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    I ricercatori scoprono la fonte di nuove emissioni di clorofluorocarburi

    Stazione di monitoraggio di Gosan, Corea del Sud, dati da cui è stato utilizzato in un nuovo studio per dedurre un aumento delle emissioni di CFC-11 dalla Cina orientale. Credito:Amministrazione meteorologica coreana

    Dal 2013, le emissioni annuali di un clorofluorocarburo (CFC) vietato sono aumentate di circa 7, 000 tonnellate dalla Cina orientale, secondo una nuova ricerca pubblicata in Natura oggi [mercoledì 22 maggio 2019] da un team internazionale di scienziati del Regno Unito, Corea del Sud, Giappone, STATI UNITI D'AMERICA, Australia e Svizzera.

    L'anno scorso, è stato segnalato che le emissioni di una delle più importanti sostanze lesive dell'ozono, CFC-11, era aumentato. Questa sostanza chimica è stata utilizzata principalmente come agente schiumogeno per l'isolamento degli edifici, frigoriferi e altri prodotti di consumo. La scoperta a sorpresa indicava che qualcuno, da qualche parte probabilmente produceva ed emetteva migliaia di tonnellate di CFC-11, nonostante un'eliminazione globale dal 2010 ai sensi del protocollo di Montreal.

    Dottor Matt Rigby, autore principale dello studio e Reader in Atmospheric Chemistry presso la School of Chemistry dell'Università di Bristol, ha spiegato:"Attraverso reti di monitoraggio globali come l'Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE) e la National Oceanic and Atmospheric Administration Global Monitoring Division (NOAA GMD), gli scienziati effettuano misurazioni dei clorofluorocarburi (CFC) nell'atmosfera da oltre 40 anni.

    "Negli ultimi decenni, abbiamo visto principalmente il calo delle emissioni di CFC riflesso in queste misurazioni, a causa del Protocollo di Montreal. Perciò, era inaspettato quando è stato riferito l'anno scorso che, a partire dal 2013, le emissioni globali di uno dei più importanti CFC hanno improvvisamente cominciato a crescere".

    Questa scoperta era preoccupante perché i CFC sono i principali colpevoli dell'esaurimento dello strato di ozono stratosferico, che ci protegge dai raggi ultravioletti del sole. Qualsiasi aumento delle emissioni di CFC ritarderà il tempo necessario per lo strato di ozono, e il "buco" dell'ozono antartico riprendersi.

    Ma da dove provenivano queste nuove emissioni? Fino ad ora, i ricercatori avevano solo un'indicazione che almeno una parte della fonte si trovava da qualche parte nell'Asia orientale.

    "Inizialmente le nostre stazioni di monitoraggio erano installate in località remote, lontano da potenziali fonti, " ha detto Ron Prinn, coautore del nuovo studio, leader della rete AGAGE e professore al Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Questo perché eravamo interessati a raccogliere campioni d'aria che fossero rappresentativi dell'atmosfera di fondo, in modo da poter monitorare i cambiamenti globali nella concentrazione e determinare la loro vita atmosferica".

    Per individuare meglio le fonti di emissione, stazioni di misurazione più recenti sono state ubicate più vicine alle regioni industrializzate. In questo caso, l'indizio sull'ubicazione delle nuove emissioni di CFC-11 è venuto da una stazione AGAGE in Corea del Sud e da una stazione affiliata AGAGE gestita dal National Institute of Environmental Studies (NIES) in Giappone.

    Le emissioni dedotte dalle osservazioni atmosferiche presso le stazioni di monitoraggio di Gosan e Hateruma mostrano un aumento dalla Cina orientale tra i periodi 2008 - 2012 (a sinistra) e 2014 - 2017 (a destra). L'aumento delle emissioni proviene principalmente da Shandong e Hebei e dalle province circostanti Credito:Università di Bristol

    Professor Sunyoung Park della Kyungpook National University in Corea del Sud, uno degli autori principali del nuovo studio, che gestisce la stazione di misurazione Gosan sudcoreana, ha spiegato:"Le nostre misurazioni mostrano "picchi" nell'inquinamento, quando l'aria arriva da aree industrializzate. Per CFC-11, abbiamo notato che l'entità di questi picchi è aumentata dopo il 2012, indicando che le emissioni devono essere cresciute da qualche parte nella regione".

    Segnali simili erano stati notati anche alla stazione NIES sull'isola giapponese di Hateruma, vicino a Taiwan.

