หมอกควัน

Cristina Archer นำทีมจาก CEOE ขณะที่สมาชิกรวบรวมข้อมูลมูลค่าเกือบ 50 ปีจากกรมควบคุมทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมเดลาแวร์ (DNREC) และแบบจำลองสภาพภูมิอากาศเพื่อวิเคราะห์แนวโน้มภูมิอากาศ พวกเขาพบว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเพิ่มจำนวนวันในหนึ่งปีที่ระดับโอโซนในชั้นบรรยากาศชั้นล่างของโลกกลายเป็นอันตราย Archer กล่าวว่า DNREC ซึ่งให้ทุนสนับสนุนการศึกษาของเธอเกี่ยวข้องกับระดับโอโซนใกล้พื้นดินด้วยเหตุผลหลัก 2 ประการ ได้แก่ ผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ และการปฏิบัติตามกฎระเบียบของรัฐบาลกลางและรัฐที่จำกัดความเข้มข้นของโอโซนสูง "โอโซนมีผลกระทบเชิงลบอย่างมากต่อสุขภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งส่งผลต่อระบบหัวใจและปอดและระบบทางเดินหายใจ" นายอาร์เชอร์กล่าว "เป็นเรื่องเลวร้ายอย่างยิ่งหากคุณมีอาการเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจ เช่น โรคหอบหืด หรือการติดเชื้ออยู่แล้ว ในเดลาแวร์ เราแทบไม่บรรลุผลหรือแทบไม่บรรลุผลเลย (กฎข้อบังคับเกี่ยวกับโอโซน) เมื่อเราไม่บรรลุผล หน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมต้องดำเนินการ นั่นคือความเกี่ยวข้อง นั่นคือเหตุผลที่เราต้องรู้ว่าตอนนี้มีปัญหา ดังนั้นเราจึงสามารถดำเนินการได้" การศึกษาเรื่อง " ภาวะโลกร้อนจะทำให้มลพิษโอโซนรุนแรงขึ้นในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนกลางของสหรัฐฯ" เพิ่งตีพิมพ์ในวารสารApplied Meteorology and Climatology Archer เป็นศาสตราจารย์ใน CEOE โดยได้รับการแต่งตั้งร่วมกันระหว่างโปรแกรม Physical Ocean Science and Engineering (POSE) ของ School of Marine Science and Policy และ Department of Geography ผู้ทำงานร่วมกันในการวิจัยและการเขียน ได้แก่ Sara Rauscher รองศาสตราจารย์ภาควิชาภูมิศาสตร์ และ Joseph Brodie อดีตนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ CEOE ซึ่งปัจจุบันเป็นผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยบรรยากาศที่ Rutgers University Center for Ocean Observing Leadership โอโซนในบรรยากาศชั้นบนมีประโยชน์ในการปิดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ที่เป็นอันตรายจากดวงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม โอโซนที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกซึ่งเป็นจุดสนใจของการศึกษานี้ อาจนำไปสู่ภาวะแทรกซ้อนของปอดในประชากรได้ โอโซนใกล้พื้นดินสามารถนำไปสู่การไอ หมอกควัน การระคายเคืองที่คอและหน้าอก อาการหอบหืดกำเริบ การอักเสบของเซลล์ปอด การกำเริบของโรคปอดเรื้อรัง และโอโซนยังลดความสามารถในการต่อสู้กับโรคของระบบภูมิคุ้มกัน ในวันที่ระดับโอโซนสูงพอ การสัมผัสเป็นเวลานานอาจทำให้ปอดเสียหายถาวรได้ โอโซนถูกควบคุมให้เป็นมลพิษโดย EPA เนื่องจากธรรมชาติที่เป็นอันตรายของโอโซน โอโซนใกล้พื้นดินก่อตัวขึ้นจากปฏิกิริยาโฟโตเคมีระหว่างไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) รังสียูวีเข้มข้นจากดวงอาทิตย์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาระหว่างการปล่อย NOx และ VOCs การปล่อย NOx เกิดขึ้นเมื่อรถยนต์หรือโรงไฟฟ้าเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหินและน้ำมันเบนซิน VOCs ยังเป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นและได้มาจากแหล่งต่างๆ เช่น รถยนต์และเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน สี ยาฆ่าแมลง น้ำยาทำความสะอาด ตัวทำละลายในอุตสาหกรรม และการผลิตสารเคมี Archer กล่าวว่าการจำกัดโอโซนเป็นเรื่องยากเพราะเป็นสารก่อมลพิษทุติยภูมิ "มีสารมลพิษหลักที่ปล่อยออกมาและมีสารมลพิษทุติยภูมิที่ก่อตัวในอากาศ" นายอาร์เชอร์กล่าว "โอโซนเป็นหนึ่งใน [มลภาวะทุติยภูมิ] เหล่านี้ คุณไม่สามารถไปที่ปล่องควันและตรวจวัดโอโซนที่ออกมา คุณจะได้รับสารตั้งต้นหรือสารประกอบอื่นๆ ที่ก่อตัวขึ้น แต่จะไม่มีโอโซนในตัวมันเอง" ส่วนใหญ่แล้ว โอโซนใกล้พื้นดินไม่ใช่ปัญหาสำหรับเดลาแวร์ ตามที่ระบุไว้ในบทความของ Archer ในช่วงปี 1980 จำนวนวันที่มีโอโซนสูงโดยเฉลี่ยในเดลาแวร์อยู่ที่ประมาณ 75 วัน ในขณะที่ในปี 2015 มีจำนวนน้อยกว่า 20 วัน โดยลดลงประมาณสองวันทุกปีเนื่องจากกฎระเบียบด้านคุณภาพอากาศที่เข้มงวดขึ้น อย่างไรก็ตาม ทีมนักวิจัยพบว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังคุกคามการลดลงของมลพิษโอโซนใกล้พื้นดินและเพิ่มจำนวนวันที่ระดับโอโซนบนพื้นผิวกลายเป็นอันตราย สภาวะที่นำไปสู่วันที่มีโอโซนสูงเป็นเรื่องปกติของฤดูร้อน เมื่ออุณหภูมิโลกเพิ่มขึ้น ฤดูร้อนจะร้อนขึ้นเรื่อย ๆ และจะนำไปสู่วันที่มีความเข้มข้นของโอโซนสูงมากขึ้น อาร์เชอร์ยังระบุด้วยว่าวันที่มีโอโซนสูงอาจเกิดขึ้นได้ในช่วงฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ เนื่องจากอุณหภูมิโลกที่เพิ่มขึ้นจะทำให้ฤดูกาลเหล่านั้นอุ่นขึ้นโดยเฉลี่ย ตามรายงานของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลเพื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ อุณหภูมิโลกเพิ่มขึ้นหนึ่งองศาเซลเซียสในปี 2019 และจะเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งองศาเซลเซียสภายในสิ้นศตวรรษที่ 21 Archer ยังกล่าวอีกว่าวันที่มีโอโซนสูงอาจรุนแรงขึ้นเนื่องจากความเข้มข้นของโอโซนที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มจำนวนและความรุนแรงของวันที่มีโอโซนสูงเป็นเรื่องน่าหนักใจ เนื่องจากผลเสียต่อสุขภาพส่งผลกระทบต่อทุกคนที่ใช้เวลากลางแจ้งอย่างเพียงพอ รวมถึงเด็กและผู้ที่ออกกำลังกายกลางแจ้ง ผู้คนจำนวนมากออกไปข้างนอกบ่อยขึ้นในช่วงฤดูร้อน อาจทำให้มนุษย์ได้รับโอโซนใกล้พื้นดินในระดับที่เป็นอันตรายมากขึ้น ในบทความ Archer กล่าวว่าแนวทาง "ธุรกิจตามปกติ" จะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ในวันที่มีโอโซนสูง Archer กล่าวว่าประเทศนี้จำเป็นต้องมีกฎระเบียบที่เข้มงวดมากขึ้นหากต้องการจำกัดจำนวนวันที่มีโอโซนสูง