Δημοσιεύθηκε: Αύγουστος 23, 2024
Συγγραφείς
Τζιμ ΜακΚουέιντ, Αναπληρωτής Καθηγητής Ατμοσφαιρικής Σύνθεσης, Πανεπιστήμιο Leeds
Κίρστι Πρινγκλ, Ατμοσφαιρικός Επιστήμονας και Διευθυντής Έργου, Ινστιτούτο Βιωσιμότητας Λογισμικού, Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου
Σαμ Ίλινγκγουορθ, Καθηγητής Δημιουργικής Παιδαγωγικής, Edinburgh Napier University
Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι μια αόρατη απειλή που αποτελεί μείζονα απειλή για την ανθρώπινη υγεία και το κλίμα. Δημιουργήσαμε τις ρίγες ποιότητας του αέρα, ένα οπτικό εργαλείο που καταγράφει τις παγκόσμιες τάσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, για να φέρουμε αυτή την κρυφή απειλή στο προσκήνιο.
Εμπνευσμένες από τις λωρίδες θέρμανσης του κλίματος του καθηγητή κλιματικής επιστήμης Ed Hawkins, οι λωρίδες ποιότητας του αέρα απεικονίζουν συγκεντρώσεις σωματιδίων (PM) σε 176 πόλεις παγκοσμίως από το 1850. Αυτά τα μικροσκοπικά σωματίδια, συχνά μικρότερα από το ένα τριακοστό (1/30) του πλάτους μιας ανθρώπινης τρίχας, μπορούν να διεισδύσουν βαθιά στους πνεύμονες, θέτοντας σοβαρούς κινδύνους για την υγεία.
Κάνοντας την ατμοσφαιρική ρύπανση πιο ορατή, οι λωρίδες παρέχουν έναν σαφή τρόπο κατανόησης του τρόπου με τον οποίο η ποιότητα του αέρα έχει εξελιχθεί με την πάροδο του χρόνου σε διαφορετικές περιοχές.
Αυτές οι νέες λωρίδες αποκαλύπτουν μια έντονη αντίθεση μεταξύ των σημαντικών βελτιώσεων στην ποιότητα του αέρα σε ολόκληρη την Ευρώπη και της ανησυχητικής επιδείνωσης σε τμήματα της Αφρικής και της Κεντρικής Ασίας. Πόλεις όπως το Λονδίνο, οι Βρυξέλλες και το Βερολίνο αντιπροσωπεύονται από ελαφρύτερες μπλε ρίγες, υποδεικνύοντας σημαντικές μειώσεις στα επίπεδα PM. Η πρόοδος αυτή αντικατοπτρίζει αυστηρότερους κανονισμούς για την ποιότητα του αέρα και προόδους στη μείωση των εκπομπών.
Αντίθετα, πόλεις στην κεντρική Ασία και την Αφρική, όπως το Ισλαμαμπάντ, το Δελχί και το Ναϊρόμπι, απεικονίζονται με πιο σκούρες αποχρώσεις, αντανακλώντας μια ανησυχητική αύξηση της ρύπανσης. Η ταχεία αστικοποίηση, η βιομηχανική ανάπτυξη και οι περιορισμένοι κανονισμοί επιδεινώνουν τα προβλήματα ποιότητας του αέρα σε αυτές τις περιοχές, ενώ οι άνθρωποι που ζουν σε φτωχότερες περιοχές εκτίθενται συχνά σε υψηλότερες συγκεντρώσεις ρύπανσης.
