I sommer var europeiske værtjenester og luftkvalitetseksperter i høy beredskap og fryktet enestående hetebølger, men også varmedrevne forurensningstopper. I juli og august registrerte mange deler av Europa alarmerende nivåer av ozonforurensning på overflaten, overskrider de maksimale anbefalte verdiene i Portugal, Spania og Italia, så vel som i mange europeiske hovedsteder, inkludert London, Paris og Brussel.

Mens tiltak for å redusere utslipp kan gi trinnvise forbedringer for andre forurensninger, er overflateozonforurensning fortsatt vanskeligere å bekjempe, ettersom varme og høye temperaturer truer, sier eksperter, å spre seg. Derfor er overvåking av ozonforurensning avgjørende for folkehelsen.

Hvorfor bekymre deg for ozonforurensning?

Vi har allerede hørt mye om ozonlaget, som er avgjørende for å beskytte jorden mot solens farlige ultrafiolette stråling. Dette ozonet dannes i svært høye høyder. Men når vi snakker om forurensning, sikter vi til ozon på nesenivå, som kan påvirke helsen vår ved innånding.

Dannelsen av dette ozonet krever konvergens av flere faktorer: sollys, varme temperaturer og kjemiske forbindelser som reagerer med solstråling for å produsere ozon. Disse stoffene, kjent som ozonforløpere, inkluderer nitrogenoksider og hydrokarboner som slippes ut av menneskelig aktivitet eller vegetasjon.

«Ozonet som finnes i troposfæren er en sekundær forurensning, dannet av fotokjemiske reaksjoner av andre forurensninger,» forklarer Patricia Tarín-Carrasco, postdoktor ved Barcelona Institute for Global Health, som studerer den kombinerte effekten av hetebølger og ozontopper på populasjoner.

«Ozon har flere konsekvenser for menneskers helse. Det kan forårsake irritasjon av luftveier og slimhinner, hodepine, kvalme, forverre tilfeller av astma eller bronkitt, cerebrovaskulære sykdommer og til og med forårsake for tidlig død, sier han. Verdens helseorganisasjon anbefaler en maksimal konsentrasjon på 100 µg/m3 i gjennomsnitt over 8 timer, mens EU bruker en noe høyere målverdi på 120 µg/m3. I fjor sommer registrerte 16 EU-medlemsland ozonnivåer over fellesskapsgrensen, mens 33 europeiske land overskred maksimalverdien anbefalt av WHO, iht. Data fra Det europeiske miljøbyrået.

Cristina Guerreiro, forskningsdirektør ved Norsk institutt for luftforskning (NILU), påpeker at ozons helseeffekter er mindre tydelige på lang sikt, men inkluderer en økning i astmatilfeller hos barn og forverring av astmaproblemer. . . «I 2019 ble akutt ozonforurensning anslått å være årsaken til 16 800 for tidlige dødsfall i Europa «, informerer hun.

Hetebølger og deres innvirkning på ozonforurensning

I følge Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), kan det høye atmosfæriske trykket under en hetebølge, som innebærer en reduksjon i vindhastighet og stagnasjon av luften, føre til en konsentrasjon av ozonforløpere, mens en klar himmel og sterkt sollys fremmer reaksjonene kjemikalier som er nødvendige for dannelsen av ozon. Når hetebølger forsterkes, er ozonforurensning en bekymring med mindre forløperutslipp reduseres.

Sammenhengen mellom utslipp av ozonforløpere, værmønstre og ozonproduksjon er kompleks, men forskere påpeker at siden klimaendringer og luftkvalitet er nært beslektet, vil enhver innsats for å redusere langsiktige utslipp for å bekjempe global oppvarming spille en viktig rolle i å dempe ozonforurensning og forbedre luften vi puster inn.

«Det er to hovedfaktorer for ozonforurensning i Europa, som bør endre seg i fremtiden», forklarer Cristina Guerreiro. «Den første er en økt frekvens av hetebølger på grunn av klimaendringer, som vil forverre problemene med ozonforurensning. Den andre er den forventede reduksjonen i konsentrasjoner av ozonforløpere, som kan tilskrives innsats for å redusere karbonutslipp. Guerreiro påpeker at reduksjonen i utslipp på sikt vil ha større innflytelse på dannelsen av ozon, noe som vil føre til en nedgang i ozonkonsentrasjonen, selv om hetebølgene vil være mer intense og hyppige.

Forskere står overfor mange usikkerhetsmomenter. Det er ennå ikke fullt ut forstått hvordan hetebølger påvirker ozon. Cristina Guerreiro presiserer: «Vemebølger kan forårsake alvorlig tørke (som vi har sett i år), som igjen reduserer det biogene (dvs. av levende organismer) opptak av ozon, og etterlater mer suspendert i atmosfæren. Denne prosessen er vanskelig å modellere riktig. .»

