Poszt-COVID: Meglepő összefüggést találtak az európai és ázsiai légszennyezettséget vizsgáló magyar kutatók

Varga György, a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont (CSFK) Földrajztudományi Intézetének tudományos főmunkatársa Levegőkörnyezeti változások a COVID-szankciók függvényében Eurázsia különböző földrajzi régióiban címmel tart majd előadást az általa vezetett kutatócsoport munkájáról a rendezvényen. A CSFK kutatói az egyik legsúlyosabb globális világprobléma, a légszennyezettség szempontjából elemezték a járványidőszak változásait Európában és Ázsiában, külön hangsúlyt fektetve a kormányzati intézkedések és a komplex társadalomföldrajzi viszonyok hatására.

Az új típusú koronavírus által okozott pandémia rendkívüli egészségügyi és gazdasági károkat okozott 2019 vége és 2021 között. A járvány első hullámában a nemzeti kormányok az emberek társasági tevékenységének és mobilitásának csökkentésével próbálták visszafogni járvány terjedését. Ez együtt járt bizonyos antropogén tevékenységekből fakadó környezetterhelések csökkenésével, így a levegőkörnyezeti állapot javulásával is.

Varga Györgyék kutatásuk első fázisában az Európai Unió 27 tagállamát elemezték nemzeti, régiós és nagyvárosi szinten a nitrogén-dioxid (NO₂) szintjének 2019 és 2021 közti változása szempontjából. (Ilyen léptékű és felbontású elemzések az EU 27 tagállamára vonatkozóan korábbi hasonló tanulmányokban még nem jelentek meg.)

„Az volt a célunk, hogy a teljes kontinenst lefedjük ebben a nagyszabású kutatásban, illetve hogy a rendelkezésünkre álló műholdas adatok, megfigyelések és globális természeti, illetve társadalomföldrajzi adatbázisok szisztematikusan feldolgozhatók legyenek ebben a hatalmas térségben” – mondta a kutató, megjegyezve, hogy bár elsősorban a legjobban térképezhető, legjobb felbontású nitrogén-oxid-adatokra hegyezték ki a kutatást, számos más légszennyező anyagot is vizsgáltak, elősorban azokat, amelyek jól tükrözik az emberi kibocsátást, környezetterhelést és annak gyors változásait.

Európát és Ázsiát is vizsgálták

A kutatók úgy találták, hogy az EU-ban országos léptékben a NO₂-szint 2019–2020-ban átlagosan 10%-kal csökkent, míg 2020–2021-ben átlagosan 11,4%-kal nőtt. E változások iránya egyértelmű, de nagyságrendje földrajzi térségenként jelentősen eltért egymástól.

A nitrogén-oxidok részben a lakossági fűtésből és főként a gépjárműhasználatból származnak, és így a járvány miatt hozott karanténintézkedések, amelyek leginkább éppen a mobilitás csökkentését és az otthon maradást célozták, meg is mutatkoztak az emberi aktivitáshoz nagyon jól köthető nitrogén-oxidos adatokban. „Az európai térségben rendelkezésre álló környezetterhelési adatokat fel tudtuk használni az országokon belüli kisebb régiókra vonatkozó európai uniós adatbázisokra vetítve, így ki tudtuk szűrni, hogy mely kibocsátások vonatkoznak a városi térségre, átmeneti térségre vagy rurális, falusias térségre, és ezeket a különbségeket hasonlítottuk össze. Egyes kisebb földrajzi régiókat természetföldrajzi szempontból is könnyebb volt elemezni, ezek a zárt hegyközi medencék jól elkülönülnek” – magyarázta Varga György.

„Ezzel szemben az ázsiai térség sokkal hatalmasabb és annyira diverz a magashegységektől kezdve a sivatagokon keresztül a tundrákig, hogy ott ez a természetföldrajzi különbség csak nagyobb léptékben volt megfigyelhető. Ázsiában kíváncsiak voltunk például arra, hogy egyes térségekben mi lenne az a társadalomföldrajzi mutató, amit meg tudunk ragadni. Ez végül a Világbank szegénységi adatbázisa lett. Ennek alapján meg tudtuk nézni, hol élnek a legszegényebb népcsoportok, milyen légszennyezettségnek vannak kitéve, és hogyan érintették a kibocsátások és a kibocsátásváltozások az adott térséget” – mondta a kutató, sajnálatát fejezve ki, hogy az adatbázisban Kína nem szerepel, így az ottani szegénységi adatokat nem tudták figyelembe venni. Egyes jelentősen szennyezett, nagyon szegény térségek, például az indiai szubkontinens bizonyos régiói így is jól elkülöníthetők voltak. Ezekben a régiókban az emberek közvetlenül ki vannak téve e káros kibocsátásoknak, mert rendkívül magasak a légszennyezettségi mutatók. (A másik ilyen jól elkülönülő szegény térség az indonéz szigetvilágon belül figyelhető meg, bár ott a kibocsátások nem annyira magasak, de így is jelentősnek számítanak Ázsiában.)

