COVID-19 изменил то, как мы живем и работаем, поскольку различные ограничения в отношении здоровья и безопасности заставляют многих из нас чаще оставаться дома. Результирующие изменения в нашем поведении уже влияют на окружающую среду множеством способов, согласно сравнению данных дистанционного зондирования до и во время пандемии, собранных НАСА, Геологической службой США (USGS) и ЕКА (Европейское космическое агентство). спутники и др.
Исследователи из нескольких институтов представили свои первые результаты на виртуальной пресс-конференции 1 декабря.7 на осеннем собрании Американского геофизического союза 2020 года. Они обнаружили, что окружающая среда быстро меняется, и время этих изменений, похоже, указывает на то, что причиной может быть пандемия. Темпы вырубки лесов в некоторых местах меняются, загрязнение воздуха уменьшается, качество воды улучшается, а снег в некоторых районах становится более отражающим с тех пор, как в начале этого года началась пандемия.
«Но нам потребуются дополнительные исследования, чтобы четко связать изменение окружающей среды с COVID», - сказал Тимоти Ньюман, координатор Национальной программы визуализации суши Геологической службы США (USGS).
Ученые и инженеры, такие как Ньюман, используют данные дистанционного зондирования, чтобы наблюдать, как мир меняется во время пандемии COVID-19, сравнивая текущие данные дистанционного зондирования с тенденциями до пандемии. Программа Ньюмана отслеживает еженедельные изменения спутниковых изображений, полученных с совместных спутников NASA/USGS Landsat и спутников ESA Sentinel-2.
Программа Ньюмана отметила, что с июня по сентябрь этого года с начала пандемии COVID-19 были вырублены большие участки бразильских тропических лесов Амазонки. Быстрое обезлесение также происходит в тропиках вблизи Индонезии и Конго. Тем не менее, в других частях тропических лесов Амазонки, таких как Колумбия и Перу, вырубка лесов, по-видимому, несколько замедлилась с начала пандемии.
Спутниковые снимки и данные Landsat также показывают снижение загрязнения окружающей среды в этот период времени. Промышленная деятельность в Индии, в том числе добыча и дробление камня для строительных проектов, замедлилась или остановилась из-за ограничений, связанных с COVID-19. Вскоре после этого измерения приземного воздуха и тепловые инфракрасные данные Landsat показали, что уровень загрязнения воздуха значительно снизился. Одно исследование показало, что концентрация загрязнителя воздуха, называемого твердыми частицами (PM) 10, снизилась примерно на треть-четверть от допандемического уровня в Индии.
В течение многих лет Нед Баир изучал снег в бассейне реки Инд - сети горных хребтов и рек вблизи Индии, Китая и Пакистана, которая обеспечивает водой более 300 миллионов человек.
«Как только в Индии началась блокировка COVID-19, я сразу подумал, что это повлияет на снежный покров», - сказал Баир, снежный гидролог из Института исследования Земли Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.
Баир увидел сообщения в социальных сетях о том, насколько чистым был воздух в Дели, и предварительные данные об улучшении качества воздуха во время пандемии. Он думал, что чем меньше загрязнение воздуха, тем меньше пыли и сажи будет скапливаться на близлежащем снегу. Пыль и другие загрязнители воздуха влияют на альбедо снега - насколько снег белый и, следовательно, отражающий - поскольку они накапливаются на поверхности снега. Более чистый снег имеет более высокое альбедо, что означает, что он отражает больше световой энергии и, следовательно, тает медленнее.
Баир и его команда обнаружили, что альбедо снега было выше во время карантина, связанного с пандемией, чем за 20 лет до этого, вероятно, в результате значительного сокращения поездок и промышленной активности, поскольку меньше людей покидали дома, а рабочие места закрывались. или сокращенные операции.
Они использовали данные спектрорадиометра среднего разрешения (MODIS) на борту спутника NASA Terra и две компьютерные модели для фильтрации облаков, скал, деревьев и всего, что не было снегом. Обе модели показали, что снег в Инде был значительно чище во время блокировки COVID-19. Используя пыль для аппроксимации всех загрязняющих веществ, модели показали, что количество загрязняющих веществ, накапливающихся на снегу, уменьшилось на 36 частей на миллион по сравнению со средним показателем до пандемии - изменение, которое может задержать таяние достаточного количества снега, чтобы заполнить плотину озера Тахо в Калифорнии, или примерно 0,17-0,22 кубических мили (0,73-0,93 кубических километра).
Таяние снега является важным источником питьевой воды для более чем 300 миллионов человек, живущих в бассейне реки Инд. Хотя изменение альбедо не изменит общее количество таяния снега, оно изменит время таяния этого снега, что потенциально может повлиять на доступное водоснабжение в регионе.
Нима Пахлеван, научный сотрудник Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, погрузилась в изучение влияния пандемии на качество воды во всем мире. Он изучил данные Landsat-8 и Sentinel-2 о качестве воды, проанализировав такие показатели, как хлорофилл-а, твердые вещества, взвешенные в воде, и мутность - по сути, показатель того, насколько чистая вода основана на таких вещах, как взвешенные частицы неорганических отложений или фитопланктон в воде - во время пандемии и сравнил эти измерения с предыдущими годами.
Выводы в некоторых областях были туманными. Например, в Сан-Франциско, штат Калифорния, из-за изменений количества осадков было трудно определить, повлияла ли пандемия на качество воды. Но более четкая картина возникла в районе западного Манхэттена в Нью-Йорке.
«Вода стала чище в районе западного Манхэттена, потому что во время изоляции на Манхэттен ездило меньше людей», - пояснил он.
Сточные воды из домов и предприятий, а также стоки с улиц перед сбросом в близлежащие реки очищаются на очистных сооружениях. Когда в середине марта город ввел режим самоизоляции, многие жители Манхэттена 2.1 миллион пассажиров начали работать из дома или уехали из города. Меньшее количество людей, производящих эти загрязняющие вещества, означает, что меньше частиц попадает в воду реки Гудзон. Спутниковые данные показали снижение мутности во время пандемии более чем на 40% на участке реки Гудзон.
Лучшее качество воды, вероятно, не продлится долго, говорит Пахлеван. Как только мы вернемся к допандемическому поведению, качество воды также вернется. Многие из наблюдаемых исследователями улучшений состояния окружающей среды не продлятся долго, если мир вернется к своему допандемическому образу жизни.
Для получения дополнительной информации о том, как окружающая среда реагирует на изменения в поведении человека во время пандемии, см. информационную панель НАСА по COVID-19.