Η καραντίνα για τον κορονοϊό και ο αντίκτυπος στο ατμοσφαιρικό περιβάλλον

Καθώς όλο και περισσότερες περιοχές του πλανήτη βιώνουν αυτήν την -άνευ προηγουμένου- απομόνωση και τον αποκλεισμό, ο αντίκτυπος στα επίπεδα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης έχει αρχίσει ήδη να γίνεται αισθητός. Μετά την πρόσφατη δημοσιοποίηση μιας από τις πιο απότομες πτώσεις των επιπέδων ρύπανσης στην Κίνα, όπως καταγράφηκαν από δορυφορικές παρατηρήσεις των 2 προηγούμενων μηνών (Joshua Stevens/Copernicus Sentinel 5P/ESA), τα δεδομένα για την Ευρωπαϊκή πραγματικότητα αναμένονταν με ενδιαφέρον. Η υπηρεσία CAMS του Ευρωπαϊκού Προγράμματος Παρατηρήσεων Γης Copernicus παρέχει καθημερινά τις ωριαίες τιμές συγκεντρώσεων των οριοθετημένων ατμοσφαιρικών ρύπων, δίνει επομένως τη δυνατότητα για την αντιπαραβολή τους με τα μέτρα περιορισμού της ανθρωπογενούς δραστηριότητας λόγω του κορονοϊού, ή αλλιώς, COVID-19.

Εστιάζοντας στη Βόρεια Ιταλία (Σχήμα 1), στην οποία το δίκτυο παρακολούθησης των επιπέδων διοξειδίου του αζώτου (ΝΟ2) είναι πυκνό, φαίνεται να σημειώνεται μείωση των επιπέδων του περίπου 10% ανά εβδομάδα, κατά τον τελευταίο ένα και πλέον μήνα.

Σχήμα 1: Μέσες ημερήσιες επιφανειακές συγκεντρώσεις ΝΟ2 (μg m-3) στην ατμόσφαιρα της Β. Ιταλίας στις 31 Ιανουαρίου 2020 (αριστερά) και στις 15 Μαρτίου 2020 (δεξιά). Πηγή: Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS); ECMWF.

Εστιάζοντας στην περιοχή του Μιλάνου, μελετώντας την ωριαία χρονοσειρά της επιφανειακής συγκέντρωσης του ΝΟ2 από την 1η Ιανουαρίου έως σήμερα (Σχήμα 2), παρατηρούμε τα εξής: Ενώ δεν διαφαίνεται κάποια τάση τις πρώτες πέντε εβδομάδες της περιόδου, από την έκτη εβδομάδα αρχίζει να φαίνεται μείωση στα επίπεδα της ρύπανσης, η οποία συνεχίζει έως σήμερα. Η μέση τιμή του ΝΟ2 ήταν περίπου 65 μg m-3 τον Ιανουάριο, 50 μg m-3 τον Φεβρουάριο και λιγότερο από 40 μg m-3 κατά το πρώτο μισό του μήνα που διανύουμε. Η γραμμική πτωτική τάση των μέσων ημερήσιων συγκεντρώσεων ΝΟ2 από την έκτη εβδομάδα έως σήμερα είναι -4 μg m-3 ανά εβδομάδα. Παρόμοια πτωτική τάση παρατηρείται και σε άλλες πόλεις της Β. Ιταλίας, όπως το Τορίνο και το Μπέργκαμο.

Σχήμα 2: Χρονοσειρά των ωριαίων τιμών ΝΟ2 στο Μιλάνο (κόκκινη γραμμή). Οι γκρίζες κατακόρυφοι διαχωρίζουν τις διαδοχικές εβδομάδες του 2020, ξεκινώντας από τη Δευτέρα. Η μπλε γραμμή υποδηλώνει την τρέχουσα μέση τιμή εβδομάδας. Πηγή: Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS); ECMWF.

