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 обнаружили новую причину высокого кровяного давления и способ его лечения
Новое исследование выявило доказательства того, что определённый участок мозга может способствовать возникновению некоторых случаев высокого кровяного давления. И что немаловажно, возможно, есть способ это обратить вспять. Результаты исследования опубликованы в…
JN: Почему люди так любят сладкое, поясняют эксперты
Ощущение удовольствия от продуктов может зависеть не только от их состава, но не в меньшей степени от того, что человек думает о нём. К этому выводу пришли ученые из нескольких…
Европе грозят аномальные холода из-за сбоя глобального конвейера океана
Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОК) призвана быть своего рода отопительным контуром планеты. Она переносит теплые тропические воды к северным широтам, позволяя сохранять в Европе мягкий климат, хотя континент расположен на…
МО: за ночь над регионами сбили 207 украинских БПЛА
Силы ПВО за ночь сбили 207 украинских беспилотников над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Двое несовершеннолетних погибли из-за атаки БПЛА на жилые дома в Туапсе. ТАСС собрал основное о…
Двое детей погибли в Туапсе при атаке БПЛА
Двое несовершеннолетних погибли из-за атаки БПЛА на жилые дома в Туапсе. Предварительно, пострадали еще двое взрослых, им оказывается помощь, сообщил губернатор Краснодарского края Вениамин Кондратьев. "Террористическая атака беспилотников по жилым…
Обстановка на границе СГ и милитаризация Европы. Заявления директора СВР России Сергея Нарышкина
Директор службы внешней разведки (СВР) РФ Сергей Нарышкин охарактеризовал обстановку на границе Союзного государства России и Белоруссии как очень напряженную и указал на милитаризацию экономики в Прибалтике и Польше. ТАСС…
Западу для войн нового типа пригодилась Украина
Запад обсуждает создание нового военного альянса, в который войдет Украина. Об этом заявил глава рос...
Богатая серой магма Меркурия может изменить историю его формирования
Новые исследования Университета Райса показывают, что сера поддерживает температуру расплавленного я...
Март - блины, апрель - куличи, май - шашлыки... и куда, скажите, мне втиснуть эту вашу диету?!
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)".