science >> Wetenschap >  >> Natuur

Los Angeles begon 2020 met een schone lucht, maar eindigde met de ergste smog in decennia

Krediet:CC0 Publiek Domein

Het jaar begon met het feit dat Los Angeles 21 dagen lang smogvrije dagen genoot die samenviel met de start van de thuisbestellingen van het coronavirus, de hoop voedend dat drastische bezuinigingen op het rijden op zijn minst de lucht zouden zuiveren.

Dat bleek wishfull thinking. Het jaar 2020 zal in plaats daarvan de geschiedenis ingaan als een van de meest smoggies van Zuid-Californië in decennia.

Toen het luchtzuiverende maartweer wegging, de regio stortte zich in een late lente en zomer met intense hittegolven die hebben bijgedragen tot de ergste metingen van ozonvervuiling en het hoogste aantal slechte luchtdagen sinds het midden van de jaren negentig. Smog bereikte abnormaal hoge niveaus in de hele regio, van het binnenland tot aan de kust. tegen de herfst, de staat had de ergste en meest wijdverbreide aanval van gezondheidsschadelijke natuurbrandrook ooit meegemaakt.

In alles, dit jaar waren er 157 slechte luchtdagen voor ozonvervuiling - het onzichtbare, longbrandend gas in smog - over de uitgestrekte, bekken van kust tot bergen verspreid over Los Angeles, Oranje, Riverside en San Bernardino provincies. Dat zijn de meeste dagen boven de federale gezondheidsnorm sinds 1997.

"Er is geen suikerlaag, dit was echt een echt slecht ozonjaar, " zei Philip Fine, een plaatsvervangend executive officer voor de South Coast Air Quality Management District.

De regio heeft ook meer dan 30 slechte luchtdagen gehad voor fijnstofvervuiling, of roet. Die aantallen werden versterkt door een sluier van rook van lokale bosbranden en binnenwaaien van vuurzee langs de westkust. Meer slechte luchtdagen zijn waarschijnlijk voor het einde van het jaar vanwege koele, vervuilend weer dat roet dicht bij de grond concentreert.

De uitzonderlijk slechte luchtkwaliteit draagt ​​bij aan een jarenlange trend van haperende vooruitgang bij het verminderen van ozon, die astma-aanvallen en andere gezondheidsproblemen veroorzaakt. Tegelijkertijd heeft het de druk op regelgevers verhoogd om havens in toom te houden, olieraffinaderijen en andere grote vervuilers en zet de smoggiest regio van het land op een pad om zijn lucht te zuiveren volgens de federale gezondheidsnormen.

Wetenschappers proberen de invloed van klimaatverandering te begrijpen, bosbranden, voertuigemissies en minder bekende bronnen van vervuiling, zoals de dampen die vrijkomen bij ontsmettingsmiddelen en andere consumentenproducten. Ze zeiden dat de pandemie hen een ongeëvenaard natuurlijk experiment gaf, laten zien wat er gebeurt als je één bron van vervuiling drastisch inperkt. Wat duidelijk werd, is dat tientallen jaren van regelgeving de uitstoot van passagiersvoertuigen zo drastisch hebben verminderd dat ze niet langer de dominante bron van smogvormende vervuiling in Californië zijn.

"We hebben ondubbelzinnig geleerd dat als je de helft van de auto's van de weg haalt, dat ruimt de CO2 behoorlijk op, maar CO2 draagt ​​niet bij aan smog, " zei Ronald Cohen, hoogleraar atmosferische chemie aan UC Berkeley. "En dat het verwijderen van de helft van de voertuigen niet genoeg is om smog in L.A. te beheersen."

"Dus je kunt niet zomaar stoppen met rijden en smog stoppen, helaas, "Zei Cohen. "Het is mogelijk dat we met auto's pas schoon genoeg zijn als we helemaal elektrisch gaan."

Extreme temperaturen waren een grote reden waarom de lucht zo vuil was. Meer dan enige fluctuatie in emissies, warmte bepaalt vaak of de luchtkwaliteit op een bepaalde dag ongezond is, omdat het de fotochemische reacties voedt die ozon vormen. Luchtkwaliteitsfunctionarissen merkten op dat de temperaturen in de lente en de herfst ongewoon hoog waren, tijden van het jaar waarin de ozonvervuiling doorgaans lager is dan in de hitte van de zomer.

