کرمان رصد - ایسنا / دوره‌های گرمای شدید، معمولا با افزایش ناگهانی میزان ازون در سطح زمین همراه هستند، این آلاینده ریه‌ها را تحریک می‌کند و به افراد، محصولات کشاورزی و اکوسیستم‌ها آسیب می‌رساند، اما نتایج تحقیقات کنونی موارد بسیار دیگری را تحت این گرما، مشخص کرده است.
بررسی مدل‌سازی جدید مؤسسه پژوهشی «یولیش» (Jülich) اروپا با نکته قابل‌توجه همراه شده است؛ اگر گرمایش جهانی افزایش یابد، لایه ازون سطحی می‌تواند در بخش‌های بزرگی از نیمکره شمالی کاهش یابد. این تحقیق، دانسته‌های بشر در مورد روزهای گرم و آلوده امروزی را تغییر نمی‌دهد اما نشان می‌دهد که چگونه تغییرات دما و رطوبت در آینده ممکن است شیمی ازون را به شیوه‌های غیرمنتظره‌ای تغییر دهد.
بازار ![]()
مدل‌سازی شیمی هوای پاک در آینده
محققان از رویکردی نوآورانه استفاده و شبیه‌سازی‌های اقلیمی را اجرا کردند که آینده‌های محتمل را تحت گرمایش شدیدتر و در عین حال ثابت نگه داشتن انتشار گازهای گلخانه‌ای، نشان می‌دهد. این روش به آنان اجازه داد تا تاثیرات مستقیم دما و رطوبت را مستقل از هرگونه تغییر در آلودگی، جدا کنند.
کارشناسان، سناریوهای خود را به الگوهای آب‌وهوایی تابستان‌های فوق‌العاده گرم اروپا از سال 2018 تا 2020 پیوند دادند و سوالی ساده و هدفمند پرسیدند که گرمایش جهانی چه تاثیری بر آلودگی ازون خواهد گذاشت. در مجموعه‌ای از شبیه‌سازی‌ها، دمای جهانی نسبت به سطوح پیش از صنعتی شدن، دو درجه سانتی‌گراد (3.6 درجه فارنهایت) و در مجموعه دیگری، 2.75 درجه سانتی‌گراد (4.95 درجه فارنهایت) افزایش یافت.
گرما سرعت تشکیل ازون را افزایش می‌دهد
این مدل تقریبا با افزایش دو درجه سانتی‌گراد (مثبت 3.6 درجه فارنهایت) دما، بر اساس آنچه دانشمندان کیفیت هوا پیش‌بینی کرده بودند رفتار کرد. هوای گرم‌تر، واکنش‌های فتوشیمیایی را که از گازهای پیش‌ماده، ازون تولید می‌کنند، سرعت بخشید.
گیاهانی که تحت تاثیر گرما و خشکسالی قرار می‌گیرند، روزنه‌های خود را می‌بندند و پاکسازی طبیعی آلاینده‌ها از هوا را کاهش می‌دهند. پوشش گیاهی همچنین می‌تواند در شرایط گرم‌تر ترکیبات آلی فرار بیشتری منتشر کند و شیمی ازون را تقویت کند. با این حال، اگر گرمایش را به 2.75 درجه سانتی‌گراد (مثبت 4.95 درجه فارنهایت) افزایش دهیم، اتفاق شگفت‌انگیزی رخ می‌دهد. غلظت پس‌زمینه ازون در بیشتر نیمکره شمالی به‌طور قابل‌توجهی کاهش می‌یابد. شبیه‌سازی‌ها، این را به جو مرطوب‌تر نسبت می‌دهند که تخریب ازون را در ارتفاعات بالاتر تسریع می‌کند و در نهایت میزان رسیدن آن به سطح را کاهش می‌دهد.
تغییرات لایه ازون، اکوسیستم‌ها را تغییر شکل می‌دهد
این تغییرات شیمیایی و بیولوژیکی پیامدهایی در دنیای واقعی دارند. در دنیای مدل در دمای مثبت دو درجه سانتی‌گراد (مثبت3.6 درجه فارنهایت)، مرگ‌ومیر مرتبط با تغییرات ازون در سطح جهان افزایش اما در دمای مثبت 2.75 درجه سانتی‌گراد (مثبت 4.95 درجه فارنهایت)، تعداد مرگ‌ومیر مرتبط با ازون دوباره کاهش می‌یابد.
