Atmosferische wetenschappers hebben geanalyseerd hoe de bijna totale stopzetting van de mobiliteit in februari de lucht boven China beïnvloedde. Resultaten laten een opvallende daling van stikstofoxiden zien, een gas dat voornamelijk uit uitlaatpijpen komt en een bestanddeel is van smog.

Leren hoe gedragsveranderingen als gevolg van de COVID-19-pandemie de luchtkwaliteit beïnvloeden, is van onmiddellijk belang, omdat het virus de menselijke longen aanvalt. Het evenement is ook een manier voor aardwetenschappers om te bestuderen hoe de atmosfeer reageert op plotselinge veranderingen in emissies.

"Tijdens de sluitingen van februari 2020 in China was er een grote en snelle daling van stikstofdioxide - een luchtverontreinigende stof die grotendeels wordt geassocieerd met transport - die ongekend is in het satellietrecord, " zei Michael Diamant, een doctoraalstudent in atmosferische wetenschappen aan de Universiteit van Washington.

"Anderzijds, onze analyse laat geen dramatische veranderingen zien in de totale hoeveelheid aerosoldeeltjes in de atmosfeer, of in cloudeigenschappen. Dit suggereert dat de directe klimaatgerelateerde effecten van de sluiting verwaarloosbaar zijn, ' zei Diamant.

Hij is hoofdauteur van de studie die op 19 augustus is gepubliceerd Geofysische onderzoeksbrieven .

Terwijl andere onderzoeken al naar de luchtkwaliteit tijdens de pandemie hebben gekeken, dit is de eerste die een meer rigoureus standpunt inneemt, met behulp van alle 15 jaar satellietgegevens. Het maakt gebruik van een statistische methode die vergelijkt wat er in februari 2020 werd gezien met wat zou zijn verwacht zonder de pandemie.

"Vroeg in de quarantaineperiode, er was enige discussie dat de aarde zichzelf aan het genezen was, maar sommige van die beweringen, zoals de dolfijnen in Venetië, bleken vals te zijn, " zei Diamond. "De wetenschappelijke gemeenschap was geïnteresseerd in het documenteren van welke veranderingen zich daadwerkelijk hebben voorgedaan."

De auteurs gebruikten gegevens van NASA's Ozone Monitoring Instrument, of OMI, en matige resolutie beeldvormingsspectroradiometer, of MODIS, die sinds 2005 de lucht in de gaten houden. Deze instrumenten gebruiken verschillende golflengten om hoeveelheden zoals stikstofoxiden, fijnstof en wolken in de lucht.

Naast het gebruik van een langer record, het model hield rekening met de verwachte effecten van het Chinese milieubeleid.

"China heeft in 2013 een wet op schone lucht aangenomen en sindsdien zie je dat de vervuiling afneemt. Dus juist om die reden we mogen verwachten dat de vervuiling in 2020 lager zal zijn dan in 2019, ' zei Diamant.

De analyse hield ook rekening met het relatief warme en vochtige weer van afgelopen februari in China, waardoor gassen meer kans hadden om te reageren en in de lucht zwevende deeltjes te vormen.

"Je had nog steeds behoorlijk slechte smoggebeurtenissen in de regio van Peking, ook tijdens de lockdown ' zei Diamant.

De auteurs hebben ook rekening gehouden met de atmosferische effecten van het Chinese Nieuwjaar, die wordt gevierd in eind januari of begin februari en genereert zowel hogere deeltjes van vuurwerk als lagere verkeersemissies van mensen die op vakantie zijn.

Na rekening te hebben gehouden met al deze factoren, het effect van de pandemie op stikstofoxiden was een daling van 50% in vergelijking met wat zou worden verwacht voor februari 2020, een druppel als geen ander gezien in de satellietwaarnemingen.

"Het verschil dat we zien is een meer dan twee keer zo grote daling als alles wat we zagen in het record van 2005 tot 2019, waaronder van de Grote Recessie van 2008. In de statistieken van de atmosferische wetenschap, dat is een gigantisch signaal. Het is zeldzaam om iets opvallends te zien, ' zei Diamant.

Hoewel de verandering in stikstofdioxide dramatisch was, andere hoeveelheden vertoonden geen significante verandering. Fijn stof, die een grotere impact heeft op de menselijke gezondheid en het klimaat, nauwelijks veranderd ten opzichte van China tijdens de sluiting. Personenvervoer vrijwel verdwenen tijdens de lockdown, maar economische gegevens tonen aan dat de zware industrie en de energieproductie redelijk constant bleven, zei Diamant.

Het feit dat sommige hoeveelheden niet veranderden is, voor atmosferische wetenschappers, op zich al een belangrijk resultaat. wolken, die worden beïnvloed door vervuiling en het grootste effect hebben op het klimaat, vertoonde ook geen significante veranderingen.

Co-auteur Rob Wood, een UW hoogleraar atmosferische wetenschappen, en Diamond werkten samen aan een recente publicatie die wolkenveranderingen detecteerde als gevolg van vervuiling door schepen. Uit dat onderzoek bleek dat er vele jaren aan data nodig waren om het effect op wolken te detecteren.

"Onze studie suggereert dat aangezien we weinig verandering hebben gevonden in de fijnstofvervuiling als gevolg van COVID-19, we zullen waarschijnlijk geen verandering in de wolken zien, tenzij de vervuiling over een langere periode verandert als gevolg van een langdurige economische neergang, ' zei Hout.

Algemeen, de bevindingen komen overeen met een recente studie onder leiding van de UW die aantoont dat stikstofdioxide in verschillende Amerikaanse steden daalde tijdens de piekquarantaineperiode, maar de niveaus van andere verontreinigende stoffen bleven redelijk constant.

Het antwoord suggereert dat toekomstig beleid voor schone lucht zich niet alleen kan richten op transportemissies.

"Als je deze strategieën voor schone lucht ontwikkelt, you're probably not going to be able to attack just one sector; you'll have to address several sectors at once, ' zei Diamant.