A troposzferikus NO2-szintek éves átlagai és az előző évekhez viszonyított arányai a vizsgált ázsiai térségben. Forrás: Varga György et al. / HUN-REN CSFK

Európai polgárok milliói élnek súlyosan szennyezett régiókban

A légszennyezés különböző szintjei által érintett lakosság számának térbeli eloszlása egyenlőtlen, és ennek fő oka a városi kibocsátás okozta többlet. A rendelkezésre álló adatok szerint 2019-ben az Európai Unió több mint 150 millió lakosa élt olyan régióban, ahol az NO₂-szint éves átlagos értéke meghaladta a 100 µmol/m²-t, ebből több mint 100 millió lakos élt városi régióban és mintegy 23,5 millió ember átmeneti tipológiájú térségben. 2020-ban –a korlátozások hatására – a 100 µmol/m² feletti NO₂-terheléssel érintett összterület zsugorodott, vele együtt a legkomolyabb szennyezéssel érintett 150 milliós lakosság száma 73,9 millióra csökkent. Sajnos az adatok azt mutatták, hogy egy évvel később, azaz 2021-ben, a korlátozások feloldása után már újra 151 millió európai polgár élt NO₂-vel komoly mértékben szennyezett régióban.

A troposzferikus NO2-szintek éves arányai a vizsgált európai térségben, regionálisan (NUTS-3) és nagyvárosi (lakossággal súlyozottan megjelenítve) szinten. Forrás: Varga György et al. / HUN-REN CSFK

„Európában, a nitrogén-oxidokra vonatkozó kibocsátási adatokat nézve viszonylag jól elkülöníthetők voltak azok az országok, ahol elsőként és egyben a legszigorúbb intézkedéseket hozták. Azt is látni a számokból, hogy milyen szinten tartották fenn ezeket a korlátozásokat, és hogy ezek miképp változtak. Az általános trend mindenütt megegyezett: 2019–2020-ban mindenütt csökkentek a kibocsátások, majd 2021-es visszapattanásuk jól tükrözte, ahogy a kormányzati intézkedések enyhültek – értékelte a begyűjtött adatokat Varga György. – Az intézkedések szigorúságának vizsgálatára az Oxfordi Egyetem által kidolgozott, országokra bontott, napi szintű adatbázist használtuk, és érdekes módon nem találtunk olyan összefüggést, ami megmutatta volna, hogy az egyes térségekben mennyire köthető ténylegesen a szigorúsághoz a kibocsátás csökkenése: volt, hogy teljesen ellentétes módon alakultak a számok, egyes régiókban a szigorú korlátozások ellenére sem csökkent drasztikusan a nitrogén-oxid-kibocsátás, máshol pedig enyhébb korlátozások mellett nagyobb mértékben csökkent.”

Az intézkedések szigorúságának objektív mérőszámai tehát nem mutattak szoros korrelációt a kibocsátásváltozások mértékével.

Ennek a látszólagos ellentmondásnak a feloldására valószínűleg sokkal részletesebb, meteorológiai elemzést is tartalmazó vizsgálatra lenne szükség, hiszen olyan rövid időszakokat kell összehasonlítani, amelyek számos meteorológiai faktor által lehetnek érintettek. Ráadásul a nitrogén-dioxid-kibocsátásra is jellemző egyfajta szezonalitás, nem lehet összehasonlítani egy tavaszi vagy egy téli adatsort egymással, ezért a kutatók próbálták az évnek ugyanazt az időszakát venni az összehasonlítás alapjául. „Viszont nem biztos, hogy egy egész országra nézve mindenütt ugyanolyan volt a meteorológiai helyzet: egyik évben, mondjuk, felhőtakaró borította két hétig a vizsgált régiót, míg a rá következőben teljes szárazság vagy szeles idő volt jellemző, ami tisztán tartotta a levegőt. Szóval ezek voltak azok a természetföldrajzi faktorok, amelyeknek egy részét nem tudtuk figyelembe venni, és az összehasonlítás emiatt nem lehetett teljes. Az viszont tényleg megjelent az adatokban, hogy az általános trendek követték a kormányzati intézkedéseket, de ezeknek a szigorúsággal való összefüggése nem teljesen egyértelmű” – foglalta össze a kutatócsoport eredményeit a csoportvezető.

Varga György Forrás: Varga György / HUN-REN CSFK

A természetföldrajzi és meteorológiai vonatkozások mellett azonban elengedhetetlen egy további faktor, mégpedig az ipar, a gazdaság vizsgálata is. „Vizsgálni kellett, hogy kiket érintett jobban a kormányzati beavatkozások tömege, mely intézmények, ipari termelőegységek indultak elsőként újra, hol tudtak jobban otthon maradni az emberek. Németországban például az látszott, hogy a korlátozások lazítása után is sokan választották az otthon maradást, nem is ugrott meg újra a kibocsátások szintje – mondta ezzel kapcsolatban Varga György, hozzátéve, hogy a szűkebb természetföldrajzi egységeket ebben a felbontásban nem tudták vizsgálni. – A Pó-síkság például egyértelműen kirajzolódott a szennyezettségi térképeken, ahogy az összes zárt, hegyközi medence is, de például a Sajó-völgy már nem, ezért nem lehetett összevetni két teljesen különböző természetföldrajzi régiót egymással. A Pó-síkságon mindig nagyon szennyezett a levegő, azon belül is az Alpok lábánál nagyon meg tud ülni a gyárak, üzemek és nagyvárosok légszennyezése, amihez hozzáadódik a közlekedésből származó kibocsátás. Ezeket azonban nem tudtuk elkülöníteni egymástól, de a jövőben szeretnénk erre is módszert találni.”