Численные модели качества воздуха описывают степень серьезного негативного воздействия на качество воздуха в результате рекордных канадских лесных пожаров в 2023 году, демонстрируя, что пострадало почти все Северное полушарие, а не только Канада и север США. Статья с описанием полученных результатов была опубликована в журнале Advances in Atmocultural Sciences.
Рекордные лесные пожары в Канаде в 2023 году попали в заголовки новостей во всем мире не только из-за своих масштабов (самая большая площадь пожаров в истории страны), но и из-за того, насколько серьезно они повлияли на качество воздуха в этой очень большой стране и даже в глубине Соединенных Штатов. Дым от пожаров неоднократно вызывал серьезные предупреждения о качестве воздуха и даже требовал эвакуации во многих местах.
Но было неизвестно, как далеко за пределы Канады и севера США распространилось такое опасное загрязнение воздуха, и даже внутри Северной Америки понимание распространения наиболее вредных загрязнителей было ограниченным.
«В июле в новостных агентствах по всему миру были фотографии из Нью-Йорка, на которых город был запечатлен в почти невыносимой оранжевой дымке, словно кадр из фильма-антиутопии», — сказал ведущий автор исследования Чжэ Ван из Китайской академии наук. «Но то, что мы знаем о переносе твердых частиц на большие расстояния, означает, что пожары, вероятно, затронули также Европу и Азию. Мы просто не знали, в какой степени».
Поэтому доктор Ван и другие исследователи из IAP решили рассчитать полный глобальный масштаб этой угрозы для здоровья населения, используя численные модели качества воздуха. Подобно климатическим моделям, модели качества воздуха используют математические методы для моделирования того, как погода и химические реакции влияют на распространение загрязнителей воздуха.
Для этой работы ученые IAP использовали Модель химии аэрозолей и атмосферы Института физики атмосферы (IAP-AACM), компьютерную модель, разработанную собственными силами в качестве модуля в рамках более широкой модели системы Земли Китайской академии наук (CAS-ESM).
Исследователи обнаружили, что, хотя Канада пострадала сильнее всего, почти во всем северном полушарии произошло заметное значительное ухудшение качества воздуха из-за ветрового переноса загрязняющих веществ на большие расстояния.
В течение «сезона» лесных пожаров в Канаде произошло шесть основных эпизодов широкомасштабного загрязнения воздуха: 15–22 мая, 5–9 июня, 24 июня–1 июля, 12–19 июля, 17–15 августа и 17–22 августа. Помимо самой Канады, первый подобный эпизод повлиял на качество воздуха в центральных северных частях США. Второй эпизод особенно сильно повлиял на северо-восток США.
Результаты модели здесь соответствуют реальным наблюдениям. Концентрация мелких частиц диаметром 2,5 микрона и меньше (называемых PM 2,5 — наиболее опасных твердых частиц по сравнению с более крупными, но менее вредными частицами диаметром 10 микрон, или PM 10) 7 июня была обнаружена 11 пунктов мониторинга в Нью-Йорке достигли худшего уровня качества воздуха за последние 50 лет.
Модель предполагает, что во время третьего основного эпизода сильного загрязнения воздуха загрязняющие вещества PM2,5 были перенесены в Европу, тогда как четвертый такой эпизод снова сосредоточил свое самое серьезное присутствие в западной Канаде и центральной части севера США. Пятый эпизод в основном затронул северную Канаду, а шестой эпизод затронул как западные, так и восточные прибрежные регионы США. Из-за перемещения лесных пожаров на север высокие концентрации PM2,5 были перенесены в арктический регион в середине и конце лета.
Концентрации PM2,5, превышающие рекомендации Всемирной организации здравоохранения по качеству воздуха (15 микрограммов на кубический метр), в основном наблюдались в Северной Америке, при этом в западной и восточной Канаде этот предел превышался на 40 дней, а также более 10 таких дней. над северо-востоком США.
