Η επίδραση των μέτρων περιορισμού της διασποράς του κορωνοϊού (Covid-19) στην ατμοσφαιρική ρύπανση και στις εκπομπές της, στην ευρύτερη περιοχή της Αθήνας

Τα μέτρα περιορισμού της κινητικότητας των πολιτών ανά τον κόσμο, με σκοπό την αναχαίτιση της διασποράς του κορωνοϊού (Covid-19), έχουν ουσιαστικά επιτρέψει τη διεξαγωγή ενός ‘πραγματικού’ πειράματος μεγάλης κλίμακας για τη μελέτη των επιπτώσεων που μπορεί να επιφέρει η δραστική μείωση των εκπομπών στην ποιότητα της ατμόσφαιρας των πόλεων.

Η Ομάδα Ατμοσφαιρικής Φυσικής και Χημείας του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (APCG/IΕΠΒΑ), σε συνεργασία με τα Πανεπιστήμια Κρήτης (Τμήμα Χημείας, ECPL) και Paris-Saclay (LSCE), ανέλυσε τις μεταβολές των επιπέδων των ατμοσφαιρικών ρύπων κατά την περίοδο του πρώτου lockdown στην Ελλάδα (23 Μαρτίου–10 Μαΐου 2020), σε σχέση με τις περιόδους πριν και μετά από αυτό, όπως καταγράφηκαν στον Σταθμό Παρακολούθησης Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης του ΕΑΑ στο Θησείο. Η ανάλυση επεκτείνεται και στα προηγούμενα 4 έτη, ώστε να ληφθούν υπόψη, εκτός από τις βραχυχρόνιες, και οι μακροπρόθεσμες διακυμάνσεις τόσο των εκπομπών όσο και των μετεωρολογικών συνθηκών, κατά τις αντίστοιχες χρονικές περιόδους.

Τα αποτελέσματα έδειξαν μια χαρακτηριστική μείωση των επιπέδων της περιόδου lockdown, για τις παραμέτρους της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που σχετίζονται με την κυκλοφορία των οχημάτων (διοξείδιο του αζώτου – NO₂, μονοξείδιο του άνθρακα – CO, κλάσμα μαύρου άνθρακα –BC- από καύση ορυκτών καυσίμων), η οποία ανήλθε έως και σε 35% κατά μέσο όρο, σε σχέση με την περίοδο 1-22 Μαρτίου 2020 (Σχήμα 1).

Σχήμα 1: Μέσες συγκεντρώσεις διοξειδίου του αζώτου, μονοξειδίου του άνθρακα, λεπτών αιωρούμενων σωματιδίων (NO₂, CO, PM_2.5), κλασμάτων μαύρου άνθρακα (BC_ff, BC_bb) και αστικής ενίσχυσης στο διοξείδιο του άνθρακα (Δ-CO₂), πριν (1–22 Μαρτίου), κατά τη διάρκεια (23 Μαρτίου–10 Μαΐου) και μετά (11– 31 Μαΐου) τα περιοριστικά μέτρα, όπως καταγράφηκαν στο Θησείο. Τα ποσοστά υποδηλώνουν τις σχετικές μεταβολές μεταξύ των περιόδων.

Δεδομένου ότι είναι άγνωστη η πραγματική μείωση των εκπομπών ρύπανσης την περίοδο του πλήρους περιορισμού κυκλοφορίας κατά την πανδημία, εφαρμόστηκε μοντέλο αριθμητικής προσομοίωσης στο λεκανοπέδιο της Αττικής, το οποίο εκτιμά την ατμοσφαιρική ρύπανση στην υψηλή χωρική ανάλυση του 1 x 1 χλμ. Το σενάριο εκπομπών που οδήγησε σε αποτελέσματα συγκεντρώσεων ΝΟ₂ συμβατά με τις επιτόπιες μετρήσεις στη Θησείο υπέδειξε πως –μεταξύ άλλων– οι εκπομπές των οχημάτων κατά το πρώτο lockdown στην Αθήνα είχαν μειωθεί κατά μέσο όρο περίπου 50% (Σχήμα 2).

