Come la maggior parte dei paesi, la Cina ha avuto i suoi problemi con l’inquinamento atmosferico. Tuttavia, negli ultimi dieci anni, una serie di misure di successo implementate dal governo cinese hanno portato a un notevole miglioramento della qualità dell'aria.
Tuttavia, nonostante questo miglioramento, si verificano ancora gravi eventi di inquinamento atmosferico e gli scienziati sanno già che i contributi degli inquinanti atmosferici secondari (inquinanti formati nella bassa atmosfera da reazioni chimiche), come l’ozono e l’aerosol organico secondario (SOA), sono notevolmente aumentati.
Tuttavia, la comprensione di come si formano gli inquinanti atmosferici secondari e di come variano in risposta ai cambiamenti meteorologici e alle emissioni delle loro sostanze precursori (ovvero gli inquinanti atmosferici primari) rimane limitata. Si tratta di una lacuna di conoscenze fondamentale da colmare, in particolare nelle aree densamente popolate, come la regione della pianura cinese settentrionale (NCP), perché essere in grado di prevenire o mitigare l’inquinamento atmosferico ha un impatto positivo diretto sulla salute umana e su altri aspetti della nostra vita quotidiana. vite umane, come la sicurezza stradale.
Motivato da questi aspetti, un team interistituzionale di scienziati in Cina ha recentemente progettato e condotto uno studio per approfondire la nostra comprensione della risposta degli inquinanti atmosferici secondari alle variazioni meteorologiche e alle emissioni primarie di origine antropica. L'attenzione si è concentrata sulla stagione calda (da maggio a settembre) nella regione NCP dal 2018 al 2022, scelta per riflettere una fase di nuove misure introdotte dal governo cinese all'inizio di questo periodo.
Il team ha utilizzato un modello ampiamente utilizzato e apprezzato chiamato CMAQ (Community Multiscale Air Quality Model) per stimare i cambiamenti nelle concentrazioni di inquinanti secondari in risposta alle variazioni delle condizioni meteorologiche e delle emissioni primarie. I risultati sono stati recentemente pubblicati su Atmospheric and Oceanic Science Letters .
"Fondamentalmente, abbiamo scoperto che, tra gli inquinanti atmosferici secondari che abbiamo modellato, la riduzione delle emissioni primarie ha contribuito con uno sbalorditivo 96% alla diminuzione delle particelle fini, mentre le fluttuazioni dei livelli di ozono sono state causate principalmente da cambiamenti nelle condizioni meteorologiche", spiega il Prof. Hongliang Zhang, uno degli autori corrispondenti dello studio.
Sono emersi risultati chiari anche riguardo ad altri inquinanti secondari. Ad esempio, le riduzioni di solfato e ammonio potrebbero essere in gran parte attribuite alla diminuzione delle emissioni, mentre le riduzioni di nitrati sono più sensibili ai cambiamenti meteorologici. I contributi dei cambiamenti meteorologici e delle emissioni alla riduzione complessiva della SOA sono risultati simili, in cui la risposta della SOA di origine antropica alle riduzioni delle emissioni era più evidente, mentre il cambiamento della SOA biogenica era maggiormente influenzata dalle condizioni meteorologiche.
Sebbene lo studio evidenzi i ruoli evidenti svolti dal tempo rispetto ad alcuni inquinanti atmosferici secondari, il messaggio da portare a casa, afferma il prof. Zhang, è “la chiara importanza del controllo delle emissioni di origine antropica per mitigare l’inquinamento secondario nella regione NCP durante l’estate”.
Il lavoro, però, non si ferma qui. Sebbene, come accennato, il CMAQ sia un modello ben consolidato, è sempre possibile apportare sviluppi metodologici per migliorare la robustezza e la fiducia nei risultati. Ad esempio, esistono alcune nuove entusiasmanti tecnologie per identificare le fonti di inquinamento che potrebbero essere integrate e meccanismi meteorologici e chimici innovativi pronti per essere introdotti.
“In definitiva – conclude il prof. Zhang – vogliamo quantificare in modo ancora più accurato gli impatti delle emissioni e della meteorologia sugli inquinanti secondari, così da arrivare a formulazioni sempre più precise di strategie di controllo collaborativo per mitigare le concentrazioni di ciò che sappiamo essere sul campo i due inquinanti atmosferici secondari più critici:il particolato fine e l'ozono."