Но из-за того, что шлейфы лесных пожаров переносятся преобладающими западными ветрами через Атлантический океан, огромные территории Европы, а также западной, центральной и восточной Азии пострадали от увеличения таких концентраций. Это означало, что максимальные концентрации PM2,5 превысили 1 микрограмм на кубический метр в большинстве районов Северного полушария – ниже, чем в нормативах ВОЗ, но не без последствий. Концентрация PM2,5 в северо-западном регионе Китая увеличилась примерно до двух микрограммов на кубический метр.
Западная и восточная Канада пострадали сильнее всего, где концентрация PM2,5 превысила 150 PM2,5, что примерно в десять раз превышает максимум ВОЗ.
Сосредоточив внимание на качестве воздуха, исследователи также использовали компьютерное моделирование для изучения глобального распределения парниковых газов (ПГ), образующихся в результате канадских пожаров. Они обнаружили, что пожар привел к повышению уровня углекислого газа главным образом над Северной Америкой в мае, а также над Европой и северо-западной Азией в июне. Концентрации CO 2, связанные с лесными пожарами, превысили 0,1 частей на миллион (ppm) в большинстве районов Северного полушария, за исключением Юго-Восточной Азии, Индии и южного Китая, в июле и увеличились до более чем 0,2 частей на миллион в августе.
Увеличение выбросов парниковых газов из-за пожаров имеет два основных последствия. Во-первых, усиление потепления в этих регионах на фоне существующего глобального потепления увеличивает вероятность возникновения условий, которые усугубили лесные пожары. Другими словами, больше лесных пожаров означает еще больше лесных пожаров.
Во-вторых, уровень выбросов парниковых газов, связанных с лесными пожарами, в Канаде в 2023 году более чем в два раза превышал установленный законодательством план страны по совокупному сокращению выбросов антропогенных парниковых газов в течение следующих десяти лет.
«План Канады по сокращению выбросов на 2030 год был сведен на нет из-за одного года лесных пожаров», — сказала соавтор исследования Зифа Ванг.
Ученые предполагают, что новый вид депрессии связан с биологическими часами
Некоторые люди, страдающие депрессией, поздно ложатся спать, спят гораздо дольше обычного в периоды сильного недосыпа и просыпаются истощенными. Ученые из Сиднейского университета утверждают, что такая закономерность может указывать на особый…
Холестерин может нарушать работу системы очистки мозга при болезни Альцгеймера
У мышей с моделью болезни Альцгеймера было выявлено значительное снижение интенсивности движения жидкости в головном мозге, и причиной этого, возможно, является холестерин. Нарушение работы глимфатической системы — сети, отвечающей за…
Ученые выясняют, сколько нужно делать шагов для повышения концентрации внимания
Подсчет шагов в день — это простой способ отслеживать нашу физическую активность. Это также может дать представление о нашей внимательности и навыках принятия решений. Исследователи изучили данные об активности и…
МО: за ночь над регионами России сбили 532 украинских БПЛА
Российские средства ПВО перехватили и уничтожили в течение прошедшей ночи над регионами РФ 532 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи с 20:00 мск 24…
Шуваев: Белгород подвергся массированной атаке БПЛА
Вооруженные силы Украины ночью массированно атаковали город Белгород, в результате один человек погиб, число пострадавших выросло до 14. Об этом сообщил губернатор региона Александр Шуваев в "Максе". "В областном центре…
Махонин: в Пермском крае при атаке БПЛА пострадали пять человек
Силы ПВО и мобильные огневые группы сбили 11 беспилотников в Пермском крае, в результате незначительные повреждения получил промышленный объект. Предварительно, пострадали пять человек, сообщил губернатор региона Дмитрий Махонин в "Максе".…
Европа старается вклиниться в переговоры России и США
Брюссель пытается закрепить своего официального представителя на будущих переговорах по урегулирован...
Четыре гигантских отпечатка показывают, как ходил тираннозавр 66 млн лет назад
Четыре огромных следа в Северной Дакоте, вероятно, являются первыми отпечатками лап взрослого тиранн...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".