    Per stabilire quali paesi fossero responsabili dei crescenti livelli di inquinamento in queste stazioni, un team internazionale di gruppi di modellismo presso l'Università di Bristol, il Met Office del Regno Unito, i Laboratori federali svizzeri per la scienza e la tecnologia dei materiali (Empa) e il MIT hanno eseguito sofisticate simulazioni al computer che hanno determinato l'origine dei campioni di aria inquinata.

    Trasporto atmosferico simulato di CFC-11 ai siti di monitoraggio di Gosan e Hateruma utilizzando il modello Met Office NAME. I colori mostrano le aree in cui le fonti di emissione avrebbero un forte impatto sulle misurazioni del CFC-11 per un giorno nel dicembre 2014. Queste informazioni del modello sono state utilizzate per dedurre un aumento delle emissioni dalla Cina orientale, a partire dal 2013 Crediti:Università di Bristol

    "Dai dati coreani e giapponesi, abbiamo usato i nostri modelli per mostrare che le emissioni di CFC-11 dalla Cina orientale erano aumentate di circa 7, 000 tonnellate all'anno dopo il 2012, in particolare all'interno o intorno alle province di Shandong e Hebei.", disse il dottor Luke Western, ricercatore post-dottorato presso l'Università di Bristol.

    "Non abbiamo trovato prove di un aumento delle emissioni dal Giappone, la penisola coreana, o qualsiasi altro Paese a cui le nostre reti sono sensibili".

    Per indagare sulla possibilità che le nuove emissioni dalla Cina possano essere il risultato di un rilascio nell'atmosfera di CFC-11 che è stato prodotto prima del divieto, il team ha preso in considerazione una serie di possibilità.

    Il Dr. Rigby ha dichiarato:"CFC-11 è stato utilizzato principalmente nel soffiaggio di schiuma, quindi abbiamo esaminato le stime della quantità di CFC-11 che potrebbe essere rinchiusa nelle schiume isolanti negli edifici o nei frigoriferi che sono state realizzate prima del 2010, ma le quantità erano troppo piccole per spiegare il recente aumento.

    "La spiegazione più probabile è che sia avvenuta una nuova produzione, almeno prima della fine del 2017, che è il periodo coperto nel nostro lavoro."

    Mentre il nuovo studio ha identificato una frazione sostanziale dell'aumento delle emissioni globali, è possibile che aumenti minori si siano verificati anche in altri paesi, o anche in altre parti della Cina.

    Il professor Park ha spiegato:"Le nostre misurazioni sono sensibili solo alla parte orientale della Cina, il Giappone occidentale e la penisola coreana e il resto della rete AGAGE vede parti del Nord America, Europa e Australia meridionale. Ci sono vaste aree del mondo per le quali abbiamo pochissime informazioni dettagliate sulle emissioni di sostanze che riducono lo strato di ozono".

    Tuttavia, questo studio "rappresenta una pietra miliare importante e particolarmente rilevante per la politica nella capacità degli scienziati atmosferici di dire quali regioni stanno emettendo sostanze che riducono lo strato di ozono, gas serra, o altri prodotti chimici, e in che quantità, " ha detto il professor Ray Weiss, geochimico presso la Scripps Institution of Oceanography presso l'Università della California a San Diego e coautore dello studio.

    Il Dr. Rigby ha dichiarato:"Ora è fondamentale scoprire quali industrie sono responsabili delle nuove emissioni. Se le emissioni sono dovute alla produzione e all'uso di prodotti come le schiume, è possibile che abbiamo visto solo una parte della quantità totale di CFC-11 che è stata prodotta. Il resto potrebbe essere rinchiuso in edifici e refrigeratori e alla fine verrà rilasciato nell'atmosfera nei prossimi decenni".

    Precedenti rapporti dell'Environmental Investigation Agency e del New York Times hanno suggerito che i produttori cinesi di schiuma stavano usando CFC-11 dopo il divieto globale. Per di più, Le autorità cinesi hanno recentemente identificato e chiuso alcuni impianti di produzione illegali.

    Sebbene questo nuovo studio non possa determinare quale industria o quali industrie siano responsabili, fornisce una chiara indicazione del forte aumento delle emissioni di CFC-11 dalla Cina negli ultimi anni. Questi aumenti, probabilmente di nuova produzione, rappresentano una frazione sostanziale del contemporaneo aumento delle emissioni globali.


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