Warum Winter Air in den östlichen USA ist immer noch so schmutzig

Warum Winter Air in den östlichen USA ist immer noch so schmutzig

Trotz der insgesamt niedrigeren Schadstoffemissionen von Kraftwerken und Fahrzeugen ist die Luftverschmutzung im Winter in den östlichen USA nach wie vor hoch. Eine neue Studie erklärt warum.

Der Sommer war das Aushängeschild für dunsthaltige Partikel, die Asthma, Lungenkrebs und andere Krankheiten verursachen, sagen Forscher.

"In den vergangenen 10-Jahren ist die Luftverschmutzung in den Sommermonaten stark zurückgegangen, während dies im Winter nicht der Fall war. Die Luftqualität ist im Sommer fast die gleiche wie im Winter in den östlichen USA ", sagt der korrespondierende Autor Viral Shah, der die Arbeit im Rahmen seiner Doktorarbeit in Atmosphärenwissenschaften an der Universität von Washington gemacht hat. "Wir haben die chemischen Prozesse lokalisiert, die den jahreszeitlichen Unterschied bei der Emissionsminderung erklären."

Die Studie, die in der erscheint Proceedings of the National Academy of Sciences, zeigt, dass die Partikel im Winter verschiedenen Wegen folgen.

Smog Aromen

Die Ergebnisse stammen aus der Analyse von Beobachtungen, die während der 2015 Wintertime Investigation of Transport, Emissionen und Reaktivität (WINTER) -Kampagne gesammelt wurden. Während dieser Bemühungen flogen die Forscher sechs Wochen im Winter durch die Luftverschmutzungspools über New York City, Baltimore, Cincinnati, Columbus, Pittsburgh, Washington, DC und entlang der Kohlekraftwerke des Ohio River Valley.

"Wir haben jetzt ein besseres Werkzeug, um zu sehen, was die beste Strategie ist, um die Luftqualität im Winter zu verbessern ..."

Partikel, die Smog bilden, kommen in verschiedenen Geschmacksrichtungen vor. Zwei wichtige sind Sulfate, aus Schwefeldioxid, das hauptsächlich von Kohlekraftwerken emittiert wird, und Nitrate, die aus Stickoxiden entstehen, die zusammen als NOx bekannt sind. Luftqualitätsregelungen haben Schwefeldioxid in den USA um 68 Prozent zwischen 2007 und 2015 und NOx um ungefähr ein Drittel während dieser Zeit gesenkt.

Die Mengen an Feinstaub im Sommer - wenn sich die beiden Oxide zu wässrigen Packungen aus Nitraten und Sulfaten auftürmen, die schöne Sonnenuntergänge erzeugen, aber die Gesundheit des Menschen schädigen - sind in den östlichen USA während dieser Zeit um etwa ein Drittel gefallen. Aber die winterlichen Partikelkonzentrationen sind aus bisher ungeklärten Gründen nur um die Hälfte zurückgegangen.


 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

"Die Luftqualitätsmodelle, die wir verwenden, um den Ursprung der Luftverschmutzung zu verstehen, schneiden im Sommer ziemlich gut ab, haben aber im Winter einige Probleme. Vor dieser Studie konnten wir die beobachtete Partikelzusammensetzung im Winter nicht reproduzieren ", sagt Lyatt Jaeglé, der zweite Autor und Ko-Leiter der Feldkampagne der Zeitung.

"Wir haben jetzt ein besseres Instrument, um zu untersuchen, welche Strategie die Winterluftqualität auf regionaler Ebene im Osten der USA und möglicherweise auch in anderen Regionen wie Europa und Asien am besten verbessert."

Winterluftchemie

Im Sommer bleibt ein Teil des emittierten NOx und Schwefeldioxids in der Gasphase und wird durch Sonneneinstrahlung oder an Land abgelagert und der Rest bildet Partikel in Form von Nitraten und Sulfaten. Wenn die Hauptbestandteile fallen, sinken auch die Feinstaubmengen.

Die neue Analyse zeigt jedoch, dass die Chemie der Winterluft einem komplexeren Weg folgt. Mit weniger Sonnenlicht und kälteren Temperaturen findet ein größerer Teil der Chemie in der flüssigen Phase statt, auf den Oberflächen von vorhandenen Partikeln oder Flüssigkeits- und Eiswolken. In dieser Phase steigt die Effizienz der Umwandlung von Schwefeldioxid in Sulfat, wenn die Hauptbestandteile fallen, weil mehr Oxidationsmittel zur Verfügung stehen. Und wenn Sulfat ausfällt, werden die Partikel weniger sauer, wodurch sich NO x leichter in Nitrate umwandelt.

