Загрязнители от угольных электростанций помогают производить приземный озон, а глобальное потепление усугубляет это. Согласно новому исследованию, которое будет опубликовано в пятницу, недавний откат энергетических норм США может ускорить изменение климата, увеличить выбросы загрязняющих веществ и, таким образом, замедлить борьбу с вредным озоном.
В настоящее время 30 процентов населения США живет с уровнями озона, которые превышают государственные стандарты здравоохранения. Хотя прошлые экологические нормы в значительной степени помогли очистить воздух и поставить U. Исследователи из Технологического института Джорджии заявили, что на позитивной траектории сокращения выбросов загрязняющих веществ, в том числе озона, откат политики может замедлить прогресс, а затем обратить его вспять.
Постоянный прогресс в борьбе с озоном окупится улучшением здоровья и финансов: чем больше озона в воздухе, тем больше случаев респираторных заболеваний и тем выше стоимость достижения целевых уровней озона.
"Дополнительный озон сложно контролировать технологически. Затраты будут очень высокими - десятки миллиардов долларов", - сказал Тед Рассел, главный исследователь исследования. «Тем временем погибло бы больше людей, чем могло бы быть в противном случае».
Исследователи опубликуют свои результаты в One Earth, журнале Cell Press, в пятницу, 25 октября 2019 года.
Исследование посвящено приземному озону, которым люди дышат во вред своему здоровью, и который не следует путать со стратосферным озоном, защищающим нас от вредного солнечного излучения.
Прощай, экологическая политика
За последние три года различные энергетические политики были ослаблены, что должно привести к увеличению выбросов CO2 и продолжению выбросов прекурсоров озона в ближайшие годы, считают авторы исследования. сказал.
«Стимулы, такие как налоговые льготы на производство и инвестиции, которые оказали большое влияние на солнечную и ветровую энергию, уходят на пенсию», - сказала Мэрилин Браун, профессор Регентов в Школе государственной политики Технологического института Джорджии и главный исследователь исследования. «Инвестиционный налоговый кредит дает 30-процентное снижение налога на инвестиции в солнечные или ветряные электростанции или покупку солнечных панелей на крыше домовладельцами. Налоговый кредит на производство для коммунальных служб снижает налоговые обязательства на 23 цента за каждый киловатт-час электроэнергии, вырабатываемой солнечной, ветра или других возобновляемых источников энергии."
Но один политический шаг, в частности, заключается в том, чтобы сохранить больше ингредиентов в котле по производству озона: суды препятствуют вступлению в силу Плана чистой энергии (CPP) и его замене планом администрации Трампа по доступной чистой энергии (ACE)..
По словам Брауна, который был членом Межправительственной группы экспертов по изменению климата, получившей Нобелевскую премию мира в 2007. CPP постепенно отказался бы от этих генераторов, уменьшив газообразные оксиды азота или NOX, ключевые реагенты в производстве озона.
От NOX до вредных
«Основной целью CPP был выброс CO2, но это имело побочные эффекты в отношении сокращения выбросов NOX, поскольку использование угля было заменено природным газом, а также возобновляемыми источниками», - сказал Хуйчжун Шен, исследователь с докторской степенью в Russell's. группа и один из первых авторов исследования.
В исследовании моделировался химический состав атмосферы, который производит O3 в соответствии с обычно прогнозируемыми траекториями выбросов парниковых газов и изменения климата в сочетании с ожидаемыми выбросами загрязняющих веществ, особенно NOX. Выходные данные модели отображали оценки «недостижения», которые относятся к числу U. S. округа превысили целевые показатели по озону и насколько.
Исследование было смоделировано в соответствии с официальными целевыми показателями уровней озона и, кроме того, в соответствии со стандартами чистоты, которые, по общему мнению, достижимы и намного полезнее для людей. Модели, построенные на основе отката экологических норм и усиления потепления, первоначально показали, что нынешняя траектория прогресса в отношении уровней озона сохраняется, но позже меняется на противоположную. Затем уровни озона снова поднялись, в результате чего многие другие округа не достигли этого уровня к 2050 году или ранее.
Сюрприз природы
Наряду с оксидами азота, производимыми человеком, природа дает озонообразующие ингредиенты, которые сами по себе не вредны и часто приятно пахнут, например, ароматом скошенной травы или сосны. Это примеры летучих органических соединений (ЛОС), которых природа производит сотни.
ЛОС легко попадают в воздух и легко вступают в реакцию с другими химическими веществами. Чем теплее воздух и солнце, тем больше растительность производит летучие органические соединения, которые соответствуют повышенным уровням выбросов NOX для образования озона. Он образуется ниже по течению от источников выбросов, что затрудняет его регулирование.
«Выбросов озона нет, только выбросы-предшественники», - сказал Шен. «Таким образом, контроль выбросов озона должен быть направлен в основном на выбросы NOX».
Отзывы и наброски
Сохранение озона вокруг по мере потепления мира будет больше, чем просто сумма электростанций, все еще выбрасывающих NOX, плюс повышенные выбросы ЛОС.
«Если вы нагреваете воздух, это также ускоряет фотохимические реакции, связанные с образованием озона», - сказал Шен.
«Озон является парниковым газом, поэтому он также добавляет некоторую обратную связь об изменении климата», - сказал Рассел, который является председателем Говарда Т. Теллепсена и регентов-профессором в Школе гражданского и экологического проектирования Технологического института Джорджии. «У вас также может быть повышенный выброс аммиака растительностью. Часть его переходит в твердые частицы, которые также вредны для легких».
Перекладывание денег
Когда угольные электростанции выбрасывают NOX, озон распространяется за много миль.
Озон может находиться на расстоянии сотен миль, поэтому, если в одном штате ослабить меры контроля, чтобы сэкономить деньги промышленности, нижележащему штату, возможно, придется потратить еще больше, чтобы попытаться достичь целей по озону. Вы передаете проблему и расходы, - сказал Рассел. «Большинство городов США уже недосягаемы, и, вероятно, им будет труднее туда добраться».
Исследование финансировалось Агентством по охране окружающей среды США и Национальным научным фондом.