В Китае люди дышат воздухом, насыщенным вредным для легких озоном, в два-шесть раз чаще, чем люди в США, Европе, Японии или Южной Корее, согласно новой оценке. По одному показателю - общему количеству дней с максимальными средними значениями озона (в среднем за 8 часов) выше 70 частей на миллиард - в Китае было в два раза больше дней с высоким содержанием озона, чем в Японии и Южной Корее, в три раза больше, чем в Соединенных Штатах, и в шесть раз больше, чем в Европе.
«Мы обнаружили, что в самых густонаселенных городских районах восточного и центрального Китая более 60 дней в календарном году имеют уровни приземного озона, превышающие китайский национальный стандарт качества озона в воздухе», - сказал Линь Чжан из Пекина. университета, ведущий автор исследования в текущем выпуске журнала Environmental Science & Technology Letters.
«Китай стал горячей точкой современного загрязнения поверхности озоном», - сказал Оуэн Купер, соавтор исследовательской работы и ученый CIRES, работающий в Отделе химических наук NOAA. «Воздействие на человека и растительность в Китае больше, чем в других развитых регионах мира с комплексным мониторингом озона».
Многие страны регулируют содержание озона из-за вреда, который загрязнитель наносит растениям и людям.
В Соединенных Штатах, например, текущий санитарный стандарт для приземного озона, установленный Агентством по охране окружающей среды США, составляет 70 частей на миллиард (на основе максимального ежедневного среднего значения за 8 часов). Китайский национальный стандарт качества воздуха по озону составляет максимальное ежедневное среднее значение за 8 часов, превышающее 160 микрограммов на кубический метр, что эквивалентно примерно 80 частям на миллиард.
Приземный озон чаще всего образуется, когда летучие органические соединения и оксиды азота реагируют в атмосфере в присутствии солнечного света. Сжигание ископаемого топлива и сжигание биомассы (в результате уборки урожая или лесных пожаров) являются основными источниками летучих органических соединений и оксидов азота. С 1990-х годов более строгий контроль за выбросами этих ингредиентов уменьшил загрязнение озоном во многих городах Европы и США. Но степень загрязнения поверхности озоном в Китае не получила широкого признания, отчасти потому, что, по словам исследователей, до 2012 года в Китае было очень мало станций мониторинга.
Для этого исследования исследователи использовали данные относительно новой сети из 1600 мониторов озона в Китае и обширную новую глобальную базу данных озона для количественной оценки уровней озона в Китае и сравнения их с уровнями в других странах.
Новый отчет показывает, что уровень загрязнения озоном в Китае выше, чем во всех странах с мониторами озона, включая США, Европу, Японию и Южную Корею. Каждый показатель содержания озона, на который обращали внимание исследователи, непрерывно рос в Китае за последние пять лет. «Наибольшее увеличение воздействия озона мы обнаружили в восточном и центральном Китае, особенно в самых густонаселенных районах. Эти результаты указывают на возрастающую серьезность воздействия озона на человека и сельскохозяйственные культуры/экосистемы по всему Китаю», - сказал Сяо Лу из группы Чжана, первый автор исследования. исследование.
На самом деле, современные уровни озона в крупных городах Китая сопоставимы с уровнями в США в 1980-х и 1990-х годах. «Уровни озона в Пекине сегодня аналогичны Лос-Анджелесу в 1990-х годах, когда меры по контролю за выбросами только начинали оказывать влияние на снижение уровня озона», - сказал Купер.
ЗИМА VS. ЛЕТНИЕ ВЫЗОВЫ
По словам Чжана, в течение последних нескольких лет загрязнение зимней дымкой было главной общественной заботой в Китае и центром действий правительства по борьбе с загрязнением воздуха. Правительство Китая приняло строгие меры по контролю за выбросами для улучшения качества воздуха: с 2013 года План действий по предотвращению и контролю загрязнения воздуха позволил снизить концентрацию первичных загрязнителей воздуха и твердых частиц в среднем на 35 процентов в 74 крупных городах.
Чжан и Лу считают, что вредное воздействие поверхностного озонового загрязнения гораздо менее известно. «Многие люди в Китае не понимают, что мы можем страдать от сильного загрязнения озоном под типичным голубым небом в летние дни. Растущая серьезность загрязнения озоном в Китае теперь представляет собой новую проблему для стратегий контроля выбросов», - сказал Чжан..
ОЗОН НАНОСИТ ВРЕД КУЛЬТАМ
Поскольку озон может нанести вред растениям, в том числе зерновым культурам, исследователи также изучили возможность повреждения растений озоном в Китае. Один из показателей растительности, который они изучили, фиксирует накопленное воздействие озона, превышающее пороговое значение, выше которого ожидается снижение роста деревьев или урожайности в течение типичного трехмесячного вегетационного периода сельскохозяйственных культур.
В Китае значения этого показателя были в 1,4-2 раза выше, чем в Японии, Южной Корее, Европе и США. Исследования, проведенные до 2010 года на нескольких китайских участках, пришли к выводу, что загрязнение озоном уже снижает урожайность пшеницы на 6-15 процентов. «А поскольку с тех пор уровень озона в Китае увеличился, мы ожидаем увидеть еще большие потери урожая сейчас», - сказал Купер..
ОТЧЕТ ПО ОЦЕНКЕ ТРОПОСФЕРНОГО ОЗОНА
База данных, которую исследователи использовали в этом анализе, является частью Отчета об оценке тропосферного озона (TOAR), серии глобальных оценок загрязнения озоном и его значимости для людей, растений и климата. Оуэн Купер из CIRES является председателем руководящего комитета исследовательского проекта. «Это именно тот вид последующей оценки, который, как мы надеялись, вдохновит TOAR», - сказал он.
По словам ведущего автора Чжана, ученым известно о высоких уровнях приземного озона в современном Китае; чего они не знали, так это того, как загрязнение озона в Китае сравнивается с другими промышленно развитыми странами с точки зрения величины, частоты, воздействия на человека и растительность.«Наше исследование представляет такое новое сравнение путем объединения китайских данных об озоне с набором данных TOAR», - сказал Чжан.