Het hoogste niveau van ozonvervuiling dat in 26 jaar in het centrum van Los Angeles is geregistreerd - een waarde van 185 deeltjes per miljard - vond plaats tijdens een zinderende hittegolf op 6 september. op dezelfde dag overschreed L.A. County voor het eerst de 120 graden.

Het is ook mogelijk dat de reactie op de pandemie de mix van verontreinigende stoffen die ozon produceren, heeft veranderd. die niet rechtstreeks wordt uitgestoten, maar ontstaat wanneer uitlaatemissies en andere verontreinigende stoffen reageren in de hitte en zonlicht.

Het verminderen van ozon vereist zorgvuldig uitgebalanceerde bezuinigingen op twee belangrijke smogvormende verontreinigende stoffen - verbrandingsgassen genaamd stikstofoxiden en chemische dampen en oplosmiddelen die vluchtige organische stoffen worden genoemd - en regelgevers weten al lang dat het verminderen ervan in de verkeerde verhouding tot helemaal geen of zelfs geen vermindering van ozon zou kunnen leiden het smoggehalte verhogen.

Het South Coast Air District schat dat de uitstoot van stikstofoxiden met ongeveer 20% is verminderd tijdens thuisbestellingen die het rijden in het begin van de pandemie drastisch verminderden, en zijn sindsdien grotendeels hersteld.

Luchtkwaliteitsfunctionarissen en wetenschappers richten hun aandacht op die andere soorten ozongenererende verontreinigende stoffen, vluchtige organische stoffen, dat door alles kan worden losgemaakt van verf, haarlak en andere consumentenproducten tot bomen en planten. Die niet-verkeersemissies bleven constant of zijn mogelijk toegenomen tijdens de pandemie, en experts denken dat ze een veel dominantere rol spelen bij smogvorming dan in de afgelopen jaren.

"Mensen verwachtten met dat niveau van verkeersreducties, je zou niets anders hebben dan blauwe luchten en frisse lucht, en dat is duidelijk niet gebeurd, " zei Michael Kleeman, een professor in civiele en milieutechniek aan UC Davis. "Dus het dwingt je echt om buiten de conventionele kaders te denken."

Een theorie die luchtkwaliteitsregelgevers hebben geopperd, is dat de pandemie het gebruik van kiembestrijdende reinigingsmiddelen en desinfectiemiddelen heeft doen toenemen, waarvan vele verdampen en vluchtige organische stoffen vrijgeven die kunnen bijdragen aan smog. Consumentenproducten zijn de grootste bron van vluchtige organische stoffen in de regio.

Prima, van het luchtdistrict South Coast, zei dat "we niet weten wat er aan de hand is met de VOS-emissies, omdat het een daling kan zijn als gevolg van minder verkeer, minder activiteit. Maar er is ook gewoon veel verkoop van desinfectieapparatuur, en mensen sproeien overal dingen."

Uit de metingen van de luchtmonitor blijkt geen significante toename van verontreinigende stoffen die worden gegenereerd door reinigingschemicaliën, hij zei, maar "mensen gebruiken er meer van, en het heeft het potentieel om de VOS-emissies te verhogen. Nu weten we niet of die stijging verwaarloosbaar of significant is. Maar daar moeten we meer aan doen."

De vuile lucht van het jaar markeert de laatste tegenslag voor de inspanningen om smog te verminderen in de meest vervuilde regio van het land. Ondanks dramatische emissiereducties gedurende tientallen jaren, Ambtenaren zijn er niet in geslaagd de ozonvervuiling in Zuid-Californië op te ruimen volgens de federale luchtkwaliteitsnormen. De regio voldoet nog steeds niet aan de gezondheidsnorm voor ozon die meer dan 40 jaar geleden werd vastgesteld toen Jimmy Carter president was, of drie strengere normen die sindsdien zijn uitgevaardigd.

Alleen al op basis van de hoge smogmetingen van dit jaar, het South Coast Air District zei dat het niet mogelijk zal zijn om tegen een deadline van 2022 aan de minst strenge van die normen te voldoen.

