علوم الأرض

كيف ساعد فيروس كورونا في تطهير الهواء

لاحتواء جائحة الفيروس التاجي ، قيل لبلايين الأشخاص أن يبقوا في منازلهم. في الصين ، وضعت السلطات ما يقرب من نصف مليار شخص تحت التأمين ، أي ما يعادل حوالي 7 في المائة من سكان العالم. واتخذت العديد من الدول الأخرى منذ ذلك الحين إجراءات مماثلة ، في البداية في إيطاليا وإسبانيا المنكوبة بشدة ، ومؤخراً في الولايات المتحدة والهند.

وقد دفعت القيود الأسواق المالية إلى السقوط الحر. لكنهم أعطوا السكان في بعض أكثر مدن العالم تلوثًا شيئًا لم يختبروه منذ سنوات: الهواء النقي.

استنادًا إلى بيانات من فريق النمذجة العالمية واستيعاب البيانات التابع لوكالة ناسا ، كيف انخفضت تركيزات بعض الملوثات بشكل كبير بعد بدء عمليات الإغلاق.

تسجل الملاحظات معلومات عن الغلاف الجوي. عندئذٍ تستطيع ناسا تقديم تقديرات لتوزيع هذه الملوثات بالقرب من سطح الأرض.

الصين

توضح الخرائط أدناه كيف انخفضت مستويات نترات PM2.5 في مقاطعة هوبي في الصين بعد أن فرضت الحكومة قيودًا على السفر. النترات هي أحد المكونات التي يتكون منها PM2.5 ، وهي جزيئات دقيقة ، حوالي 3 في المائة من قطر شعر الإنسان ، والتي يمكن أن تخترق عمق الرئتين وتدخل مجرى الدم ، مما يؤدي إلى أمراض القلب أو السكتات الدماغية أو السرطان.

تتكون النترات من مركبات النيتروجين التي يمكن أن تنبعث من الأنشطة البشرية ، وخاصة حرق الوقود والديزل.

يقول ريان ستوفر ، عالم أبحاث في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا "قد نتعلم قريبًا مقدار التأثير الذي أحدثه هذا التوقف المؤقت للتلوث على صحة الإنسان والبيئة ، ولكن أوضح استنتاج من هذا الحدث هو كيف يمكن استخدام قياسات الأقمار الصناعية لمركبات النيتروجين كمؤشر للنشاط الاقتصادي"

تظهر مقاييس المحطة الأرضية من ووهان ، حيث نشأ الوباء ، كيف أن بعض الملوثات بما في ذلك ثاني أكسيد النيتروجين كانت عند مستويات منخفضة قياسية خلال الأشهر القليلة الأولى من العام.

بعض المصادر الرئيسية لثاني أكسيد النيتروجين هي عوادم السيارات ومحطات الطاقة ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي.

يقول العلماء أن تلوث ثاني أكسيد النيتروجين قد انخفض بشكل مطرد على مدى السنوات القليلة الماضية. ومع ذلك ، ربما ساهم الإغلاق في الانخفاض هذا العام.

توضح الرسوم البيانية التالية المتوسطات الشهرية للملوثات على مدى السنوات السبع الماضية.

وقال جورج د. ثورستون من كلية الطب بجامعة نيويورك لرويترز "الأكثر أهمية للصحة هو تخفيضات في PM2.5 حيث أن هذا هو الملوث الوحيد المرتبط بآثار صحية ضارة شديدة مثل النوبات القلبية والوفاة." .

ما وراء الصين ، شهدت العديد من البلدان الأخرى انخفاضًا كبيرًا في PM2.5 والملوثات الأخرى في الأشهر الأخيرة.

كوريا الجنوبية

في أوائل مارس ، أبلغت كوريا الجنوبية عن زيادة كبيرة في حالات COVID-19. ومنذ ذلك الحين ، ظلت المحطات الأرضية تقيس أدنى مستويات بعض الملوثات منذ سبع سنوات. على الرغم من أن كوريا الجنوبية لم تفرض قيودًا كبيرة على السكان ، إلا أن التغييرات في النشاط اليومي يمكن أن تساهم في الانخفاض.

إيطاليا

ظهرت أنماط مماثلة في جميع أنحاء إيطاليا بعد إدخال حظر على الصعيد الوطني في 9 مارس. تم بالفعل تطبيق القيود في أواخر فبراير في بعض المناطق الشمالية ، حيث ارتفعت حالات COVID-19.

غالبًا ما يواجه شمال إيطاليا مستويات عالية من تلوث الهواء ، لكن التقديرات تظهر خلاف ذلك هذا العام.

من بين الملوثات التي انخفضت بشكل كبير في شمال إيطاليا ، برز ثاني أكسيد النيتروجين ، وفقًا للبيانات المسجلة في المحطات الأرضية. شهدت برغامو ، وهي من أكثر المقاطعات إصابة بالفيروس ، تحسينات في جودة الهواء.

الهند

كل شتاء ، يتم تغليف نيودلهي والمدن الكبرى الأخرى في الشمال في غطاء من الضباب الدخاني حيث يحرق المزارعون بقايا المحاصيل. يميل الهواء إلى الإخلاء قليلاً في الربيع.

ومع ذلك ، شهدت الهند في الأشهر القليلة الأولى من هذا العام انخفاضًا ملحوظًا في بعض الملوثات. وقد يكون الإغلاق الذي فرضه رئيس الوزراء ناريندرا مودي على 1.3 مليار شخص في البلاد عاملاً مساهماً رئيسياً. ومع ذلك ، قد تكون هناك أيضًا عوامل أخرى تؤثر على جودة الهواء ، وفقًا لبالافي بانت ، عالم جودة الهواء في معهد التأثيرات الصحية في بوسطن.

يقول بانت: "غالبًا ما تتأثر مستويات تلوث الهواء بالأرصاد الجوية المحلية ، مثل درجة الحرارة أو سرعة الرياح. تظهر العديد من التحليلات المبكرة انخفاضات في تلوث الهواء في المناطق التي حدثت فيها عمليات الإغلاق. ومع ذلك ، يجب أن تأخذ أي من هذه التحليلات في الاعتبار جميع العوامل ذات الصلة".

تظهر المحطات الأرضية في شمال الهند أيضًا اتجاهًا هبوطيًا في إجمالي PM2.5 ، وفقًا لبيانات من السلطات المحلية.

بعيدًا عن التحسينات في جودة الهواء الطلق ، يتفهم العلماء أيضًا كيف أثرت عمليات الإغلاق على جودة الهواء الداخلي ، حيث يبقى الملايين في المنزل لفترة أطول من المعتاد.

يقول بانت: "بينما نواصل الحديث عن التحسينات في جودة الهواء ، يقضي الناس الكثير من الوقت في الداخل وقد تختلف أنماط التعرض لتلوث الهواء الداخلي في هذا الوقت أيضًا".