Wetenschap
Gosan meetstation, Zuid-Korea, gegevens waaruit in een nieuwe studie is gebruikt om een stijging van de uitstoot van CFC-11 uit Oost-China af te leiden. Krediet:Koreaanse meteorologische administratie
Sinds 2013, de jaarlijkse uitstoot van een verboden chloorfluorkoolwaterstof (CFK) is met ongeveer 7 gestegen, 000 ton uit Oost-China, volgens nieuw onderzoek gepubliceerd in Natuur vandaag [woensdag 22 mei 2019] door een internationaal team van wetenschappers uit het VK, Zuid-Korea, Japan, VS, Australië en Zwitserland.
Vorig jaar, werd gemeld dat de uitstoot van een van de belangrijkste ozonafbrekende stoffen, CFC-11, was toegenomen. Deze chemische stof werd voornamelijk gebruikt als schuimmiddel voor isolatie van gebouwen, koelkasten en andere consumentenproducten. De verrassende bevinding gaf aan dat iemand, ergens waar waarschijnlijk duizenden tonnen CFC-11 werden geproduceerd en uitgestoten, ondanks een wereldwijde uitfasering sinds 2010 onder het Montreal Protocol.
Dr. Matt Rigby, een hoofdauteur van de studie en Reader in Atmospheric Chemistry in de School of Chemistry aan de Universiteit van Bristol, legde uit:"Via wereldwijde monitoringnetwerken zoals het Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE) en de National Oceanic and Atmospheric Administration Global Monitoring Division (NOAA GMD), wetenschappers doen al meer dan 40 jaar metingen aan chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) in de atmosfeer.
"In de afgelopen decennia, we hebben voornamelijk de dalende CFK-emissies gezien in deze metingen, vanwege het Montreal Protocol. Daarom, het was onverwacht toen vorig jaar werd gemeld dat, vanaf ongeveer 2013, de wereldwijde uitstoot van een van de belangrijkste CFK's begon plotseling te groeien."
Deze bevinding was zorgwekkend omdat CFK's de belangrijkste boosdoeners zijn bij de uitputting van de stratosferische ozonlaag, die ons beschermt tegen de ultraviolette straling van de zon. Elke toename van de uitstoot van CFK's zal de tijd die nodig is voor de ozonlaag vertragen, en het ozongat in Antarctica, herstellen.
Maar waar kwamen deze nieuwe emissies vandaan? Tot nu, onderzoekers hadden alleen een aanwijzing dat in ieder geval een deel van de bron zich ergens in Oost-Azië bevond.
"Aanvankelijk stonden onze meetstations op afgelegen locaties, ver van potentiële bronnen, " zei Ron Prin, co-auteur van de nieuwe studie, leider van het AGAGE-netwerk en professor aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Dit was omdat we geïnteresseerd waren in het verzamelen van luchtmonsters die representatief waren voor de achtergrondatmosfeer, zodat we wereldwijde veranderingen in concentratie kunnen volgen en hun atmosferische levensduur kunnen bepalen."
Om emissiebronnen beter te kunnen lokaliseren, meer recente meetstations zijn dichter bij geïndustrialiseerde regio's geplaatst. In dit geval, de aanwijzing voor de locatie van de nieuwe CFC-11-emissies kwam van een AGAGE-station in Zuid-Korea en een aan AGAGE gelieerd station dat wordt gerund door het National Institute of Environmental Studies (NIES) in Japan.
Emissies afgeleid van atmosferische waarnemingen op de meetstations van Gosan en Hateruma laten een toename zien vanuit Oost-China tussen de periodes 2008 - 2012 (links) en 2014 - 2017 (rechts). De emissiestijging komt voornamelijk van Shandong en Hebei en de omliggende provincies Credit:University of Bristol
Professor Sunyoung Park van de Kyungpook National University in Zuid-Korea, een hoofdauteur van de nieuwe studie, die het Zuid-Koreaanse meetstation Gosan runt, legde uit:"Onze metingen tonen 'pieken' in vervuiling, wanneer lucht uit geïndustrialiseerde gebieden komt. Voor CFC-11, we merkten dat de omvang van deze pieken na 2012 toenam wat aangeeft dat de uitstoot ergens in de regio moet zijn gegroeid."
Soortgelijke signalen waren ook waargenomen bij het NIES-station op het Japanse eiland Hateruma, dicht bij Taiwan.