اکوسیستم‌ها نیز این تغییرات را احساس می‌کنند؛ شبیه‌سازی‌ها افزایش جذب ازون توسط گیاهان در مناطق خاصی مانند جنگل‌های شمالی را پیش‌بینی می‌کنند که تعادل بین تنش گیاهی و حذف آلاینده‌ها را تغییر می‌دهد. این تاثیرر در دماهای بالاتر غالب‌تر می‌شود و نتیجه آن، کاهش خالص آلودگی ازون در نزدیکی زمین است.
گیاهان به‌عنوان عوامل دوگانه
گیاهان می‌توانند با جذب ازون از طریق برگ‌های خود و خنک کردن محیط اطراف خود، به این امر کمک کنند اما تحت خشکسالی یا تنش ازون، به‌طور دقیق همان مسیرها را می‌بندند تا آب را ذخیره کنند که هم خنک شدن و هم جذب آلاینده را کاهش می‌دهد. محققان اظهار کردند که نتایج نشان می‌دهد، پاسخ گیاهان به تنش، عامل اصلی و دست کم گرفته شده در افزایش آلودگی ازون در آینده است.
نیروهای زیادی هوای پاک را هدایت می‌کنند
پیام این نیست که هرچه هوا گرم‌تر باشد، سالم‌تر خواهد بود بلکه تعاملات آب وهوا-شیمی-اکولوژی در خطوط مستقیم حرکت نمی‌کنند. هر جنبه از تغییرات اقلیمی نتیجه تعداد زیادی از این روابط متقابل و عوامل همپوشانی است و بررسی آن به‌صورت جداگانه دشوار است. محققان با ثابت کردن میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای در آزمایش‌های خود، تاکید کردند که هواشناسی و زیست‌شناسی به تنهایی تا چه میزان می‌توانند نتایج کیفیت هوا را تغییر دهند.
آماده شدن برای غافلگیری‌های هوایی ناشی از تغییرات اقلیمی
برای برنامه‌ریزان و سازمان‌های بهداشتی، این یافته‌ها، دریچه مهمتری برای سازگاری منطقه‌ای ارائه می‌دهد. اگر الگوهای رطوبت و واکنش‌های گیاهان بتوانند روند ازون را تحت گرمایش شدیدتر تغییر دهند، برنامه‌ریزی سلامت در برابر گرما، حفاظت از محصولات کشاورزی و مدیریت جنگل‌ها باید این آستانه‌ها و بازخوردها را در نظر بگیرند.
هیچ نتیجه‌ای نشان نمی‌دهد که سوق دادن سیاره به سمت گرمایش بیشتر، راهبرد مناسب برای هوای پاک است و نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که آینده کیفیت هوا به چیزی بیش از کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای وابسته است. آنان همچنین به شیمی در حال تکامل جو گرم‌تر، مرطوب‌تر یا خشک‌تر و نحوه واکنش گیاهان به استرس بستگی دارند. درک این پیوندها اکنون می‌تواند حفاظت از سلامت عمومی و اکوسیستم‌ها را در آینده دقیق‌تر و موثرتر کند.
بر اساس گزارش لانگ، آلودگی ازون رو به افزایش است و افزایش آتش‌سوزی‌های جنگلی می‌تواند عامل آن باشد، این آلاینده که به‌عنوان مه دود نیز شناخته می‌شود، تنفس را سخت‌تر می‌کند و برای سلامتی خطرناک است.
دانش بیشتر برای حفاظت هدفمند از سلامت
طبق گزارش سلیت اف زد-یولیچ، نتایج تحقیق کنونی، بینش‌های ارزشمندی را برای توسعه هدفمند استراتژی‌های سازگاری منطقه‌ای برای سلامت و حفاظت از محیط زیست ارائه می‌دهد. محققان اظهار کردند که این نتایج نشان می‌دهد، گرمایش شدید می‌تواند نه فقط تاثیرات منفی، بلکه گاهی اوقات تاثیرات مثبتی بر کیفیت هوا داشته باشد.
نتایج این تحقیق در مجله «ان جی پی کلین ایر» (npj Clean Air) منتشر شده است.