Σχήμα 2: Οι μέσες επιφανειακές συγκεντρώσεις (μg m^-3) ΝΟ₂ (a) πριν (1–22 Μαρτίου) και (b) κατά τη διάρκεια (23 Μαρτίου –30 Απριλίου, 2020) του lockdown. (c) Οι ποσοστιαίες (%) μεταβολές ΝΟ₂ μεταξύ των περιόδων. Τα πεδία έχουν προκύψει από τις αριθμητικές προσομοιώσεις σε χωρική ανάλυση 1 x 1 χλμ. Η θέση και η τιμή της μέτρησης στο Θησείο υποδηλώνεται από τον κόκκινο κύκλο.

Η μελέτη αυτή είναι από τις λίγες παγκοσμίως που έχουν ως τώρα διερευνήσει το αποτύπωμα του καθολικού περιορισμού της κυκλοφορίας στα επίπεδα συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα (CO₂). H σημαντική μείωση της αστικής του συνιστώσας (εξαιρώντας το φυσικό του υπόβαθρο) κατά την περίοδο περιορισμού (Σχήμα 1c) είναι ενδεικτική των σημαντικών δυνατοτήτων μετριασμού της αστικής συνεισφοράς σε αέρια του θερμοκηπίου, με προφανείς προεκτάσεις για την κλιματική αλλαγή.

Ωστόσο, τα επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης της Αθήνας επανήλθαν αμέσως μετά την άρση των περιοριστικών μέτρων (Σχήμα 1), γεγονός που καταδεικνύει την αναγκαιότητα σταθερών και συστηματικών μέτρων μείωσης της αστικής ρύπανσης για την επίτευξη μακροπρόθεσμων αποτελεσμάτων. Η αναθεώρηση του αριθμού των οχημάτων που επιτρέπονται εντός του δακτυλίου της πόλης, η ανάπτυξη των υποδομών των Μ.Μ.Μ. και η προώθηση της ηλεκτροκίνησης είναι βήματα προς τη σωστή κατεύθυνση για την περίπτωση της Αθήνας και άλλων πόλεων με παρόμοια χαρακτηριστικά πυκνότητας πληθυσμού, τοπογραφίας και μετεωρολογίας, ειδικά όσον αφορά στους ρύπους που εξαρτώνται σημαντικά από τον κυκλοφοριακό φόρτο των αστικών οδικών δικτύων. Επιπλέον, η επέκταση της μελέτης αυτής στα τρέχοντα παρατηρησιακά δεδομένα θα αποκαλύψει την αποτελεσματικότητα των μέτρων περιορισμού του δεύτερου lockdown που διανύουμε τώρα, όσον αφορά στον μετριασμό της κυκλοφορίας των οχημάτων.

Η πανδημία και η επίδρασή της στη μείωση των εκπομπών και της ρύπανσης της ατμόσφαιρας μπορούν να αποτελέσουν ένα παγκόσμιο πείραμα ταχείας μελέτης της ευαισθησίας του πλανήτη στις ανθρωπογενείς αλλαγές και ένα σημαντικό παράδειγμα για την προώθηση της βιώσιμης ανάπτυξης που θα πρέπει να έχουν οι νέες πολιτικές σε παγκόσμιο, ευρωπαϊκό και εθνικό επίπεδο, καθώς η μείωση της ρύπανσης συνδέεται άρρηκτα με την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής και αμφότερα με την υγεία και την ευζωία των πολιτών.

Το παρόν αποτελεί σύνοψη πρόσφατου επιστημονικού άρθρου που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Atmosphere (Editor’s Choice article):

Grivas, G.; Athanasopoulou, E.; Kakouri, A.; Bailey, J.; Liakakou, E.; Stavroulas, I.; Kalkavouras, P.; Bougiatioti, A.; Kaskaoutis, D.G.; Ramonet, M.; Mihalopoulos, N.; Gerasopoulos, E. (2020). Integrating in situ Measurements and City Scale Modelling to Assess the COVID–19 Lockdown Effects on Emissions and Air Quality in Athens, Greece. Atmosphere 11, 1174. https://doi.org/10.3390/atmos11111174