduší v Číně zlepšuje, města mohou zaznamenat vysokou úroveň znečištění. Kombinace vysokého průměrného znečištění a přísné politiky blokování byla dobrým testem toho, jak změny související s pandemií ovlivnily kvalitu ovzduší. Arend Kuester/Flickr
“Na začátku karanténního období se diskutovalo o tom, že Země se uzdravuje sama, ale některá z těchto tvrzení, jako jsou delfíni v Benátkách, se ukázala jako nepravdivá,” řekl Diamond. “Vědecká komunita měla zájem zdokumentovat, jaké změny skutečně nastaly.”
Autoři použili data z NASA’s Ozone Monitoring Instrument, nebo OMI, a Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer, nebo MODIS, které monitorují oblohu od roku 2005. Tyto přístroje používají různé vlnové délky k monitorování veličin, jako jsou oxidy dusíku, vzdušné částice a mraky.
Kromě použití delšího záznamu model zohledňoval očekávané účinky čínské environmentální politiky.
„Čína přijala zákon o čistém ovzduší v roce 2013 a od té doby můžete vidět, že znečištění klesá. Takže právě z tohoto důvodu bychom mohli očekávat, že znečištění v roce 2020 bude nižší než v roce 2019,“ řekl Diamond.
Analýza také zohlednila relativně horké a vlhké počasí v Číně z minulého února, které způsobilo, že plyny pravděpodobněji reagovaly a tvořily částice ve vzduchu.
“Stále se v oblasti Pekingu odehrávaly docela špatné smogové události, dokonce i během blokování,” řekl Diamond.
Autoři také vzali v úvahu atmosférické vlivy čínského nového roku, který se slaví buď koncem ledna nebo začátkem února a generuje jak vyšší množství částic z ohňostrojů, tak nižší emise z dopravy od lidí na dovolené.
Po zohlednění všech těchto faktorů byl účinek pandemie na oxid dusičitý pokles o 50 % ve srovnání s tím, co by se očekávalo v únoru 2020, což je pokles, který se nepodobá žádnému jinému pozorování ze satelitů.
„Rozdíl, který vidíme, je více než dvakrát větší propad než cokoli, co jsme viděli v záznamu z let 2005 až 2019, včetně období Velké recese v roce 2008. Ve statistikách vědy o atmosféře je to obrovský signál. Je vzácné vidět něco tak nápadného,“ řekl Diamond.
Horní panely ukazují průměrný oxid dusičitý detekovaný nad Čínou v únoru 2020 oproti tomu, co autoři vypočítali, že by se očekávalo bez pandemie. Středové panely zobrazují celkové množství částic ve vzduchu za stejné časové období bez významného rozdílu. Spodní panely ukazují průměrnou velikost kapek mraků v únoru 2020, také bez významného rozdílu. Diamond et al./GRL 2020
Zatímco změna oxidu dusičitého byla dramatická, ostatní veličiny nevykazovaly žádnou významnou změnu. Jemné částice, které mají větší dopad na lidské zdraví a klima, se během odstávky nad Čínou téměř nezměnily. Osobní doprava během blokování prakticky zmizela, ale ekonomické údaje ukazují, že těžký průmysl a výroba energie zůstaly poměrně konstantní, řekl Diamond.
Skutečnost, že se některé veličiny nezměnily, je pro vědce zabývající se atmosférou sama o sobě významným výsledkem. Oblačnost, která je ovlivněna znečištěním a má největší vliv na klima, také nevykazovala žádné výrazné změny.
Spoluautor Rob Wood, profesor atmosférických věd UW, a Diamond spolupracovali na nedávné publikaci, která odhalila změny oblačnosti způsobené znečištěním z lodí. Tato studie ukázala, že k odhalení vlivu na mraky bylo zapotřebí mnoho let dat.
„Naše studie naznačuje, že vzhledem k tomu, že jsme zjistili malou změnu znečištění částicemi v důsledku COVID-19, je nepravděpodobné, že bychom zaznamenali žádnou změnu v oblacích, pokud se znečištění nezmění po delší časové období v důsledku dlouhodobého ekonomického poklesu,“ řekl Wood.
Celkově se zjištění shodují s nedávnou studií vedenou UW, která ukazuje, že oxid dusičitý klesl v několika amerických městech během období vrcholné karantény, ale hladiny ostatních znečišťujících látek zůstaly poměrně konstantní.
Odpověď naznačuje, že budoucí politiky čistého ovzduší se nemohou soustředit pouze na emise z dopravy.
