Wetenschap
Extreme hitte en ozonvervuiling:een oproep voor gerichte controlestrategieën in China
Verhoogde ozonconcentraties aan het oppervlak in China vormen een aanzienlijke bedreiging voor zowel de menselijke gezondheid als de gewasopbrengsten. Extreme hitte kan de ozonvervuiling aanzienlijk verergeren door zowel complexe chemische als fysische processen. Extreme hitte gaat bijvoorbeeld vaak gepaard met stagnerende weersomstandigheden, wat kan leiden tot de accumulatie en daaropvolgende verhoging van ozon.
Gezien het feit dat extreme hitte de afgelopen decennia steeds vaker voorkomt en dat dit naar verwachting ook in de toekomst zal gebeuren, zijn effectieve controlestrategieën om de risico's van ozonverontreiniging te verminderen dringend nodig.
Daarom onderzocht een onderzoeksgroep onder leiding van prof. Ke Li van de Nanjing Universiteit voor Informatiewetenschappen en Technologie de drijvende factoren achter de stedelijke ozonvervuiling in China tijdens de extreem hete zomer van 2022 en de impact van emissiebeheersingsstrategieën met behulp van oppervlaktemetingen en het transport van chemische stoffen. model GEOS-Chem.
Hun bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in Atmospheric and Oceanic Science Letters .
Volgens deze studie ondervond de Noord-Chinese Laagvlakte in juni 2022 maandelijkse ozonafwijkingen van meer dan 12 ppbv ten opzichte van 2021, terwijl de Yangtze-rivierdelta en het Sichuan-bekken in juli en augustus met soortgelijke problemen werden geconfronteerd.
"Ondanks dat het overheidsrapport een vermindering van NOx laat zien (stikstofoxiden) en VOC-emissies (vluchtige organische stoffen) tussen 2021 en 2022 hebben onze modelsimulaties onthuld dat de aanzienlijke toename van de chemische productie de belangrijkste oorzaak was van deze wijdverbreide ozongolf", zegt prof. Li.
Daarnaast werd een reeks scenariosimulaties uitgevoerd om de impact van het terugdringen van NOx te beoordelen en VOS-emissies individueel en collectief op ozonniveau.
"We ontdekten dat beide NOx en VOS-emissiereducties hadden in juni een gelijke invloed op de ozonconcentraties in de Noord-Chinese Laagvlakte, terwijl NOx emissiereducties waren belangrijker dan VOS-reducties bij het verminderen van de ozonniveaus in de Yangtze River Delta en de Sichuan-bekkenregio's in juli en augustus", legt prof. Li uit.
“Onze bevindingen bieden kritische inzichten in de ontwikkeling van gerichte strategieën voor ozonbeheersing die moeten worden afgestemd op de unieke uitdagingen die de extreme hitte in China met zich meebrengt. Door inzicht te krijgen in de dominante factoren die de ozonvervuiling tijdens deze gebeurtenissen aandrijven en door de impact van emissiereducties van precursoren te kwantificeren, kunnen we kunnen effectievere en gerichtere maatregelen ontwikkelen om de volksgezondheid te beschermen en de luchtkwaliteit te verbeteren de volgende keer dat we een soortgelijke gebeurtenis opnieuw zien", voegt prof. Li toe.