In oktober, meer dan een dozijn milieugroeperingen en gemeenschapsorganisaties hebben een verzoekschrift ingediend bij het U.S. Environmental Protection Agency om vast te stellen dat de zuidkustregio niet aan die norm heeft voldaan en om van het luchtdistrict te eisen dat het een controlestrategie bedenkt die de volksgezondheid zal beschermen, daarbij verwijzend naar de schade aan miljoenen "gedwongen om deze schadelijke lucht in te ademen."

Milieuactivisten zeiden dat ze meer in het algemeen bezorgd zijn dat het luchtkwaliteitsagentschap in de regio zijn voet van het gaspedaal lijkt te halen in een tijd waarin de smogvermindering tot stilstand is gekomen.

Ze wijzen op vertragingen bij het aannemen van belangrijke regels, inclusief maatregelen die gericht zijn op olieraffinaderijen, evenals magazijnen en andere knooppunten voor vervuiling door dieselvrachtwagens. In sommige gevallen, het luchtdistrict heeft het coronavirus aangehaald als reden om te wachten. Maar milieuactivisten zeggen dat de raad van bestuur van het district, voornamelijk uit lokale politici, is gewoon niet bereid harde maatregelen te nemen om de vervuiling in te tomen.

"We zien wel een politiek probleem waarbij het luchtdistrict gewoon zijn werk niet doet, " zei Regina Hsu, een advocaat bij de milieuwetgeving non-profit Earthjustice. "Dit jaar, aangezien we een van de slechtste jaren voor ozonvervuiling zien, er is alleen maar meer en meer vertraging opgetreden in de regelgeving waar gemeenschappen al jaren om vragen."

Wayne Nastri, executive officer van de South Coast Air District, zei dat het moeilijk te zeggen is of de recente toename van smog een aanleiding zou zijn tot snellere actie tegen de grootste vervuilers. Hij zei dat het bureau agressief actie ondernam om de uitstoot van raffinaderijen en logistieke centra voor magazijnen te verminderen. onder andere faciliteiten, en was vastbesloten om "alles te doen wat we kunnen, binnen onze bevoegdheid."

Gezondheidsexperts zeiden dat de toename van smog niet op een slechter moment had kunnen komen. de longen van mensen aanvallen tijdens een pandemie waarin de gezondheid van de luchtwegen voorop staat, wanneer er enig bewijs is dat mensen die in de meest vervuilde gebieden wonen, vatbaarder zijn voor COVID-19.

"Het is de ene uitdaging voor de volksgezondheid naast de andere, " zei Yifang Zhu, een professor in milieugezondheidswetenschappen aan de UCLA Fielding School of Public Health.

Zhu zei dat regelgevers van de luchtkwaliteit in hun beslissingen rekening moeten houden met de realiteit dat twee belangrijke oorzaken van smog - bosbranden en extreme temperaturen - erger worden als gevolg van klimaatverandering.

Hogere temperaturen door de opwarming van de aarde, naast het aanwakkeren van de uitstoot van natuurbranden, maken het beheersen van smog moeilijker door de fotochemische reacties die ozonvervuiling veroorzaken te versnellen - iets waarvan Nastri zei dat hij denkt dat het nu wordt bevestigd in Zuid-Californië.

Het luchtdistrict South Coast bestudeert de rol van klimaatverandering, maar is voorzichtig gebleven om deze te koppelen aan recente toenames van smog. Onder de huidige EPA-protocollen, Plannen voor vermindering van de vervuiling die vereist zijn op grond van de Clean Air Act houden geen rekening met stijgende temperaturen als gevolg van klimaatverandering. Daarvoor zijn strengere regelgeving en sterkere emissiereducties nodig, ambtenaren erkennen.

In een presentatie vorige maand aan de raad van bestuur, medewerkers van het luchtdistrict bespraken de gevolgen van het klimaat voor smog in hypothetische termen, zeggen dat "als een veranderend klimaat ervoor zorgt dat deze extreme weersomstandigheden en natuurbranden doorgaan of erger worden, het bereiken van toekomstige normen zal een nog grotere uitdaging zijn."

© 2020 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC