Die Luftverschmutzung in China wird aus vielen Quellen erzeugt und wirkt chemisch und physikalisch in der Atmosphäre auf eine Weise, die schwer vorherzusagen ist. Das Konzept des Air Pollution Complex wurde entwickelt, um die zugrunde liegende Komplexität der Luftverschmutzung anzugehen, und Wissenschaftler haben kürzlich einen Rahmen entwickelt, um die aktuellsten Forschungsergebnisse auf die Vorhersage und Minderungsstrategien der Luftverschmutzung anzuwenden.
Hier hat eine Gruppe führender Wissenschaftler die bedeutendsten Fortschritte dargelegt, die in den letzten zwei bis drei Jahren in der Luftverschmutzungsforschung in China erzielt wurden.
China hat zwei Hauptquellen der Luftverschmutzung: Kohleverbrennung und Fahrzeugabgase. Diese beiden Komponenten der Luftverschmutzung, Kohlenrauch und photochemischer Smog, interagieren in der Atmosphäre sowohl chemisch als auch physikalisch auf komplexe Weise und bilden den Luftverschmutzungskomplex. Forscher in China erforschen seit Jahrzehnten die Entstehungsmechanismen des Luftverschmutzungskomplexes, indem sie Quellen, Senken, Transport- und Transformationsprozesse sowie Auswirkungen der Luftverschmutzung untersuchen.
Diese Studien wurden in einen theoretischen Rahmen für den Air Pollution Complex integriert, um Wissenschaftlern dabei zu helfen, die Luftverschmutzung in China besser zu verstehen, vorherzusagen und zu mildern. Eine Gruppe der bedeutendsten Wissenschaftler auf den Gebieten Luftverschmutzung und Atmosphärenchemie in China fasste die bedeutendsten Fortschritte zusammen, die in diesen Bereichen in den letzten zwei bis drei Jahren erzielt wurden.
Das Team veröffentlichte seine Rezension in der Zeitschrift Fortschritte in der Atmosphärenwissenschaft. Es ist eines von neun Übersichtspapieren einer Sonderausgabe zum Nationalen Bericht für die 28. Generalversammlung der International Union of Geodesy and Geophysics, die vom 11. bis 20. Juli 2023 vom Chinesischen Nationalkomitee der International Association of Meteorology and Atmospheric Sciences abgehalten wird.
„Luftverschmutzung, insbesondere die Luftverschmutzung in China, mit der wir heute konfrontiert sind, stammt aus mehreren Emissionsquellen und resultiert aus komplizierten chemischen und physikalischen Prozessen in der Atmosphäre. Der Air Pollution Complex wurde vorgeschlagen, um die komplizierte Natur der Luftverschmutzung umfassend und ganzheitlich zu verstehen.“ „, sagte Tong Zhu, Erstautor des Übersichtsartikels und Professor am College of Environmental Sciences and Engineering der Peking-Universität in Peking, China.
„Dieser Bericht fasst die jüngsten Fortschritte der Luftverschmutzungsforschung in China zusammen und wie … sie zum … theoretischen Rahmen des Luftverschmutzungskomplexes beitragen“, sagte Zhu.
Die Schaffung des Rahmens für den Air Pollution Complex hilft Atmosphärenchemikern und Luftverschmutzungswissenschaftlern, Gefahren für die Luftqualität vorherzusagen und Umweltpolitiken zu gestalten, die auf die Kontrolle und Minderung der Luftverschmutzung in China abzielen.
„Diese enormen Fortschritte in der Luftverschmutzungsforschung haben dazu beigetragen, den theoretischen Rahmen des Air Pollution Complex zu etablieren und seine komplizierte und nichtlineare Rückkopplungsnatur zu beschreiben. Der theoretische Rahmen des Air Pollution Complex ist für eine bessere Simulation atmosphärischer physikalischer und chemischer Prozesse, die zur Entstehung führen, von entscheidender Bedeutung.“ des Air Pollution Complex, um die Luftverschmutzung mit viel geringeren Unsicherheiten vorherzusagen und Maßnahmen und Richtlinien zur Luftreinhaltung mit fundierten wissenschaftlichen Erkenntnissen zu unterstützen“, sagte Zhu.
Das Überprüfungsteam skizzierte die überzeugendsten Fortschritte in der Luftverschmutzungs- und Atmosphärenchemieforschung in China, einschließlich Luftverschmutzungsquellen und -emissionen; atmosphärische Chemie; Auswirkungen auf das Klima, die Meteorologie und das Wetter; Auswirkungen auf die Biosphäre oder Regionen der Erde, die von lebenden Organismen bewohnt werden; und mathematische Modelle basierend auf experimentellen Beobachtungen.
„Die Fortschritte der atmosphärischen Chemieforschung über den Mechanismus der Entstehung von Luftverschmutzung … in China haben eine solide wissenschaftliche Unterstützung für die sehr erfolgreichen in China umgesetzten Maßnahmen zur Luftreinhaltung geliefert“, sagte Zhu. Diese erfolgreichen Kontrollmaßnahmen können darüber hinaus auch einkommensschwachen Ländern und Entwicklungsländern zugute kommen, die wahrscheinlich vor ähnlichen Herausforderungen bei der Luftverschmutzung stehen.
Zhu und sein Team sind sich darüber im Klaren, dass eine gemeinsame Anstrengung erforderlich ist, um den größtmöglichen Einfluss auf die weltweite Luftverschmutzung zu erzielen. „Es ist eine große Herausforderung in China und auf der ganzen Welt, die Reduzierung der Kohlenstoffemissionen und die Verbesserung der Luftqualität zu koordinieren, um den größtmöglichen Nutzen für die menschliche Gesundheit zu erzielen. Die Forschung zur Atmosphärenchemie in China sollte in der Lage sein und muss wichtige Beiträge leisten“, sagte Zhu.
Zukünftige Forschungsbemühungen werden sich auf den Mechanismus der Bildung des Luftverschmutzungskomplexes konzentrieren, um PM2,5, also Feinstaub mit einem Durchmesser von 2,5 Mikrometern oder weniger, der sich negativ auf die menschliche Gesundheit auswirkt, und Ozon (O3), das auch als Hauptschadstoff des photochemischen Smogs bekannt ist, zu kontrollieren .
Mehr Informationen:
Tong Zhu et al., Jüngste Fortschritte in der atmosphärischen Chemieforschung in China: Etablierung eines theoretischen Rahmens für den „Luftverschmutzungskomplex“, Fortschritte in den Atmosphärenwissenschaften (2023). DOI: 10.1007/s00376-023-2379-0
Konferenz: www.iugg2023berlin.org/home-2/