Poate sistemul SUA pentru a monitoriza poluanții aerieni să țină pasul cu un climat în schimbare?
Skyline-ul din Downtown Manhattan este învăluit într-o ceață roșiatică, ca urmare a incendiilor canadiene din 6 iunie 2023. Credit: Agenția Lokman Vural Elibol/Anadolu prin Getty Images
Tîn urmă cu aniTracey Holloway, un om de știință atmosferic la Universitatea din Wisconsin – Madison, ar fi spus că poluarea aerului în Statele Unite a fost o poveste de succes uriașă. „Aerul nostru a devenit mai curat și mai curat aproape peste tot, pentru aproape fiecare poluant”, a spus ea. Dar în iunie 2023, pe măsură ce fumul de foc sălbatic din Canada s -a răspândit, calitatea aerului a scăzut la niveluri scăzute din punct de vedere istoric în statul natal din Wisconsin.
Chiar luna trecută, calitatea aerului din regiune a scăzut încă o dată la niveluri nesănătoase. Din nou, focurile sălbatice erau de vină.
În timp ce SUA au făcut progrese semnificative în reducerea poluării auto și industriale prin stabilirea limitelor de emisii pe instalațiile industriale și producătorii auto, frecvența și intensitatea crescândă a incendiilor „șterge câștigurile pe care le -am obținut prin intermediul acestui efort de control al poluanților”, a declarat NGA Lee „Sally” NG, un cercetător de aerosoli la Institutul de tehnologie din Georgia.
Dinamica în schimbare prezintă o provocare atât pentru rezidenți, cât și pentru cercetătorii care urmăresc calitatea aerului. Multe dintre monitoarele de înaltă calitate utilizate pentru măsurarea poluării se află în apropierea orașelor mari și a surselor staționare, cum ar fi plantele cu cărbune și nu acoperă SUA în mod uniform. Regiunile care nu au astfel de stații sunt numite deșerturi de monitorizare a calității aerului și pot lăsa populații vulnerabile în întuneric cu privire la condițiile lor locale.
De asemenea, infrastructura actuală nu este creată pentru a ține cont pe deplin de comportamentul schimbător al fumului de foc sălbatic, care poate parcurge sute de kilometri sau mai mult din surse de incendiu pentru a afecta calitatea aerului și sănătatea publică în comunități îndepărtate. Acest fum poate include, de asemenea, toxine, cum ar fi plumbul când mașinile și casele ard.
„Incendiile schimbă cu adevărat povestea”, a spus Holloway.
Since Introducerea Legii privind controlul poluării aerului din 1955, calitatea aerului a fost recunoscută ca o problemă națională în Statele Unite. Apoi cu adoptarea Clean Air Act În 1970 și în urma modificărilor, cercetătorii și agențiile federale au început să monitorizeze nivelul poluanților, în special monoxidul de carbon, dioxidul de azot, ozonul, particulele și dioxidul de sulf, pentru a identifica dacă acestea erau în conformitate cu cele stabilite stabilite stabilite Standarde naționale de calitate a aerului ambiental.
Agenția pentru Protecția Mediului folosește aceste niveluri de poluanți pentru Calculați un indice de calitate a aeruluisau AQI, un sistem numeric și codat de culoare scalat de la 0 la 500 care informează publicul cât de sigur este aerul. Numerele mai mari, asociate cu roșu, violet și maroniu, indică o calitate mai slabă; În iunie 2023, de exemplu, părți din Wisconsin au depășit 300, indicând aer „periculos”. Toți rezidenții au fost sfătuiți să rămână în interior cât mai mult posibil.
EPA și alte agenții federale folosesc diverse rețele de Monitoare avansate la sol care poate prelua Diferiți poluanți ai aeruluiȘi mulți experți spun că SUA are unul dintre cele mai avansate sisteme de urmărire a calității aerului din lume.
Cu toate acestea, există lacune: monitoarele de reglementare costă în jur de 50.000 USD în avans și necesită întreținere continuă, astfel încât statele să le plaseze în locații în care cercetătorii se așteaptă ca poluarea să fie ridicată. În prezent, există 4.821 de monitoare active în SUA în SUA în Sistemul AirData al EPA– dintre care multe au fost instalate în anii ’90 -’2 nou studiu Publicat în aprilie.
Atunci când se uită la distribuția lor, cercetătorii de la Universitatea de Stat din Pennsylvania au descoperit că 59 la sută dintre județele americane – până la peste 50 de milioane de oameni – au stat un site de monitorizare a calității aerului. Multe dintre aceste deșerturi de monitorizare a calității aerului se aflau în zonele rurale din sud și Midwest. Județele cu rate mai mari de sărăcie și o concentrație mai mare de rezidenți negri și hispanici au fost, de asemenea, mai multe șanse să fie deșerturile de monitorizare a calității aerului atunci când au reprezentat populația.
