Загрязнение воздуха задушило города Китая в последние десятилетия. В ответ китайское правительство приняло меры по очистке своего неба. Но эффективна ли эта политика? Новаторское исследование, проведенное в соавторстве с ученым из Массачусетского технологического института, показывает, что один из ключевых законов Китая о борьбе с загрязнением окружающей среды действительно работает, но неравномерно, и одна конкретная группа загрязнителей легче всего к нему приспосабливается.
В исследовании рассматривается китайский закон, согласно которому угольные электростанции должны значительно сократить выбросы диоксида серы, загрязняющего вещества, связанного с респираторными заболеваниями, начиная с июля 2014 года. В целом исследователи обнаружили, что при проведении политики концентрация этих выбросов на угольных электростанциях снизилась на 13,9 процента.
«Концентрация двуокиси серы значительно снизилась в период действия политики», - говорит Валери Карплюс, доцент Школы менеджмента Слоана при Массачусетском технологическом институте и соавтор недавно опубликованной статьи с подробным описанием результатов. «Это действительно важно. Ставки в Китае очень высоки».
Однако этот первоклассный результат имеет некоторые особенности. Закон призвал к большему сокращению выбросов двуокиси серы в регионах, которые были более сильно загрязнены и густонаселены, однако исследователи обнаружили, что именно в этих местах, известных как «ключевые» регионы с точки зрения политики, заводы меньше всего соблюдают требования.
«Мы видим наименьшее соответствие между двуокисью серы, сообщаемой заводами, и независимыми спутниковыми измерениями в ключевых регионах», - отмечает Карплюс. Сюда входят угольные электростанции в окрестностях Пекина и Шанхая, а также в других густонаселенных и экономически благополучных местах.
Действительно, исследователи обнаружили это именно потому, что метод, который они использовали в исследовании, сравнивает спутниковые данные, измеряющие диоксид серы, с одной стороны, с данными относительно новых наземных систем мониторинга выбросов - подход которые могут точно определить места, где выбросы превышают закон, даже если аудиты и отчеты не улавливают избыточное загрязнение.
Доклад «Количественная оценка реакции угольных электростанций на ужесточение стандартов выбросов SO2 в Китае» публикуется на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Авторами являются Карплюс, профессор карьерного роста 1943 года и доцент кафедры глобальной экономики и управления в MIT Sloan; Шуанг Чжан, доцент экономики Колорадского университета в Боулдере; и Дуглас Алмонд, профессор Школы международных и общественных отношений и экономического факультета Колумбийского университета.
Для проведения исследования исследователи изучили данные о диоксиде серы, полученные от систем непрерывного мониторинга выбросов (CEMS), сенсорных систем на базе электростанций, которые используются для регистрации наземных концентраций загрязняющих веществ, выбрасываемых в Китае. Команда изучила данные с 256 заводов в четырех провинциях. Они также использовали спутниковые данные НАСА, которые измеряют уровни концентрации диоксида серы в глобальном масштабе и в географических деталях. Это предоставило «объективный источник для оценки изменений в эмиссионном поведении на уровне растений, который не поддается манипулированию», как пишут исследователи в статье..
То есть на данные CEMS могли повлиять действия на электростанциях, которые призваны повлиять на результаты - от неполной отчетности до манипуляций с датчиками. Но на данные НАСА не влияют попытки повлиять на показания наземного уровня.
Затем, оценив результаты двух систем вместе, Карплюс, Чжан и Алмонд смогли увидеть, насколько наборы данных соответствуют и где, сосредоточившись на изолированных электростанциях.
«Поскольку мы сравниваем шаблоны в CEMS с надежным и хорошо зарекомендовавшим себя источником данных, это помогает доказать, что то, что мы видим здесь, реально, и этому есть объяснение», - говорит Карплюс..
Интересно, что данные двух систем мониторинга близко совпали в так называемых «неключевых» регионах, где максимально допустимая концентрация диоксида серы была снижена с 400 миллиграммов на кубический метр до 200 миллиграммов на кубический метр. Но в сильно загрязненных и населенных «ключевых» регионах, где ограничение было установлено на уровне 50 миллиграммов на кубический метр, исследования не нашли доказательств соответствия..
Электростанциям, возможно, было сложнее соответствовать этому более жесткому новому стандарту. Таким образом, одним из возможных объяснений различий в результатах может быть то, что «более строгие новые стандарты и необходимость их соблюдения могли побудить руководителей заводов фальсифицировать или выборочно опускать данные о концентрации», как пишут исследователи в статье. Кроме того, в исследовании отмечается снижение заявленного соответствия в ключевых регионах со 100 процентов до примерно 50 процентов, что является еще одним свидетельством того, что многим заводам было сложно соответствовать новому стандарту.
Таким образом, в дополнение к итоговым результатам, указывающим на общий прогресс, новое исследование может содержать несколько уроков политики. Во-первых, Карплюс предполагает: «Правительства могут и должны использовать данные дистанционного зондирования как способ обеспечения независимой проверки цифр, которые они получают от источников излучения, на которые распространяется определенная политика. Спутниковые данные могут помочь в поддержке центрального правительства. амбиции по борьбе с загрязнением воздуха."
Конечно, отмечает она, тот факт, что Китай не только использует данные CEMS, но и делает их доступными, является «признаком реального прогресса в управлении окружающей средой в Китае». Но спутниковые данные жизненно важны для точного мониторинга.
Более того, добавляет Карплюс, ужесточение стандартов загрязнения необходимо, но недостаточно, чтобы заставить эмитентов добиваться устойчивого сокращения загрязнения. Новые стандарты, скорее всего, будут работать лучше всего, если они будут сопровождаться более сильными возможностями внедрения фирм и местных органов власти, а также правилами и нормами, поддерживающими точную отчетность.
«Экологическая политика не существует в вакууме», - говорит Карплюс. «Это требует изменения преобладающего понимания экологической ответственности компаний и создания заслуживающих доверия систем отчетности. В Китае еще предстоит пройти долгий путь, но недавний прогресс очень обнадеживает».