„Když vytváříte tyto strategie čistého vzduchu, pravděpodobně nebudete schopni zaútočit pouze na jeden sektor; budete muset oslovit několik sektorů najednou,“ řekl Diamond.
Tento výzkum byl financován NASA.
Pro více informací kontaktujte Diamond na diamond2@uw.edu nebo Wood na robwood2@uw.edu.
Huang, vedoucí pracovník pro globální zdraví v Radě pro zahraniční vztahy a profesor na Škole diplomacie a mezinárodních vztahů Univerzity Seton Hall, je autorem knihy Toxická politika: Čínská environmentální zdravotní krize a její výzva pro čínský stát.
Zde je čínské přísloví: „neštěstí je požehnáním v přestrojení“. Čína je první zemí, která byla zasažena epidemií COVID-19, a je také mezi prvními ekonomikami, které se z vypuknutí rychle zotavují. Peking porazil pesimistickou prognózu a v roce 2.3 rozšířil svou ekonomiku o 2020 procenta, čímž se stal jedinou velkou ekonomikou, která v loňském roce zaznamenala pozitivní růst.
Co je také odrazující, je jeho úroveň znečištění ovzduší. Podle Centra pro výzkum energie a čistého ovzduší se sídlem ve Finsku (CREA) se počátkem května úrovně koncentrace látek znečišťujících ovzduší – PM2.5, NO2, SO2 a ozonu – všechny vrátily na nebo překročily měsíční úrovně zaznamenané v předchozím roce. V říjnu koncentrace PM2.5 v regionu Peking-Tianjin-Hebei, což je čínský ekvivalent hustě zalidněného německého Porúří, zaznamenaly nárůst o 15.6 procenta oproti stejnému měsíci loňského roku, což vyvolalo obavy, že region riskuje, že nedosáhne svých limitů. zimní cíle kontroly znečištění.
Vzhledem k tomu, že blokování koronaviru snížilo provoz a ekonomické aktivity, není žádným překvapením, že Čína zaznamenala oživení emisí z elektráren, průmyslu a dopravy, protože blokace byla zrušena a ekonomická aktivita a průmyslová výroba byly obnoveny. Návrat ke znečištění ovzduší v Číně však hrozí zvrátit minulé úspěchy v oblasti kontroly znečištění u největšího světového producenta emisí. Již před vypuknutím epidemie bylo zlepšení kvality ovzduší dosažené rozsáhlými opatřeními na kontrolu kvality ovzduší kompenzováno rychlým nárůstem výroby a spotřeby oceli a uhlí od roku 2017. Podle analýzy údajů o PM2.5 v 15 velkých čínských měst, které provedl asijský sociální podnik Smart Air, úroveň koncentrace PM2.5 vzrostla v roce 2019 ve více než polovině měst.
V tom spočívá problém čínských vůdců: navzdory proklamovanému silnému odhodlání stranických vůdců omezovat znečištění nemohou odolat nutkání usilovat o silný ekonomický růst, aby zajistili zaměstnanost a udrželi sociopolitickou stabilitu. Přesto pod stávající průmyslovou strukturou Číny, která se při vytváření růstu spoléhá na energeticky poháněný těžký průmysl, toto úsilí nutně podkopává úsilí o kontrolu znečištění. V roce 2019 bylo více než 66 procent elektřiny v Číně vyrobeno pomocí uhelné energie, která je hlavním přispěvatelem ke znečištění ovzduší v Číně. Některé čínské elity, přesvědčené, že vysoký ekonomický růst nakonec vede ke zlepšení životního prostředí, trvají na tom, že ekonomický rozvoj je a sine qua non k řešení ekologických problémů země. Justin Yifu Lin, renomovaný vládní ekonom v Číně, dokonce tvrdil, že ekonomický růst není primárním faktorem čínského smogového problému a že Čína by měla urychlit růst, aby zásadně vyřešila svou ekologickou krizi. V září 2019 premiér Li Keqiang znovu potvrdil, že ekonomický rozvoj je považován za hlavní cíl.
Ekonomické oživení po COVID-19 v Číně jen prohloubilo dilema mezi ochranou životního prostředí a ekonomickým růstem. Aby se čínská ekonomika vrátila na správnou cestu, premiér Li vyzval k revitalizaci „stálé ekonomiky“, tj. povzbuzení lidí, aby si zakládali stánky na plný úvazek. Přesto jsou tyto pouliční obchody pod širým nebem také považovány za „kamenný kámen úrazu“ čínského úsilí „vyhrát válku modrého nebe“. Debata postavila premiéra Li do rozporu s prezidentem Si Ťin-pchingem, který v posledních letech vedl kampaň za čistý vzduch proti pouličním prodejcům.
