На початку цього тижня два фургони, завантажені точними приладами, проїхали вулицями Нью-Йорка і Нью-Джерсі у спеку, винюхуючи токсичні хімічні речовини у повітрі.
Вони виявили сплески метану, потужного парникового газу, найімовірніше, від витоків або від автобусів, що працюють на природному газі. Вони знайшли шлейфи закису азоту, можливо, від стічних вод. І протягом усієї поїздки вони реєстрували підвищений рівень озону, основного компонента смогу, а також формальдегіду, що викликає рак, - обидва ці речовини легко утворюються в спекотну погоду.
Підсумок: Вулиці усіяні гарячими точками забруднення. А спека погіршує забруднення.
"Якщо ви хочете, щоб хімічна реакція йшла швидше, ви додаєте тепла", - каже Пітер ДеКарло, дослідник забруднення атмосферного повітря з Університету Джона Гопкінса, який очолює зусилля з використання фургонів для вимірювання викидів вздовж нафтохімічного коридору в Луїзіані. "У спекотні дні відбувається те саме", - каже він.
Забруднення повітря зростає, коли температура підвищується, додаючи до шкоди, спричиненої глобальним потеплінням. Це одна з причин, чому міста і округи на сході США, які постраждали від спеки цього тижня, оголосили попередження про забруднення повітря.
Останні три дні Нью-Йорк попереджав, що озон у місті знаходиться на рівні, "небезпечному для здоров'я чутливих груп населення". Детройт і Чикаго також оголосили попередження про якість повітря цього тижня. Водіїв в Огайо, Мічигані, Кентуккі та Індіані закликали уникати заправок до 20:00, а також користуватися спільними автомобілями або утримуватися від водіння якомога більше, щоб зменшити кількість вихлопних газів.
За словами професора ДеКарло, погане повітря пов'язане з хімічним складом атмосфери, в той час як його фургон проїхався Південним Бронксом, Східним Гарлемом і Мідтауном разом з двома журналістами New York Times, які супроводжували його. Забруднення від спалювання викопного палива реагує з теплом і сонячним світлом, утворюючи приземний озон. Вищі температури прискорюють цей процес.
Викиди формальдегіду, які можуть походити з таких різних джерел, як лісові пожежі та побутова хімія, також зростають з підвищенням температури. "Та сама хімія, яка генерує високий рівень озону, також виробляє додаткові небезпечні забруднювачі повітря, такі як формальдегід", - сказав професор ДеКарло.
Іноді можна побачити локальні гарячі точки. Наприклад, у деяких кварталах Мангеттена рівень формальдегіду був удвічі вищим, ніж у навколишніх районах, можливо, через особливо брудне горіння, спричинене несправним обладнанням поблизу.
Взаємозв'язок між спекою та забрудненням повітря викликає все більше занепокоєння в усьому світі. Шкода здоров'ю від екстремальної спеки - не єдиний наслідок рекордних температур. Забруднення повітря також різко зростає, коли температура підвищується, зазначила Всесвітня метеорологічна організація у своєму минулорічному звіті.
"Зміну клімату і якість повітря не можна розглядати окремо, - сказав тоді Петтері Таалас, генеральний секретар метеорологічної організації. "Вони йдуть пліч-о-пліч і повинні вирішуватися разом, щоб розірвати це порочне коло".
Вдихання підвищених рівнів формальдегіду та озону пов'язане з такими проблемами, як подразнення та запалення дихальних шляхів, зниження функції легенів, а також труднощі з профілактикою та контролем нападів астми. За словами Ків Нахмана, дослідника з питань екології, здоров'я та оцінки ризиків в Університеті Джона Хопкінса і одного з керівників мобільного моніторингу, вплив озону викликає особливе занепокоєння у людей з легеневими захворюваннями, такими як астма або хронічний бронхіт.
За збігом обставин цього тижня, коли Нью-Йорк потерпав від спеки, дослідницька група привезла до міста свої фургони, що винюхують забруднення, щоб продемонструвати свою технологію.
Професор Нахман сказав, що хоча формальдегід є канцерогеном для людини, рак можна очікувати в першу чергу від довготривалого впливу, а не від тимчасового збільшення його концентрації.
Важливо також розуміти, що вплив хімічних речовин не відбувається поодинці, і що ми постійно піддаємося впливу груп хімічних речовин, які можуть діяти разом, завдаючи шкоди нашому здоров'ю, сказав він. "Спекотні дні можуть створювати ситуації, коли люди дихають багатьма шкідливими хімічними речовинами одночасно", - сказав професор Нахман. "Формальдегід і озон - прекрасні приклади".
Один з фургонів повернеться до Луїзіани пізніше цього року, щоб виміряти 45 забруднюючих речовин з нафтохімічної промисловості, що є частиною проекту, який фінансується кампанією Bloomberg Philanthropies "За межами нафтохімії". У попередньому рецензованому дослідженні, опублікованому цього місяця, вчені виявили набагато вищі викиди оксиду етилену, канцерогенного газу, що використовується у виробництві пластику, ніж було відомо раніше.
Дослідники, які пілотують фургон, високотехнологічну лабораторію на колесах, побудовану компанією Aerodyne, що займається екологічними вимірюваннями, можуть бачити рівні забруднення в реальному часі і навіть слідувати за шлейфами, щоб спробувати визначити їх джерело. "Це трохи схоже на відеогру, - каже професор ДеКарло. "І ми можемо вимірювати все одночасно".