În mod similar, O anchetă Reuters a constatat că 120 de milioane de americani trăiesc în județe care nu au monitoare pentru poluarea particulelor mici și că în 2020, „Rețeaua guvernamentală de 3.900 de dispozitive de monitorizare la nivel național a ratat în mod obișnuit versiuni majore toxice și pericole de poluare de zi cu zi”, inclusiv cele legate de explozii de rafinărie. (Ca răspuns la o solicitare de comentarii, un purtător de cuvânt al EPA a menționat că agenția „continuă să lucreze îndeaproape cu programele de monitorizare de stat, locale și tribale pentru a extinde utilizarea senzorilor de aer pentru a îmbunătăți acoperirea de măsurare, care furnizează date de timp aproape de realitate pentru o serie de surse disponibile public, cum ar fi cele din timp, cum ar fi cele de la o serie Hartă de foc și fum de aer. ”)
Aceste lacune de acoperire pot fi accentuate cu focuri sălbatice, care au adesea originari în zone puțin populate, fără acoperire de monitorizare. Incendiile sălbatice pot fi, de asemenea, imprevizibile, ceea ce face dificilă identificarea site -urilor prioritare pentru noi monitoare. „Cu siguranță nu puteți anticipa ce zone vor vedea fum de foc sălbatic”, a spus Mary Uhl, directorul executiv al Consiliului Resurse Aeriene din Statele Western, care împărtășește informații despre calitatea aerului în 15 agenții aeriene de stat occidentale. Între timp, poluanții cu foc sălbatic se pot răspândi pe scară largă din sursa lor inițială, iar particulele de fum pot călători uneori până la 10 zile, a subliniat Ng.
O astfel de dinamică de schimbare îi determină pe cercetători să -și extindă infrastructura de monitorizare și să o completeze cu datele aglomerate și prin satelit pentru a capta poluarea pe scară largă. „Va exista potențialul de a crește acoperirea spațială a acestor rețele de monitorizare”, a spus NG. „Pentru că, după cum puteți vedea, am putea totuși să folosim o mai bună măsurare, poate la nivelul comunitar diferit, pentru a înțelege mai bine aerul la care suntem expuși.”
To extinde Acoperire într-un mod rentabil, agențiile investighează o varietate de abordări și tehnologii diferite. Monitoarele cu costuri reduse permit acum oamenilor Date CrowdSource despre calitatea aerului în comunitățile lor. (Cu toate acestea, acestea tind să fie mai puțin precis și precis decât instrumentele de înaltă calitate.) Agențiile de stat, locale și tribale joacă, de asemenea, un rol critic în monitorizarea calității aerului, cum ar fi New York-ul din New York Inițiativa comunitară de monitorizare a aeruluicare a urmărit poluarea timp de un an folosind Monitorizare mobilă în 10 comunități defavorizate cu sarcini mari de poluare a aerului. Iar EPA are un program pilot care împrumută compact Sisteme mobile de monitorizare a aerului Pentru profesioniștii de calitate a aerului, care le pot configura în vehiculele lor pentru a cartografia calitatea aerului în timpul și după incendii sălbatice.
Sateliții pot oferi, de asemenea, informații critice, deoarece pot Estimați nivelurile de gaze și poluanți, furnizarea de date despre locul în care nivelurile de poluare sunt cele mai mari și modul în care sunt transportați poluanții. „Putem vedea unde ne lipsesc lucrurile în acele deșerturi”, a spus UHL.
Această strategie ar putea fi utilă pentru a aborda provocarea cu focuri sălbatice, deoarece sateliții pot obține o viziune mai globală a răspândirii poluanților. Incendii „Schimbați sezonul în sezon, așa că nu vin întotdeauna din același loc”, a spus Holloway, care conduce o echipă care folosește datele din satelit NASA pentru a monitoriza calitatea aerului. „Și cred că, într -adevăr, ceea ce ai nevoie este o modalitate de a evalua ceea ce se întâmplă pe o zonă largă. Și acești sateliți în spațiu, cred, oferă exact instrumentul pentru job.”
Alte progrese permit oamenilor de știință să studieze mai granular compoziția poluării, deoarece diferiți poluanți pot avea toxicități diferite și efecte asupra sănătății. De exemplu, particule 2,5sau PM2.5 – care are un diametru de 2,5 micrometri sau mai puțin – poate provoca probleme respiratorii și cardiace. Ng a condus înființarea unui sistem numit ascensiune sau rețeaua de măsurare a științei și chimiei atmosferice, care măsoară constituenții chimici specifici în PM2.5 pentru a identifica particulele care ar putea fi cele mai toxice pentru sănătatea umană, împreună cu vizarea de a răspunde la multe alte întrebări științifice.
După incendiile Eaton Canyon și Palisades care au ars în județul Los Angeles în ianuarie 2025, NG și colegii săi au folosit sistemul și au identificat acea concentrare de plumb a crescut de aproximativ 110 ori Peste nivelurile medii, probabil datorită aprinderii vehiculelor, materialelor plastice, clădirilor și altor combustibili. Sistemul funcționează ca o „lupă pentru a privi PM2.5”, a spus Ng. În prezent, au 12 site -uri și speră să se extindă ascensiunea în mai multe locații în viitor, dacă sunt disponibile resurse.
Diferite abordări pentru colectarea datelor de monitorizare a calității aerului, împreună cu modelarea de calcul, ar putea fi combinate pentru a îmbunătăți înțelegerea cercetătorilor asupra poluării aerului și pentru a extinde informațiile privind calitatea aerului la populațiile subestimate, a spus Holloway.
Astăzi, deși focurile sălbatice reprezintă o nouă provocare, „avem toate aceste instrumente suplimentare care să ne ajute să înțelegem calitatea aerului”, a spus UHL. „Și până la urmă, asta vrem să facem: vrem să o înțelegem. Vrem să putem avea câteva idei, unele modalități de a -l prezice, de a proteja în cele din urmă sănătatea publică.”
Acest articol a fost publicat inițial pe Nedemnar. Citiți Articol original.