Bohužel, archaická struktura vládnutí v Číně nepomáhá toto dilema vyřešit. Když se sami vrcholní vůdci neshodnou na politických prioritách, podřízení získají větší prostor pro uplatňování strategické neposlušnosti nebo „přehazování peněz“ – vyhýbají se odpovědnosti za kontrolu znečištění. Provinční vůdce nedávno požádal místní průmysl, aby „vynaložil všechny síly a vynahradil ztrátu“ způsobenou epidemií. Tajemník městské strany ve východní provincii Ťiang-su vyzval místní kádry, aby „s vášní urychlily ekonomický růst“. Vzhledem k tomu, že růst HDP se stává nejvyšší prioritou, kontrola znečištění je v pozadí. Uhelná kapacita ve výstavbě a v plánu v červnu 2020 zaznamenala ke konci roku 21 nárůst o 2019 procent. Stranický šéf ministerstva pro ekologii a životní prostředí připustil, že zatímco situace zhoršování životního prostředí zůstává v Číně stále neradostná, nutkání stimulace místního hospodářského růstu pouze ztěžuje udržení úsilí o ochranu životního prostředí.
Hrozilo, že neschopnost udržet na uzdě znečištění opotřebovává stávající přínosy kontroly znečištění pro veřejné zdraví. Samotné znečištění ovzduší způsobilo v první polovině roku v Pekingu a Šanghaji více než 49,000 4,634 úmrtí, což je desetkrát více než oficiální národní počet úmrtí na koronavirus (2060 XNUMX). Vzhledem k tomu, že primární příčinou znečištění ovzduší je spalování fosilních paliv, které je rovněž považováno za hlavního přispěvatele ke změně klimatu, masivní stimulační opatření ze strany vlády rovněž zpochybňují schopnost Číny dosáhnout uhlíkové neutrality do roku XNUMX.
Špinavé ekonomické oživení má také hluboké důsledky pro budoucí ekonomické zdraví Číny. Podle zprávy vydané Greenpeace a CREA stál špinavý vzduch v roce 2018 6.6 procenta čínského HDP ve srovnání s 5.4 procenty v Indii a 3 procenty ve Spojených státech. Znečištění také snižuje výnos zrna tím, že vážně brání fotosyntéze. Čínský odborník na zemědělství navrhl, že pokud bude smog přetrvávat na vysokých úrovních, bude čínské zemědělství trpět podmínkami „poněkud podobnými jaderné zimě“. Jak v zemi narůstají obavy o potravinovou bezpečnost, Čína čelí rostoucímu tlaku na dovoz většího množství obilí ze světového trhu. Znečištění také ohrožuje politickou stabilitu Číny. Podle průzkumu Harvardu z roku 2016 jedna třetina respondentů v Číně uvedla, že by podali petici nebo protestovali proti znečištění ovzduší, pokud by to negativně ovlivnilo jejich vlastní zdraví nebo zdraví jejich rodinných příslušníků.
Dopad znečištění ovzduší však nebude omezen na hranice Číny. Výzkum naznačil, že znečištění ovzduší z Číny přispívá až 65 procenty k nárůstu ozónu v západních Spojených státech. Průzkum Pew v březnu 2020 odhaluje, že dopad Číny na globální životní prostředí je na prvním místě v seznamu obav Američanů vůči Číně. Neschopnost Číny vypořádat se s těmito vnitřními výzvami může také přimět stát, aby jednal agresivněji na frontě zahraniční politiky, aby odvrátil domácí kritiku ve snaze posílit svou politickou legitimitu. Konečným výsledkem by mohla být ochabující Čína, která je možná nebezpečnější než ta rostoucí.
Další povinné čtení od TIME
- Pro Antonyho Blinkena je válka v Gaze zkouškou síly USA
- Uvnitř zařízení na jadernou fúzi, které změnilo svět
- Biden přechází na Midterm Playbook pro rok 2024
- Rozbití vědy o vědecky ověřených potravinách
- „Soprány“ by dnes nemohly vzniknout
- Proč se tolik slavných párů rozchází?
- Osobností roku 2023 je podle časopisu TIME Taylor Swift
- Chcete týdenní recenze o tom, co sledovat, číst a další? Zaregistrujte se a vyplatí se vám to
