science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoek richt zich op vervuiling van kookfornuizen met behulp van supercomputers en NASA-satellieten

Nieuw luchtkwaliteitsonderzoek onderzoekt een belangrijke, maar vaak over het hoofd gezien bijdrage aan vervuiling en klimaat buitenshuis:verbranding van vaste brandstof voor koken en verwarmen.

Cookstove-onderzoeken evalueren doorgaans hoe ze bijdragen aan problemen met de luchtkwaliteit binnenshuis in huizen waar vaak vaste brandstof wordt gebruikt voor koken en verwarmen. Een nieuw artikel van de University of Colorado Boulder, verschijnen in het nummer van 23 januari van de Proceedings van de National Academy of Sciences , een andere aanpak heeft gekozen, buitenshuis gaan en evalueren hoe kookfornuizen de luchtvervuiling en het klimaat beïnvloeden.

Terwijl een enkele kookplaat slechts een kleine hoeveelheid uitstoot veroorzaakt, miljoenen worden dagelijks over de hele wereld gebruikt, en die vervuiling loopt op. Geschat wordt dat elk jaar tussen 370, 00 - 500, 000 mensen sterven voortijdig door blootstelling aan fijnstof die wordt geassocieerd met huishoudelijke kooktoestellen in de buitenlucht.

Het zwaarste gebruik van kookplaten vindt plaats in Zuidoost-Azië en in heel Afrika, en milieugroeperingen die betere kooktoestellen maken, willen weten waar ze middelen kunnen investeren om de grootste positieve impact te hebben. Het richten van landen met het hoogste gebruik lijkt misschien een voor de hand liggende keuze, maar deze strategie blijkt vaak niet de grootste impact per kooktoestel op te leveren.

Als het roet en de fijne deeltjes uit gebieden met een aanzienlijk aantal fornuizen door de heersende winden over de oceaan worden geveegd, vermindering van het gebruik zal een veel kleinere impact hebben dan op plaatsen waar de emissies in bevolkte gebieden waaien of naar het noorden naar het noordpoolgebied worden gebracht, waar zwarte roet het smelten van sneeuw en ijs kan bevorderen en kan bijdragen aan de wereldwijde klimaatverandering.

Met behulp van geavanceerde supercomputers, CU Boulder-onderzoekers en medewerkers aan de Dalhousie University in Halifax, Nova Scotia, waren in staat om vervuilingsstroompatronen wereldwijd in kaart te brengen en te bepalen hoe de uitstoot van cookstoves in het ene land honderden kilometers verderop problemen kan veroorzaken.

"Andere studies hebben gekeken naar hoe het gebruik van kookplaten wereldwijd bijdraagt ​​aan vervuiling. Niemand heeft dit gedaan voordat hij individuele landen had uitgekozen, " zegt hoofdauteur Forrest Lacey, die in juni promoveerde in werktuigbouwkunde aan CU Boulder.

De computersimulaties onderzochten de gelijktijdige effecten van de uitstoot van vaste brandstoffen op vervuiling buitenshuis en klimaatverandering, rekening houdend met zowel fijnstof als broeikasgassen. De studie gebruikte metingen van vervuiling wereldwijd van remote sensing-instrumenten aan boord van NASA-satellieten, die gegevens verzamelen over zowel bevolkingscentra als geïsoleerde regio's waar informatie anders schaars is.

Vermindering van het gebruik van fornuizen in China en India zou de grootste positieve impact hebben op de wereldwijde klimaatverandering, volgens de gegevens. Als grote gebruikers van residentiële cookstoves, dit is te verwachten. Meer verrassend, uit het onderzoek blijkt dat de grootste voordelen voor klimaat en luchtkwaliteit per kookfornuis afkomstig zouden zijn uit minder gerichte landen - Azerbeidzjan, Oekraïne, en Kazachstan.

Daven Henze, universitair hoofddocent werktuigbouwkunde aan CU Boulder, wijst op enkele van de bredere waarde van studies die verbanden tussen luchtvervuilingsproblemen en klimaatverandering benadrukken.

"De directe lokale voordelen voor de luchtkwaliteit kunnen heel motiverend zijn, in termen van binnenlands milieubeleid; In de tussentijd, het potentieel om tegelijkertijd de klimaatverandering te verzachten is een extra bonus. Werken aan klimaatproblemen, die wereldwijd van omvang zijn en tientallen jaren nodig hebben om tastbare resultaten op te leveren, kan anders ontmoedigend abstract zijn voor beleidsmakers, ’ zei Henze.