Έγχρωμο γράφημα λωρίδων, κίτρινο έως κόκκινο με λευκή γραμμή που δείχνει την ποιότητα του αέρα στο Ισλαμαμπάντ. Τα πιο σκούρα χρώματα αντιπροσωπεύουν υψηλότερα επίπεδα σωματιδίων γνωστών ως PM. https://airqualitystripes.info/, CC BY-ND
Το 2021, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας εξέδωσε νέες κατευθυντήριες γραμμές για την ποιότητα του αέρα, αποκαλύπτοντας ότι πάνω από το 99% του παγκόσμιου πληθυσμού ζει πάνω από τα συνιστώμενα επίπεδα. Οι λωρίδες για την ποιότητα του αέρα περιγράφουν σαφώς την επείγουσα ανάγκη για στοχευμένες διεθνείς προσπάθειες για την αντιμετώπιση αυτής της κρίσης ρύπανσης.
Η δημιουργία των λωρίδων ποιότητας του αέρα περιελάμβανε κάτι περισσότερο από την απλή απεικόνιση των τάσεων – περιελάμβανε την αποτύπωση της πολυπλοκότητας της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Τα PM προέρχονται τόσο από φυσικές όσο και από ανθρωπογενείς πηγές.
Οι φυσικοί παράγοντες, όπως η σκόνη της ερήμου, οι πυρκαγιές και η ηφαιστειακή δραστηριότητα προηγούνται της βιομηχανικής επανάστασης. Οι ανθρώπινες δραστηριότητες όπως η βιομηχανία, η γεωργία και οι εκπομπές οχημάτων συμβάλλουν σημαντικά, ιδίως στις αστικές περιοχές.
Παρατηρήσαμε την επίδραση των φυσικών πηγών σε ορισμένες περιοχές. Για παράδειγμα, παράκτιες πόλεις όπως η Τζακάρτα παρουσιάζουν χαμηλότερα επίπεδα σωματιδίων από τα αναμενόμενα, πιθανώς λόγω της θαλάσσιας αύρας. Αντίθετα, οι περιοχές κοντά σε ερήμους ή με συχνές πυρκαγιές εμφανίζουν συχνά υψηλότερες συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων, που αντανακλώνται από πιο σκούρες λωρίδες.
Μπλε και στη συνέχεια κίτρινες κάθετες λωρίδες, λευκή γραμμή κατά μήκος του γραφήματος, που δείχνει την ποιότητα του αέρα στην Τζακάρτα. Παράκτιες πόλεις όπως η Τζακάρτα παρουσιάζουν χαμηλότερες συγκεντρώσεις ατμοσφαιρικής ρύπανσης. https://airqualitystripes.info/, CC BY-ND
Μεταξύ 1990 και 2021, οι θάνατοι που προκλήθηκαν από PM αυξήθηκαν κατά 93%. Καθώς άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν τη θνησιμότητα βελτιώνονται, η ατμοσφαιρική ρύπανση γίνεται όλο και πιο κρίσιμο ζήτημα.
Μια συναρπαστική πτυχή των λωρίδων ποιότητας του αέρα είναι η ιστορική τους εμβέλεια. Συνδυάσαμε δεδομένα από προσομοιώσεις υπολογιστών και δορυφορικές παρατηρήσεις για να εκτιμήσουμε τις συγκεντρώσεις PM πίσω στη βιομηχανική επανάσταση. Αυτή η μακροπρόθεσμη προοπτική είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η ανθρώπινη δραστηριότητα έχει διαμορφώσει την ποιότητα του αέρα κατά τη διάρκεια των αιώνων.
Ωστόσο, αυτή η ιστορική ανάλυση παρουσίασε προκλήσεις. Τα πρώιμα δεδομένα είναι αραιά και συχνά ανέκδοτα. Για παράδειγμα, αντλήσαμε πληροφορίες από την ανάλυση των πινάκων του Claude Monet, οι οποίοι απεικονίζουν τον γεμάτο νέφος ουρανό του Λονδίνου στα τέλη του 19ου και στις αρχές του 20ού αιώνα.