Obwohl die Luftqualitätsvorschriften beide Arten von Primäremissionen reduziert haben, ist die Gesamtmenge an Partikeln, die die menschliche Gesundheit schädigen, langsamer gesunken.

"Es ist nicht so, dass die Ermäßigungen nicht funktionieren. Es ist nur so, dass die Kürzungen einen auslöschenden Effekt haben und der Aufhebungseffekt eine festgelegte Stärke hat ", sagt Shah, der jetzt Postdoc an der Harvard University ist. "Wir müssen weiter reduzieren. Sobald die Reduktionen größer als der Cancelling-Effekt sind, wird sich der Winter mehr wie im Sommer verhalten. "

Wie wird sich die Luftqualität ändern?

Die Studie prognostiziert, dass die Luftqualität im Winter sich bis mindestens 2023 nur langsam verbessern wird, wenn die Emissionsreduktionen die aktuellen Prognosen nicht übersteigen. Bei dieser Geschwindigkeit würde es mehrere Jahre dauern, bis die Emissionen das Niveau erreichen, an dem die Winterverschmutzung schneller abnimmt.

"Dieses Papier zeigt, dass das Verständnis der zugrundeliegenden Atmosphärenchemie, die primäre Schadstoffe in Feinstaub umwandelt, entscheidend ist, um unsere Erwartungen darüber, was Emissionsreduktionen erreichen werden, zu kalibrieren und somit zukünftige Emissionsreduktionen zu optimieren, um weiterhin den größten Knall zu bekommen "In Bezug auf die Verringerung der Feinstaubkonzentrationen", sagt der dritte Autor Joel Thornton, der der Hauptforscher der Feldkampagne war.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass mehr Emissionsreduktionen sowohl von Schwefel- als auch Stickoxiden erforderlich sein werden, um die Luftqualität im Winter in den östlichen USA und anderen kalten Klimazonen zu verbessern.

"Diese Forschung hilft zu erklären, warum Emissionskontrollen zur Reduzierung von Luftverschmutzungssubstanzen wie Sulfat und Nitrat im Winter in den östlichen USA nicht so erfolgreich waren wie erwartet", sagt Sylvia Edgerton, Programmdirektorin der Abteilung für atmosphärische und atmosphärische Gase der National Science Foundation Geospace Sciences, die die Forschung finanziert.

"Die WINTER Feldkampagne hat eine einzigartige Winterbeobachtung hervorgebracht. Sie zeigen, dass chemische Rückkopplungen während der Wintermonate der erwarteten Verringerung der Luftverschmutzung aufgrund reduzierter Emissionen entgegenwirken. "

Weitere Mitautoren sind von der University of Washington; Georgia Tech; die Universität von Colorado Boulder; Colorado State University; North Carolina A & T State Universität; das Nationale Zentrum für Atmosphärenforschung in Boulder; und die National Oceanic and Atmospheric Administration in Boulder. Die National Science Foundation finanzierte die Arbeit mit Sachleistungen der NASA und der National Oceanic and Atmospheric Administration.

Quelle: Universität von Washington

Bücher zum Thema:

{amazonWS: searchindex = Books; Schlüsselwörter = Luftverschmutzung beseitigen; maxresults = 3}