På grunn av den komplekse koblingen mellom meteorologiske forhold, ozonforløpere og ozonproduksjon, er det fortsatt usikkerhet om ozonens oppførsel, noe som gjør dets samspill med andre fenomener vanskeligere å tyde. «De viktigste vitenskapelige hullene ligger i den komplekse kjemien som går foran ozondannelsen, spesielt på grunn av de mange flyktige hydrokarboner som spiller inn,» sier Augustin Colette, leder for luftkvalitetsmodelleringsenheten ved INERIS (National Institute for Industrial Development). Miljø og risikoer) og vitenskapelig direktør for CAMS regionale luftkvalitetsaktiviteter. «Situasjonen er enda mer kompleks, fordi ikke bare hydrokarboner knyttet til menneskelige aktiviteter må forstås. Vegetasjon avgir også disse forbindelsene i overflod, men disse utslippene er fortsatt svært usikre. Derfor krever modellering av atmosfærisk kjemi en god forståelse av utvekslingene mellom jorda, baldakinen og luften.»

Følg utviklingen av ozon

Å forutsi når ozonforurensning sannsynligvis vil oppstå er avgjørende for å beskytte menneskers helse, spesielt for sårbare mennesker som barn eller eldre. Ifølge Augustin Colette kan luftkvalitetsprognoser i visse land som Frankrike utløse nødtiltak som tar sikte på å redusere forurensende aktiviteter i industri og transport, som genererer ozonforløpere. «Ulike typer prediktive modeller har blitt utviklet gjennom årene,» sier han, og forklarer at de ofte er maskinlæringsmodeller og fysiske modeller, som tar hensyn til luftkjemi og elementer av flyreiser.

«Vi har modeller som generelt dekker et land, et kontinent, som Europa, og til og med globale modeller som dekker hele jorden. Men disse modellene er mest nyttige i områder hvor vi kan dra nytte av in situ overvåkingsstasjoner, selv om satellitter også gir verdifull informasjon i isolerte områder, fortsetter Colette.

Han forklarer at i Europa tilbyr CAMS spådommer om daglige ozonkonsentrasjoner og produserer toppmoderne kart, som illustrerer forhold de siste årene, for å hjelpe beslutningstakere bedre å forstå eksponeringen for luftforurensning.

«Som en del av din støttetjeneste for politikkutvikling, CAMS designer produkter med høy verdi som går langt utover kartlegging av ozonkonsentrasjoner. Det er nå mulig å fastslå hvilken brøkdel av ozonforurensning som skyldes lokale luftforurensninger og hvilken brøkdel som kommer fra et naboland. Dette er ekstremt viktig informasjon for beslutningstakere som ønsker å vite effektiviteten til miljøpolitikk når den bare brukes i skalaen til en gitt by. »

Bedre luftkvalitet krever en sterk klimapolitikk

Å redusere ozonkonsentrasjoner er et regionalt, nasjonalt og internasjonalt spørsmål, insisterer Cristina Guerreiro, fordi ozon dannes på store avstander. «Selv om lokale myndigheter ofte er ansvarlige for å sikre samsvar med luftkvalitetsstandarder, kan de ikke effektivt håndtere dette problemet med lokale retningslinjer. I praksis skjer bevisstgjøring og intervensjoner mer på nivå med europeiske og nasjonale myndigheter, svært lite på lokalt nivå”, insisterer Guerreiro.

Ifølge henne må god politikk for å bekjempe ozonforurensning være basert på solid vitenskapelig grunnlag, med tilstrekkelig overvåking og studier, gjennom forskning og modellering (for klima og luftkvalitet). «Som en generell regel må internasjonale protokoller for utslippsreduksjoner ta hensyn til den kombinerte effekten på troposfærisk (bakkenivå) ozon og klima, mens disse to punktene lenge har vært ansett som separate problemer,» sier Cristina Guerrero. «Forskning som undersøker ozonnivåer under hetebølger må også videreutvikles, for å utvikle og implementere forsvarlig politikk. Selv om de generelle prosessene for ozonregulering er relativt godt forstått, er de spesifikke forholdene som oppstår under hetebølger og deres innvirkning på ozon mindre godt forstått. »

Kampen mot klimaendringer er et grunnleggende verktøy for å bekjempe, blant andre farlige fenomener, ozonforurensning. – Det er avgjørende å opprettholde et høyt samarbeid mellom myndigheter på alle nivåer (fra lokalt til internasjonalt), og mellom ulike sektorer og virkefelt. Det er også svært viktig å fortsette å evaluere effekten av implementert politikk og klimaendringer på ozonkonsentrasjoner. »