Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
Explosieve bevolkingsgroei, verstedelijking en een groeiende economie – de lucht boven West-Afrika staat bloot aan veel stress. Echter, tot nu toe is er nauwelijks zinvolle informatie over de effecten op de gezondheid, weer en klimaat. Het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) coördineerde het Europees-Afrikaanse consortium "DACCIWA", die nieuwe gegevens heeft verzameld om de oorzaken en gevolgen van luchtverontreiniging te onderzoeken. De studie onderzocht ook de interactie van luchtsamenstelling en zomermoesson. Het onderzoeksteam publiceerde hun resultaten in een policy brief.
De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) schat dat jaarlijks ongeveer zeven miljoen mensen sterven aan de gevolgen van vervuilde lucht. "In West-Afrikaanse steden, de concentraties van kleine deeltjes overschrijden vaak de grenzen van de WHO, " zegt professor Peter Knippertz van het Instituut voor Meteorologie en Klimaatonderzoek van het KIT (IMK). Enerzijds, de deeltjes vinden hun oorsprong in menselijk handelen:houtskoolvuren, afvalverbranding in steden of savannebranden stoten fijne deeltjes uit in de lucht. Anderzijds, er zijn deeltjes van natuurlijke oorsprong:"Wind uit het noorden voert zand van de Sahara naar de westelijke delen van de regio, ", zegt Knippertz. De klimaatonderzoeker coördineerde het DACCIWA-project (Dynamics-aerosol-chemistry-cloud interactions in West Africa), die voor het eerst de hele keten van zowel natuurlijke als door de mens veroorzaakte emissies onderzocht, van vorming en verspreiding tot de effecten. Voor het afsluiten van het project, het consortium publiceerde een beleidsbrief met de belangrijkste resultaten, campagnes en vooruitzichten en geeft concrete aanbevelingen voor actie.
DACCIWA:resultaten en aanbevelingen voor actie
Het verzamelen van uitgebreide data was de grootste uitdaging. "Er was geen adequaat monitoringsysteem voor de luchtkwaliteit in Zuidwest-Afrika, ", zegt Knippertz. "Vorige computermodellen konden de complexe atmosferische dynamiek en chemie in West-Afrika niet betrouwbaar in kaart brengen." wetenschappers moesten actuele gegevens verzamelen over de samenstelling van de atmosfeer, wolken en lucht, evenals informatie over gezondheidsrisico's en ziekten. De resultaten tonen aan dat de luchtvervuiling al een gezondheidsschadelijk niveau heeft bereikt:tijdens het droge seizoen, de concentratie fijne deeltjes in de atmosfeer is het hoogst, als woestijnstof uit de Sahara en rook van branden in savanne worden gemengd in de lucht naast het fijne stof dat in steden ontstaat.
Tijdens het zomermoessonseizoen, fijnstof uit Centraal-Afrika, die door de heersende zuidenwind duizenden kilometers kan worden vervoerd, verschijnen naast lokale emissies. "Bij onze veldonderzoeken we waren in staat om 20 tot 40 procent van de deeltjes boven de oceaan te detecteren, " zegt Knippertz. Door de hoge luchtvochtigheid tijdens de moesson, de deeltjes kunnen meer water opnemen. Hierdoor wordt de atmosfeer aanzienlijk aangetast, waardoor minder zonlicht de grond bereikt. "Dit beïnvloedt de luchtcirculatie, kans op wolkenvorming en neerslag, " legt Knippertz uit. "Op de lange termijn dit kan de voedselproductie beïnvloeden, water en elektriciteit."
Computersimulaties door het DACCIWA-projectteam geven aan dat de temperaturen in West-Afrika tegen 2050 naar verwachting met één tot drie graden Celsius zullen stijgen, afhankelijk van de geografische locatie. In aanvulling, de verhoogde deeltjesconcentratie in Zuidwest-Afrikaanse steden kan aanzienlijke risico's voor de volksgezondheid met zich meebrengen en de ademhalings-, hart- en vaatziekten en huidziekten:"Voor het eerst we hebben aangetoond dat het aantal ziekenhuisbezoeken als gevolg van deze gezondheidsproblemen nauw samenhangt met de concentratie fijnstof in de lucht, ", zegt Knippertz. "Vooral tijdens het regenseizoen, het aantal bekende ziektegevallen nam toe, wat erop kan wijzen dat vochtigheid de effecten van luchtvervuiling op mensen versterkt."
Bij vlucht- en veldonderzoeken, de wetenschappers onderzochten de ontwikkeling en verspreiding van fijnstof boven West-Afrika. Krediet:Sébastien Chastanet
Met de nieuwe gegevens en analyses, wetenschappers kunnen een nauwkeuriger klimaat leveren, weers- en gezondheidsvoorspellingen, niet alleen voor West-Afrika, maar ook voor verder weg gelegen regio's:"Bijvoorbeeld we weten dat de West-Afrikaanse moesson het Europese weer kan beïnvloeden en een belangrijke factor is voor Atlantische orkanen, " legt Knippertz uit. DACCIWA legt daarmee de basis voor een nauwkeuriger klimaat, weer- en luchtkwaliteitsmodellen, die een duurzamer ontwikkelingsbeleid mogelijk maken.
Voor vijf jaar, wetenschappers verzamelden en evalueerden gegevens in West-Afrika door gecoördineerde meetvluchten met drie onderzoeksvliegtuigen van het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR), de Franse onderzoeksinstellingen CNRS, Météo-Frankrijk en CNES, en de British Antarctic Survey. Aan boord, de verschillende vliegtuigen hadden vergelijkbare meetinstrumenten om een maximum aan referentiegegevens te verzamelen. Om stedelijke emissies op te vangen, wetenschappers zetten vier meetlocaties op in Abidjan en Cotonou en evalueerden gezondheidsgegevens. In aanvulling, klimaatonderzoekers van het IMK onder leiding van dr. Norbert Kalthoff legden met het atmosferisch observatiesysteem KITcube in de Beninese Savé een veelvoud aan relevante meteorologische parameters vast. Tegelijkertijd, de onderzoeksgroep van prof.dr. Andreas Fink, KIT's expert over het Afrikaanse klimaat, coördineerde een grootschalige meteorologische balloncampagne in vier West-Afrikaanse landen.
Met behulp van meteorologische ballonnen en het atmosferisch observatiesysteem "KITcube", de klimaatonderzoekers verzamelden allerlei relevante meteorologische gegevens. Krediet:Sébastien Chastanet
Als je door het park loopt en een straathond door het gras ziet rennen, is het niet zo moeilijk om delen van het erfgoed te identificer
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com