Weitere Artikel dieses Autors

Sie Könnten Auch Mögen

VERFÜGBARE SPRACHEN

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

Folge InnerSelf weiter

Facebook-Symboltwitter iconyoutube iconInstagram-SymbolPintrest-SymbolRSS-Symbol

 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

Marie T. Russells tägliche Inspiration

INNERSELF VOICES

Wie man für Gesundheit, Fitness und Seelenfrieden läuft
Wie man für Gesundheit, Fitness und Seelenfrieden läuft
by James Endredy
Für die meisten Menschen ist das Gehen eine Aktivität, die weder Gedanken noch Absichten erfordert - es ist selten sogar…
Einstimmung auf die Sprache der Natur
Einstimmung auf die Sprache der Natur
by Fay Johnstone
Da wir ein Teil der Natur sind, wie die Pflanzen und das Tierreich, haben wir die Kapazität für…
Sei jetzt hier! Was ist fertig ist fertig!
Was ist fertig ist fertig: Sei jetzt hier!
by Marie T. Russell
Vor 50 Jahren, im Jahr 1971, veröffentlichte Ram Dass ein Buch mit dem Titel "Be Here Now". Es ist immer noch gut…
Eltern werden: Ein Weg zur Transformation
Eltern werden: Ein Weg zur Transformation
by Barry und Joyce Vissell
Der Gedanke, ein Kind auf diese Welt zu bringen, löst bei fast jedem Paar eine ganze Reihe von…
Ich wurde während der späten östlichen Han-Dynastie geboren...
Ich wurde während der späten östlichen Han-Dynastie geboren...
by Dena Merriam
Ich wurde während der späten östlichen Han-Dynastie (25 n. Chr.-220 n. Chr.) in eine Familie leidenschaftlicher Daoisten hineingeboren, die…
Heilung des Andersseins: Deine Veränderungen, die sich in der Gemeinschaft widerspiegeln
Heilung des Andersseins: Deine Veränderungen, die sich in der Gemeinschaft widerspiegeln
by Stacee L. Reicherzer PhD
Eine Gemeinschaft der Heilung suchen, darin ausgebeutet werden, vielleicht die Scham übernehmen und…
Horoskopwoche: 14. - 20. Juni 2021
Horoskop Aktuelle Woche: 14. - 20. Juni 2021
by Pam Younghans
Dieses wöchentliche astrologische Tagebuch basiert auf planetarischen Einflüssen und bietet Perspektiven und…
Als ein besserer Mensch
Als ein besserer Mensch
by Marie T. Russell
"Er lässt mich ein besserer Mensch sein." Als ich später über diese Aussage nachdachte, wurde mir klar, dass…

MOST READ

Eltern werden: Ein Weg zur Transformation
Eltern werden: Ein Weg zur Transformation
by Barry und Joyce Vissell
Der Gedanke, ein Kind auf diese Welt zu bringen, löst bei fast jedem Paar eine ganze Reihe von…
Image
Das Geheimnis von langem COVID: Bis zu 1 von 3 Menschen, die sich mit dem Virus infizieren, leiden monatelang. Das wissen wir bisher
by Vanessa Bryant, Laborleiterin, Abteilung Immunologie, Walter and Eliza Hall Institute
Die meisten Menschen, die an COVID erkrankt sind, leiden unter den üblichen Symptomen von Fieber, Husten und Atemproblemen und…
Ein Teenager liest ihr Handy mit einem verwirrten Gesichtsausdruck
Warum es Teenagern schwerfällt, die Wahrheit online zu finden
by Stanford
Eine neue landesweite Studie zeigt die beklagenswerte Unfähigkeit von Gymnasiasten, gefälschte Nachrichten im Internet zu erkennen.
Image
4 Möglichkeiten für eine positive Erfahrung bei der Interaktion mit Social Media
by Lisa Tang, Doktorandin in Familienbeziehungen und angewandter Ernährung, Universität Guelph
Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, wie Social Media in Ihrem Alltag verwoben ist? Das hat…
Image
So halten Sie Ihr Haus kühl – bedecken Sie es mit neuer weißer als weißer Farbe, sagt die Forschung
by Andrew Parnell, Research Fellow in Physik und Astronomie, University of Sheffield
Von eisigen Tundras bis hin zu wogenden Wolken taucht die Farbe Weiß immer wieder in der Palette unseres Planeten auf.…
OPVIUS ORGANISCHE PHOTOVOLTAIK
Was können organische Solarzellen auf den Tisch bringen?
by Kellie Stellmach, Ensia
Wenn Sie sich Sonnenenergie vorstellen, beschwören Sie wahrscheinlich Bilder von großen Sonnenkollektoren herauf, die sich über die…
Die Zukunft eines Kindes ist jetzt und nicht morgen
Die Zukunft eines Kindes ist jetzt und nicht morgen
by Johann Christoph Arnold
Es ist eine Sache, über die Erziehung von Kindern zu lesen (oder zu schreiben), und eine ganz andere, es tatsächlich zu tun.
Image
Burnout bekämpfen: Umgang mit Stress und Sicherheit am Arbeitsplatz
by Kristen Deuzeman, Arbeits-/Organisationspsychologin, Northern Alberta Institute of Technology
Als ich anfing, im Katastrophen- und Notfallmanagement zu arbeiten, gab es eine lustige Anekdote, die darauf hindeutet…

New Attitudes - Neue Möglichkeiten

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Vermarkten
Copyright © 1985 - 2021 Inner Publikationen. Alle Rechte vorbehalten.