تغير المناخ يهدد بتلوث الأوزون

توصلت دراسة جديدة إلى أن تغير المناخ من المرجح أن يؤدي إلى تفاقم الزيادات التصاعدية في طبقة الأوزون على مستوى الأرض بحلول عام 2050، مما قد يؤدي إلى عدم امتثال أجزاء كثيرة من الولايات المتحدة وغيرها من المناطق لمعايير جودة الهواء وزيادة المخاطر على الصحة العامة.
الأوزون هو غاز تفاعلي يتكون من ثلاث ذرات أكسجين، وعلى الرغم من أنه يمكن أن يحدث بشكل طبيعي، إلا أنه غالباً ما يتشكل على مستوى الأرض من خلال تفاعل المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) وأكاسيد النيتروجين (NOx) ، وكلاهما من ملوثات الهواء.
يقول جيمس إيست، المؤلف الأول لورقة بحثية عن الدراسة وحاصل على درجة الدكتوراه سابقاً: “يؤثر تغير المناخ على تكوين الأوزون من خلال مجموعة معقدة من العوامل، لكن درجات الحرارة الأكثر دفئاً ترتبط بزيادة الأوزون في المناطق الملوثة”.
“وهذا يعني أن المناطق التي لديها بالفعل مستويات أعلى من تلوث الهواء من المركبات العضوية المتطايرة وأكاسيد النيتروجين ستشهد على الأرجح زيادات في الأوزون مع ارتفاع متوسط درجات الحرارة.
علاوة على ذلك، من المتوقع أن يؤدي تغير المناخ إلى زيادة انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة التي تحدث بشكل طبيعي في بعض أجزاء الولايات المتحدة، مثل جنوب شرق الولايات المتحدة، مما يؤدي إلى تفاقم التحدي.
تعتبر الزيادات في الأوزون مهمة لأن الأوزون على مستوى الأرض يمكن أن يسبب مجموعة واسعة من المشاكل الصحية، بما في ذلك انخفاض وظائف الرئة والتهاب الشعب الهوائية، مما يساهم في مئات الآلاف من الوفيات كل عام.
يقول فرناندو جارسيا مينينديز، مؤلف العمل وأستاذ مشارك في الهندسة البيئية في جامعة كاليفورنيا: “من الثابت أن تغير المناخ سيزيد من تلوث الأوزون، ولكن كان هناك قدر هائل من عدم اليقين بشأن الشكل الذي قد تبدو عليه هذه الزيادة”. “كان هدفنا من هذا العمل هو تحديد نطاق النتائج والحصول على صورة أوضح بكثير لكيفية تأثير تغير المناخ على أحداث تلوث الأوزون.
إن كيمياء الغلاف الجوي معقدة، ويؤثر تغير المناخ على معدل التفاعلات الكيميائية، وكمية سلائف الأوزون الموجودة، ومدة بقاء الأوزون في البيئة”. “لقد بنينا على مجموعة متنوعة من النماذج الحالية وأدرجنا الأدوات الإحصائية التي تسمح لنا بأخذ هذه المجموعة الواسعة من المتغيرات في الاعتبار للنظر في تلوث الأوزون في السنوات المقبلة.”
نظر الباحثون في عدد المرات التي تتجاوز فيها مستويات الأوزون معايير جودة الهواء المصممة لحماية الصحة العامة، وإلى أي مدى ستتجاوز مستويات الأوزون المعايير، وكيف يمكن أن يتغير ذلك بحلول عام 2050.
وأفضل سيناريو هو أن المناخ لديه حساسية منخفضة نسبياً لثاني أكسيد الكربون. إذا كان الأمر كذلك، فإن الدراسة الجديدة وجدت أن الحد الأقصى لقياسات الأوزون سوف يرتفع ، في المتوسط ، بأقل من 0.3 جزء في المليار (ppb). ومن الممكن أن تكون هذه القياسات العالية أقل من معايير جودة الهواء الحالية في العديد من المواقع.
“ومع ذلك، حتى في أفضل السيناريوهات، وجدنا أنه من المتوقع حدوث المزيد من التقلبات في مستويات الأوزون لعام 2050 ، مما يعني أننا لانزال نتوقع رؤية زيادة في عدد الأيام التي توجد فيها زيادة عالية بشكل استثنائي في الأوزون، مما ينتهك “معيار جودة الهواء”.
والسيناريو الأسوأ هو أن المناخ حساس للغاية لثاني أكسيد الكربون، وفي هذه الحالة، تقول الدراسة إن الحد الأقصى لقياسات الأوزون سوف يرتفع بأكثر من 2.3 جزء في البليون.
وإلى جانب الزيادة في التقلبات، فإن هذا يعني أن أجزاء كثيرة ستشهد زيادة كبيرة في عدد الأيام التي تتجاوز فيها مستويات الأوزون معايير جودة الهواء.
يقول إيست: “من الناحية العملية، توصلت دراستنا إلى أن ما بين 5 ملايين و13 مليون شخص إضافي سيتعرضون لمستويات عالية بشكل خطير من الأوزون في عام 2050”.
يقول جارسيا مينينديز: “في الوقت الحالي، تبذل الحكومات جهودا كبيرة لخفض الانبعاثات التي قد تكون أقل فعالية للمساعدة في تلبية معايير الأوزون في أجزاء كثيرة من البلاد، وخاصة تلك التي تكافح بالفعل من أجل تلبية معايير جودة الهواء.”
يقول إيست: “هذا العمل مهم لسببين، “أولاً، إنه يساهم في فهمنا لكيفية تأثير تغير المناخ على جودة الهواء على مستوى الأرض، وبالتالي، على صحة الإنسان. ومن بين أمور أخرى، يساهم هذا في الطريقة التي نقدر بها تحليلات التكلفة/ الفائدة للوائح المناخ والتكنولوجيات ذات الصلة.
وثانياً، من خلال توضيح نطاق التأثيرات المناخية على الأوزون، فإننا نقدم معلومات مهمة يمكن أن تفيد قرارات السياسة، مثل المراجعة المستمرة لوكالة حماية البيئة لمعايير جودة الهواء للأوزون.

سيرياهوم نيوز  2_الثورة