Παρενθετικά, θα πρέπει εδώ να τονισθεί ότι το διοξείδιο του αζώτου ΝΟ2 είναι ένας βραχυχρόνιος ρύπος. Παραμένει στην ατμόσφαιρα το πολύ 24 ώρες από την εκπομπή του, μέχρις ότου είτε να καθιζάνει σε επιφάνειες, είτε να αντιδράσει με άλλα αέρια της ατμόσφαιρας – πράγμα που σημαίνει ότι το ΝΟ2 δεν προλαβαίνει να διανύσει μεγάλες αποστάσεις, αλλά συνήθως βρίσκεται πλησίον της πηγής εκπομπής του. Οι πηγές του είναι κυρίως επιφανειακές και ανθρωπογενείς, όπως η κυκλοφορία των οχημάτων, η παραγωγή ενέργειας, η οικιακή θέρμανση, οι βιομηχανίες, κ.ά. Η δραστηριότητα των πηγών αυτών εξαρτάται αφ’ενός από την ώρα της ημέρας και την ημέρα της εβδομάδας, αφ’ετέρου όμως και από τις καιρικές συνθήκες. Για παράδειγμα, μια ψυχρή εισβολή συμβάλλει σε μεγαλύτερη κατανάλωση ενέργειας, π.χ. για την οικιακή θέρμανση.

Ο καιρός επηρεάζει τη ρύπανση και με άλλους τρόπους. Για παράδειγμα, το βαρομετρικό υψηλό δημιουργεί ευσταθείς ατμοσφαιρικές συνθήκες και μειωμένη διασπορά των ρύπων. Αυτό συνεπάγεται πως οι ρύποι παραμένουν συγκεντρωμένοι και υψηλοί κοντά στην πηγή τους και στο έδαφος. Η έντονη μεταβλητότητα της εκπομπής των ρύπων και των καιρικών συνθηκών δημιουργούν αντίστοιχα έντονη μεταβλητότητα των επιπέδων ρύπανσης μιας περιοχής, τόσο κατά τη διάρκεια της ημέρας όσο και από μέρα σε μέρα. Αποτέλεσε λοιπόν πρόκληση για τους επιστήμονες να καταφέρουν να ανιχνεύσουν και να προσδιορίσουν την τάση μείωσης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης της Β. Ιταλίας κατά την περίοδο που διανύουμε. Παραμένει πρόκληση να ερμηνευθούν περαιτέρω τα δεδομένα αυτά, ώστε να απομονωθούν με στατιστικές μεθόδους οι παραπάνω, συνήθεις επιδράσεις και να προσδιοριστεί με ακρίβεια ο αντίκτυπος των μέτρων που εφαρμόστηκαν για την καταπολέμηση του κορονοϊού στην ατμοσφαιρική ρύπανση των πόλεων.

Όσο το CAMS συνεχίζει να παρακολουθεί και να μελετά την εξέλιξη της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην Ευρώπη, τόσο εμείς θα ενισχύουμε την αντίληψή μας για τη σχέση της ανθρωπογενούς δραστηριότητας με τους εκπεμπόμενους από αυτήν ρύπους. Παρ’ όλα αυτά, στην ιδιαίτερα ασταθή περίοδο που διανύουμε πιθανώς η σχέση αυτή να περιπλέκεται, όχι μόνο λόγω των μέτρων που λαμβάνονται, αλλά και από τις αντιδράσεις των πολιτών σε αυτά. Για παράδειγμα -και ίσως ακούγεται παράδοξο-, μέχρι την επιβολή αυστηρού περιορισμού στην ανθρώπινη δραστηριότητα, οι εκπομπές συγκεκριμένων πηγών θα μπορούσαν και να αυξηθούν. Πολλοί πολίτες πιθανώς αυτήν την περίοδο να επιλέγουν το αυτοκίνητό τους έναντι των ΜΜΜ που χρησιμοποιούσαν συνήθως. Επίσης, δουλεύοντας από το σπίτι, οι εκπομπές οικιακής θέρμανσης πιθανώς αυξάνονται. Συμπερασματικά, οι πλέον αξιόπιστες εκτιμήσεις του αντίκτυπου του κορονοϊού στα επίπεδα ρύπανσης των πόλεών μας θα προκύψουν στο εγγύς μέλλον, και μόνον όταν ολοκληρωθεί η στατιστική επεξεργασία του συνόλου των δεδομένων και κυρίως αυτών για την κυκλοφοριακή, βιομηχανική και ενεργειακή δραστηριότητα.

Πηγή: Air quality information confirms reduced activity levels due to lockdown in Italy (DATE: 17 March 2020)

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