Αυτές οι καλλιτεχνικές ερμηνείες παρέχουν πολύτιμο πλαίσιο, αλλά υπογραμμίζουν επίσης τους περιορισμούς των πρώιμων αρχείων ποιότητας του αέρα. Ενώ τώρα έχουμε κυριολεκτικά εκατομμύρια παρατηρήσεις από δορυφόρους που περιγράφουν λεπτομερώς τα επίπεδα ρύπανσης και τα καιρικά φαινόμενα που τα μεταφέρουν σε όλο τον κόσμο, αυτά είναι μόνο σχετικά πρόσφατα.
Πορτοκαλί, κόκκινο, κίτρινο, μπλε, evrtical ρίγες, λευκή γραμμή κατά μήκος που δείχνει τις αλλαγές στην ποιότητα του αέρα στο Λονδίνο με την πάροδο του χρόνου. Οι επιπτώσεις των φαινομένων αιθαλομίχλης και της βιομηχανικής επανάστασης είναι σαφώς ορατές στις λωρίδες ποιότητας του αέρα για το Λονδίνο. https://airqualitystripes.info/, CC BY-ND
Για τα πρώιμα σημεία δεδομένων, πρέπει να βασιστούμε σε ιστορικές απογραφές εκπομπών ως σημεία εκκίνησης για την εκτίμηση των ετήσιων προφίλ συγκέντρωσης σωματιδίων. Αυτές οι βάσεις δεδομένων χρησιμοποιούνται για την προσομοίωση της τρέχουσας γενιάς κλιματικών μοντέλων.
Το χρώμα της ρύπανσης
Μια βασική πρόκληση ήταν η επιλογή ενός χρωματικού συνδυασμού που αντιπροσώπευε με ακρίβεια τα δεδομένα. Επιλέξαμε μια κλίση από γαλάζιο σε μαύρο. Το γαλάζιο αντιπροσωπεύει καθαρό αέρα, ενώ το μαύρο υποδηλώνει υψηλά επίπεδα ρύπανσης. Συνεργαστήκαμε με έναν ειδικό οπτικοποίησης, τον Ethan Brain, ο οποίος ανέλυσε περισσότερες από 200 διαδικτυακές εικόνες με την ετικέτα “ατμοσφαιρική ρύπανση” για να εντοπίσει τις καταλληλότερες παλέτες χρωμάτων.
Το οπτικό εργαλείο που προκύπτει είναι επιστημονικά ακριβές και εύκολο να κατανοηθεί από όλους. Ο Richard Rigby, ερευνητής μηχανικός λογισμικού από το Κέντρο Περιβαλλοντικής Μοντελοποίησης και Υπολογισμού στο Πανεπιστήμιο του Leeds, βοήθησε να ζωντανέψουν οι ρίγες μέσω μιας διαδραστικής ιστοσελίδας. Οι λωρίδες αποστάζουν πολύπλοκα δεδομένα σε μορφή άμεσα αναγνωρίσιμη, συμβάλλοντας στην ευαισθητοποίηση σχετικά με την παγκόσμια κατάσταση της ποιότητας του αέρα.
Οι λωρίδες ποιότητας αέρα είναι κάτι περισσότερο από μια απλή οπτικοποίηση δεδομένων. Είναι μια έκκληση για δράση. Κάνοντας ορατή την ατμοσφαιρική ρύπανση, ελπίζουμε να επισημάνουμε την πρόοδο και να αντιμετωπίσουμε τις συνεχιζόμενες προκλήσεις. Οι έντονες αντιθέσεις μεταξύ των περιφερειών μας υπενθυμίζουν ότι υπάρχουν μεγάλες περιβαλλοντικές ανισότητες. Ενώ ορισμένα μέρη του κόσμου αναπνέουν ευκολότερα, άλλα αντιμετωπίζουν ένα όλο και πιο τοξικό περιβάλλον.
Η μετάβαση στο καθαρό μηδέν εξαρτάται από την απομάκρυνση από τη χρήση ορυκτών καυσίμων για τις μεταφορές και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό θα βελτιώσει επίσης δραματικά την ποιότητα του αέρα.
About Author
