Neue Bilder zeigen globale Trends in der Luftqualität

Ein Team von Wissenschaftlern hat die globalen Konzentrationen eines der größten Luftschadstoffe, von denen bekannt ist, dass sie die menschliche Gesundheit beeinträchtigen, erstmals grafisch dargestellt.

Luftqualitätsbänder, die von der University of Leeds, der University of Edinburgh, der North Carolina State University und dem UK Met Office erstellt wurden, stellen deutliche deutliche Verbesserungen der Luftqualität in weiten Teilen Europas einer alarmierenden Verschlechterung in Teilen Afrikas und Zentralasiens gegenüber.

Die Projektergebnisse verdeutlichen aktuelle Erfolge und Herausforderungen bei der Bekämpfung der Luftverschmutzung auf der ganzen Welt.

Dr. Kirsty Pringle vom EPCC der Universität Edinburgh und Co-Leiterin des Projekts sagte: „Luftverschmutzung wird oft als ‚unsichtbarer Killer‘ bezeichnet, aber diese Bilder machen das Unsichtbare sichtbar und zeigen die Veränderungen der Partikelverschmutzung im Laufe der Jahrzehnte.“ »

Jim McQuaid, außerordentlicher Professor für atmosphärische Zusammensetzung an der School of Earth and Environment in Leeds, der zusammen mit Dr. Pringle am Air Quality Stripes-Projekt arbeitete, sagte: „Letztendlich ist Luftverschmutzung einer der führenden Risikofaktoren für Todesfälle weltweit.“ Es wird geschätzt, dass sie weltweit für jeden zehnten Todesfall verantwortlich ist.

„Unsere Luftqualitätsbänder zeigen die enorme Vielfalt an Trends und Konzentrationen auf der ganzen Welt. Sie zeigen, dass es noch viel zu tun gibt, um die Belastung der Menschen durch schlechte Luftqualität zu verringern, und mancherorts sogar noch viel mehr. »

Inspiriert durch das weltberühmte Bild der Streifen auf der globalen Erwärmung erstellten Forscher eine eigene Illustration, um sich ändernde Trends bei der Außenkonzentration sogenannter Partikelluftverschmutzung darzustellen, einer Mischung aus winzigen Flüssigkeiten oder Feststoffen wie Staub, Schmutz, Ruß oder Rauch. die überall in der Atmosphäre vorkommen.

Dr. Steven Turnock, leitender Wissenschaftler am britischen Met Office, der die Daten für das Air Quality Stripes-Projekt bereitgestellt hat, sagte: „Die Präsentation dieser wissenschaftlichen Daten als Luftqualitätsstreifen verdeutlicht wirklich den starken Kontrast zwischen Luftqualitätstrends und der Exposition der Menschen gegenüber schlechter Luftqualität.“ davon, wo sie leben. »

Bands sind in den Hauptstädten aller Länder der Welt sowie in zwei weiteren Städten in China, Indien und den Vereinigten Staaten vertreten. Das Forschungsteam umfasste auch ihre eigenen Städte Leeds, Edinburgh und Exeter.

Die helleren blauen Streifen entsprechen den 2021 eingeführten Luftqualitätsrichtlinien der Weltgesundheitsorganisation, alle anderen Farben überschreiten die Richtwerte.

Daten aus Computersimulationen und Satellitenbeobachtungen wurden kombiniert, um abzuschätzen, wie sich die Partikelkonzentrationen seit Beginn der industriellen Revolution verändert haben. Die Farbpalette der Streifen wurde von einem Künstler entworfen, der mehr als 200 Bilder online zum Thema „Luftverschmutzung“ analysierte, um die vorherrschenden Farbpaletten zu identifizieren .

Wichtigste Schlussfolgerungen:

• Verbesserte Luftqualität in Europa: Bilder zeigen einen erheblichen Rückgang der Partikelkonzentrationen in den meisten Teilen Europas (hauptsächlich Westeuropa). Strengere Luftqualitätsvorschriften und technologische Fortschritte haben in den meisten europäischen Städten (z. B. London, Brüssel, Berlin) zu einer Reduzierung der Partikelkonzentrationen geführt.
• Verschlechterung der Lage in Zentralasien und Teilen Afrikas: Visualisierungen zeigen einen besorgniserregenden Anstieg der Feinstaubbelastung in vielen Städten Zentralasiens und Afrikas (z. B. Islamabad, Delhi, Nairobi). Rasante Urbanisierung, industrielles Wachstum und begrenzte regulatorische Rahmenbedingungen tragen zu diesem besorgniserregenden Trend bei, der erhebliche Gesundheitsrisiken für die lokale Bevölkerung mit sich bringt.
• Globale Unterschiede: Die Bilder verdeutlichen die großen Unterschiede in den Fortschritten der Luftqualität zwischen verschiedenen Regionen und unterstreichen die Notwendigkeit gezielter internationaler Anstrengungen, um die wachsende Luftverschmutzungskrise in den am stärksten betroffenen Gebieten anzugehen.
• Der Einfluss natürlicher Quellen war an einigen Orten besonders deutlich, darunter Wüstenstaub und Waldbrände. Die Nähe zur Küste war oft deutlich spürbar, wobei Orte wie Jakarta niedrigere Werte aufwiesen, als man erwarten würde.

