В 2010 году региональные уровни озона достигли пика в октябре с более большими уровнями загрязняющего вещества, чем в июле, что дает предварительное представление о том, что может случиться в связи с климатическими изменениями. По иронии судьбы прогнозируемое продление сезона озона происходит в то время, в то время, когда летние уровни приземного озона снижаются в следствии сокращений выбросов, предусмотренных Законом о чистом воздухе.«Это изучение говорит о том, что уровень качества отечественного воздуха, в особенности осенний озон, делается более чувствительным к последствиям трансформации климата», — сообщил Юхан Ван, доктор наук Школы наук о Земле и атмосфере Технологического университета Джорджии. «Направление трансформации климата таково, что мы, возможно, заметим более жаркие и засушливые осенние сезоны, что может привести к громадным экстремальным выбросам озона на юго-востоке. У нас, возможно, будут рекордные озоновые дни в осеннюю пору, и нам необходимо к этому готовиться. . "Об изучении, спонсируемом Программой "Наука с целью достижения результатов" (STAR) Агентства по охране внешней среды США, будет опубликовано 22 августа в раннем выпуске издания Proceedings of the National Academy of Sciences.
Эта статья считается первой, в которой различия в концентрациях приземного озона связаны с действием засухи на деревья.Озон образуется в воздухе в следствии химических реакций оксидов азота (NOx) и летучих органических соединений (ЛОС) в присутствии солнечного света. ЛОС выбрасываются транспортными средствами, деревьями и промышленными источниками, в то время как выбросы NOx по большей части происходят из источников, созданных человеком.
Из-за собственных широких лесов юго-восток более подвержен естественным выбросам ЛОС, чем другие части страны.Озон может нанести вред легким чувствительных людей, в особенности пожилых и весьма молодых, и замедлить рост сельскохозяйственных культур. Летом обитателей юго-востока США довольно часто просят уменьшить выбросы ЛОС — к примеру, заправлять машины утром либо вечером — для уменьшения образования озона.
А чувствительных людей просят оставаться в помещении, в то время, когда уровень озона достигает пика.Ван и аспирант Юйчжун Чжан изучили информацию о выбросах озона и прекурсоров, собранные за последние 35 лет для юго-восточных штатов, сосредоточив собственный детальное моделирование на 2008, 2009 и 2010 годах.
За два различных года, начиная с 2000 года, они распознали неожиданные пики озона на протяжении октябрь месяц — и понял, что эти пики соответствуют резким скачкам уровня изопрена, соединения, выделяемого деревьями.Не смотря на то, что химическая обстоятельство не была полностью изучена, изучения говорят о том, что деревья выделяют больше изопрена, в то время, когда они подвергаются стрессу от засухи и жары. В 2010 году в октябре усилилась летняя засуха, в следствии чего выбросы изопрена выросли до уровней, существенно превышающих уровни 2008 и 2009 годов.По словам Ванга, по мере уменьшения антропогенных выбросов ЛОС из-за мер по борьбе с загрязнением воздуха чувствительность образования озона к выбросам деревьев возрастает. «Если бы в осеннюю пору у нас было большое количество выбросов ЛОС от автомобилей и промышленности, мы, возможно, не заметили бы таковой громадной чувствительности к биогенным выбросам от деревьев», — пояснил он.
Моделирование климата предполагает, что в следующие пара десятилетий юго-восток будет испытывать больше периодов изменчивости погоды, а засушливые условия и жаркие, благоприятные для выбросов изопрена деревьями, станут более возможными.В октябре на юго-востоке уровни озона в среднем составляли около 40 частей на миллиард (ppb). Но в 2010 году станции мониторинга сказали о превышении предела 70 частей на миллиард в 324 раза — по измерениям в 112 местах. В 2008 и 2009 годах в октябре превышения содержания озона были редкими.
Моделирование, совершённое исследователями, предполагает, что выбросы изопрена деревьями более чувствительны к отличию растений и влажности воздуха, чем к температуре. Исследователи применяли показатель, именуемый недостатком давления пара, который связан с сочетанием относительной влажности и температуры, для прогнозирования выбросов изопрена. По словам Ванга, недостаток давления пара обрисовывает уровень нагрузки на деревья из-за засухи.В случае если осенние пики озона станут более простым явлением, как предполагает изучение, меры по понижению действия озона, быть может, нужно будет расширить до осени, дабы обезопасисть людей от загрязняющего вещества.
«Нам потребуется больше осведомленности общественности о проблеме, и, например, нам потребуются организации, каковые занимаются публичной предупреждением и осведомлённостью населения, дабы знать, что грядет, и готовься к этим экстремальным условиям», — сообщил Ван. «Это может оказать большое влияние на людей, живущих на юго-востоке Соединенных Штатов».