In januari 2013 een verstikkende, Vier dagen lang hing er een giftige nevel boven Peking. De recordhoge niveaus van fijnstof in de lucht zorgden voor sluiting van luchthavens en duizenden hoesten, burgers verstikken om ziekenhuiszorg te zoeken.

Hoewel de fijnstof die de winterhemel vulde het gevolg was van zowel menselijke als natuurlijke emissies, een nieuwe studie van de Northwestern University concludeert dat door de mens veroorzaakte klimaatverandering slechts een ondergeschikte rol speelde in de stagnatie van de lucht.

De studie, die computationele simulaties van het klimaat gebruikten, is een van de eersten die een episode van luchtkwaliteit koppelt aan door de mens veroorzaakte klimaatverandering. Dit type onderzoek maakt deel uit van het groeiende deelgebied van de klimaatwetenschap genaamd "detectie en attributie van extreme gebeurtenissen, " die beoordeelt hoe de menselijke uitstoot van broeikasgassen kan hebben bijgedragen aan het optreden en/of de ernst van een bijzonder ingrijpende gebeurtenis.

"Typisch, detectie en attributie van afzonderlijke gebeurtenissen wordt uitgevoerd op 'charismatische' extreme weersomstandigheden, zoals orkanen, hittegolven en droogte. Hier, we voeren de analyse uit op iets minder glamoureus - nog steeds lucht boven Peking, " zei Daniel Horton van Northwestern, senior auteur van de studie. "Ons werk past detectie- en attributiemethoden toe op een minder glamoureus maar zeer impactvol - met name voor de volksgezondheid - meteorologisch fenomeen."

De aanhoudende waas - die kenmerkend was voor de "airpocalyps" van 2013 in Peking en andere smoggebeurtenissen - vereist twee factoren:de uitstoot van verontreinigende stoffen en stilstaande lucht waardoor de verontreinigende stoffen zich kunnen opbouwen. De kolengestookte elektriciteitscentrales van Peking en 5 miljoen motorvoertuigen zijn verantwoordelijk voor een groot deel van de vervuiling van de stad. Horton en eerste auteur Christopher Callahan wilden ontdekken of door de mens veroorzaakte klimaatverandering een rol speelde in de meteorologische omstandigheden die leidden tot de stille lucht.

"Hoewel we hebben vastgesteld dat de klimaatverandering tot nu toe geen grote invloed heeft gehad op de luchtkwaliteit in de winter boven Beijing, dit werk voegt wat meteorologische diversiteit toe aan recente onderzoeken naar verbanden tussen klimaatverandering en individuele extreme gebeurtenissen, " zei Callahan, een voormalige student in het laboratorium van Horton, die het onderzoek leidde.

De studie wordt op 30 april gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research:Atmosferen . Horton is een assistent-professor aard- en planetaire wetenschappen aan het Weinberg College of Arts and Sciences in Northwestern. Callahan is momenteel een Ph.D. kandidaat in geografie aan Dartmouth College, waar hij klimaatmodellering en effecten bestudeert.

Om de meteorologische omstandigheden te onderzoeken die ten grondslag liggen aan de airpocalyps, het team vergeleek klimaatsimulaties:een set modelexperimenten omvatte de huidige trend van door de mens veroorzaakte klimaatverandering en een set alsof door de mens veroorzaakte klimaatverandering niet bestond. De onderzoekers vonden dat, in beide scenario's meteorologische omstandigheden die bevorderlijk zijn voor een slechte luchtkwaliteit in Peking kwamen nog steeds voor.

De simulaties gaven aan, echter, dat als de door de mens veroorzaakte klimaatverandering zich in dezelfde trend voortzet, het kan leiden tot extremere luchtkwaliteitsgebeurtenissen. Nu al, 4,2 miljoen doden wereldwijd worden veroorzaakt door luchtvervuiling, volgens de Wereldgezondheidsorganisatie. Veel van deze sterfgevallen zijn het gevolg van luchtwegaandoeningen die verband houden met vervuiling, hartziekte of beroerte.

"We ontdekten dat klimaatverandering niet de belangrijkste factor was bij het vormgeven van de luchtkwaliteit tijdens de afgelopen winters in Peking. Natuurlijke atmosferische schommelingen waren bevorderlijk voor de achteruitgang van de luchtkwaliteit, ' zei Callahan. 'Echter, we hebben een kleine menselijke vingerafdruk gevonden die in de toekomst zou kunnen toenemen."

Hoewel de uitstoot van broeikasgassen door de mens slechts een ondergeschikte rol speelde in de slechte luchtkwaliteit in de winter in Peking, Callahan stelt dat mensen de luchtkwaliteit aanzienlijk kunnen verbeteren door de uitstoot van luchtverontreinigende stoffen te verminderen. Dergelijke reducties vallen vaak samen met broeikasgasreducties. Dus, niet alleen zouden reducties helpen de wereldwijde klimaatverandering in te perken, ze zouden ook de extra voordelen hebben van schone lucht en minder aan vervuiling gerelateerde ziekten.

"Beperking van klimaatverandering, in de kern, vereist vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, ", zei hij. "Als we dat kunnen doen en tegelijkertijd de uitstoot van vervuilende stoffen verminderen, het is een win-win."