Ein Cocktail aus Schadstoffen

Partikel oder PM_2.5Feine Partikel haben einen Durchmesser von weniger als einem Dreißigstel der Breite eines menschlichen Haares und können leicht in unsere Lunge gelangen. Kleinste Partikel gelangen in den Blutkreislauf und beeinträchtigen unsere Gesundheit. Einige wurden sogar im Blut ungeborener Kinder nachgewiesen.

Sie können aus natürlichen Quellen wie Vulkanen und Wüsten stammen, werden aber auch durch menschliche Aktivitäten wie Industrie, Automobile, Landwirtschaft, Hausbrände und Brände infolge des Klimawandels produziert.

PN_2.5 wurde mit einer Vielzahl von Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, die von Atemwegserkrankungen wie Asthma über eine verminderte Lungengesundheit bis hin zu einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Krebs und Herzerkrankungen und einem erhöhten Risiko für die Entwicklung vieler Krankheiten, einschließlich Diabetes, Alzheimer-Krankheit usw., reichen Parkinson-Krankheit.

Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt die jährliche durchschnittliche PM-Konzentration_2.5 darf eine Konzentration von 5 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft (5 ug/m) nicht überschreiten³). Bei diesem neuen Richtwert handelt es sich um eine Konzentration, die allgemein als sehr gute Luftqualität eingestuft wird. Es ist wichtig zu bedenken, dass es KEINEN sicheren PM2,5-Wert gibt_2.5 von der medizinischen Wissenschaft anerkannt.

Derzeit leben 99 % der Weltbevölkerung mit Konzentrationen über diesem Wert, am höchsten ist PM._2.5 Niveaus, die typischerweise in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen zu beobachten sind.

Die AQ-Bänder verwenden einen Jahresdurchschnitt, um Schwankungen aufgrund von Änderungen der Wetterbedingungen im Laufe des Jahres zu berücksichtigen und den Vergleich zwischen Standorten zu erleichtern. Allerdings weisen Forscher darauf hin, dass bereits eine kurzfristige Belastung mit sehr hohen Konzentrationen schnell zu akuten Gesundheitsschäden führen kann, die eine medizinische Behandlung erfordern.

Dr. McQuaid fügte hinzu: „Wir haben sie erstellt, um zu versuchen, die komplexen Daten, die von Computermodellen generiert werden, in etwas viel einfacher Verständliches darzustellen.

„Seltsamerweise war eines der größten Probleme für uns die Farbpalette. Letztendlich haben wir uns für Blau bis Schwarz entschieden, was einen schönen klaren blauen Himmel darstellt, bis hin zu Schwarz für extrem hohe Verschmutzungsgrade.

„Wir kontaktierten schließlich einen Kollegen in den USA (Douglas Hamilton) und er arbeitete mit einem Mitglied seines Teams an der Erstellung eines Farbschemas, indem er eine Internetsuche nach Bildern mit der Bezeichnung „Luftverschmutzung“ durchführte, und sie fanden, was wir letztendlich wählten. Es war dem, was wir bereits hatten, sehr ähnlich, aber es war großartig, eine externe Validierung zu haben.

„Für mich geht es vor allem um die Offenbarung, wenn jemand etwas versteht, das plötzliche ‚Oh ja, jetzt verstehe ich!‘ Ich wollte, dass es so einfach ist, dass auch Laien es betrachten und verstehen können, ohne seit der Schule Naturwissenschaften studiert zu haben. »

Dr. Pringle fügte hinzu: „Die Bilder zeigen, dass es möglich ist, die Luftverschmutzung zu reduzieren. Die Luft in vielen europäischen Städten ist heute viel sauberer als vor 100 Jahren, was sich positiv auf unsere Gesundheit auswirkt. Wir hoffen wirklich, dass weltweit ähnliche Verbesserungen erreicht werden können. »

Die Luftqualitätsbänder treten in die Fußstapfen der Bänder zur globalen Erwärmung, die 2018 von Professor Ed Hawkins am National Center for Atmospheric Science und der University of Reading erstellt wurden und seitdem sehr häufig als visuelle Darstellung der globalen Erwärmung der Erde verwendet werden .

Die Arbeit von Professor Hawkin hat seitdem die Entstehung der Biodiversity Stripes, die den Verlust der Artenvielfalt zeigen, und der Ocean Acidification Stripes inspiriert.