Om vast te stellen welke landen verantwoordelijk waren voor de toenemende vervuiling op deze stations, een internationaal team van modellengroepen aan de Universiteit van Bristol, het Britse Met Office, de Zwitserse federale laboratoria voor materiaalwetenschap en -technologie (Empa) en MIT voerden geavanceerde computersimulaties uit die de oorsprong van de vervuilde luchtmonsters bepaalden.
Gesimuleerd atmosferisch transport van CFC-11 naar de meetlocaties van Gosan en Hateruma met behulp van het Met Office NAME-model. De kleuren tonen gebieden waar emissiebronnen de CFC-11-metingen gedurende één dag in december 2014 sterk zouden beïnvloeden. Deze modelinformatie is gebruikt om een stijging van de emissies uit Oost-China af te leiden, beginnend rond 2013 Krediet:Universiteit van Bristol
"Uit de Koreaanse en Japanse gegevens, we gebruikten onze modellen om aan te tonen dat de uitstoot van CFC-11 uit Oost-China met ongeveer 7 was toegenomen, 000 ton per jaar na 2012, met name in of rond de provincies Shandong en Hebei.", zei Dr. Luke Western, postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Bristol.
"We hebben geen bewijs gevonden van toenemende emissies uit Japan, het Koreaanse schiereiland, of enig ander land waarvoor onze netwerken gevoelig zijn."
Om de mogelijkheid te onderzoeken dat de nieuwe emissies uit China het gevolg kunnen zijn van het vrijkomen in de atmosfeer van CFK-11 die vóór het verbod werd geproduceerd, het team overwoog een scala aan mogelijkheden.
Dr. Rigby zei:"CFC-11 werd voornamelijk gebruikt bij het blazen van schuim, daarom hebben we gekeken naar schattingen van de hoeveelheid CFK-11 die kan worden opgesloten in isolatieschuim in gebouwen of koelkasten die vóór 2010 zijn gemaakt. maar de hoeveelheden waren veel te klein om de recente stijging te verklaren.
"De meest waarschijnlijke verklaring is dat er nieuwe productie heeft plaatsgevonden, ten minste vóór eind 2017, dat is de periode die in ons werk wordt bestreken."
Hoewel de nieuwe studie een aanzienlijk deel van de wereldwijde emissiestijging heeft geïdentificeerd, het is mogelijk dat er ook in andere landen kleinere stijgingen hebben plaatsgevonden, of zelfs in andere delen van China.
Professor Park legde uit:"Onze metingen zijn alleen gevoelig voor het oostelijke deel van China, westelijk Japan en het Koreaanse schiereiland en de rest van het AGAGE-netwerk ziet delen van Noord-Amerika, Europa en Zuid-Australië. Er zijn grote delen van de wereld waarover we zeer weinig gedetailleerde informatie hebben over de uitstoot van ozonafbrekende stoffen."
Hoe dan ook, deze studie "vertegenwoordigt een belangrijke en vooral beleidsrelevante mijlpaal in het vermogen van atmosferische wetenschappers om te bepalen welke regio's ozonafbrekende stoffen uitstoten, broeikasgassen, of andere chemicaliën, en in welke hoeveelheden " zei professor Ray Weiss, een geochemicus bij Scripps Institution of Oceanography aan de University of California San Diego en co-auteur van de studie.
Dr. Rigby zei:"Het is nu van vitaal belang dat we erachter komen welke industrieën verantwoordelijk zijn voor de nieuwe emissies. Als de emissies te wijten zijn aan de productie en het gebruik van producten zoals schuim, het is mogelijk dat we slechts een deel van de totale hoeveelheid geproduceerde CFC-11 hebben gezien. De rest kan worden opgesloten in gebouwen en koelmachines en zal uiteindelijk in de komende decennia in de atmosfeer worden vrijgegeven."
Eerdere rapporten van de Environmental Investigation Agency en de New York Times hebben gesuggereerd dat Chinese schuimfabrikanten CFK-11 gebruikten na het wereldwijde verbod. Verder, De Chinese autoriteiten hebben onlangs een aantal illegale productiefaciliteiten geïdentificeerd en gesloten.
Hoewel deze nieuwe studie niet kan bepalen welke industrie of industrieën verantwoordelijk zijn, het geeft een duidelijke indicatie van de grote toename van de uitstoot van CFK-11 uit China in de afgelopen jaren. Deze verhogingen, waarschijnlijk van nieuwe productie, verantwoordelijk zijn voor een aanzienlijk deel van de gelijktijdige wereldwijde emissiestijging.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com