أول دراسة لكيفية تأثير تلوث الهباء الجوي على المناخ وجودة الهواء.. التلوث يضخم الآثار السلبية لتغير المناخ

تختلف آثار تلوث الهواء على صحة الإنسان والاقتصادات والزراعة اختلافًا جذريًا اعتمادًا على مكان انبعاث الملوثات على الكوكب، وفقًا لدراسة جديدة يمكن أن تحفز بعض البلدان على خفض انبعاثات تغير المناخ.

بقيادة جامعة تكساس في أوستن وجامعة كاليفورنيا، فإن الدراسة، التي نُشرت في 23 سبتمبر فيScience Advances ، هي الأولى لمحاكاة كيفية تأثير تلوث الهباء الجوي على كل من المناخ وجودة الهواء في مواقع حول العالم.
الهباء الجوي عبارة عن جزيئات صلبة صغيرة وقطرات سائلة تساهم في الضباب الدخاني وتنبعث من المصانع ومحطات الطاقة وأنابيب عادم المركبات. فهي تؤثر على صحة الإنسان والإنتاجية الزراعية والاقتصادية في أنماط عالمية فريدة عند مقارنتها بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO 2 ) ، والتي هي محور الجهود المبذولة للتخفيف من تغير المناخ .

على الرغم من انبعاث ثاني أكسيد الكربون والهباء الجوي غالبًا في نفس الوقت أثناء احتراق الوقود، فإن المادتين تتصرفان بشكل مختلف في الغلاف الجوي للأرض، كما تقول المؤلفة المشاركة جيتا بيرساد، الأستاذة المساعدة في كلية علوم الأرض في جامعة أوستن جاكسون.
وقالت بيرساد: “لثاني أكسيد الكربون نفس التأثير على المناخ بغض النظر عمن ينبعث منه”، “ولكن بالنسبة لملوثات الهباء الجوي هذه، فإنها تميل إلى البقاء مركزة بالقرب من مكان انبعاثها، وبالتالي فإن تأثيرها على النظام المناخي غير مكتمل للغاية ويعتمد بشكل كبير على المكان الذي تأتي منه.”

وجد الباحثون أنه، اعتمادًا على مكان انبعاثها ، يمكن للهباء الجوي أن يفاقم التكاليف الاجتماعية للكربون- وهو تقدير للتكاليف الاقتصادية لغازات الدفيئة على المجتمع – بنسبة تصل إلى 66٪.
درس العلماء ثماني مناطق رئيسية: البرازيل والصين وشرق إفريقيا وأوروبا الغربية والهند وإندونيسيا والولايات المتحدة وجنوب إفريقيا.

كيفية التقليل من الآثار الضارة للانبعاثات

قالت جينيفر بورني، المؤلف الرئيسي المشارك ورئيس مارشال سوندرز المستشار في سياسة وبحوث المناخ العالمي في كلية سان دييجو للسياسة والاستراتيجية العالمية: “يسلط هذا البحث الضوء على كيفية التقليل من الآثار الضارة للانبعاثات بشكل عام”، “إن ثاني أكسيد الكربون يجعل الكوكب أكثر دفئًا، ولكنه ينبعث أيضًا من مجموعة من المركبات الأخرى التي تؤثر بشكل مباشر على الناس والنباتات وتسبب تغيرات مناخية بحد ذاتها”.

يمثل العمل، الذي دعمته مؤسسة العلوم الوطنية، تعاونًا بين بيرساد وبورني، وهما عالمان فيزيائيان، ومجموعة من الاقتصاديين وخبراء الصحة العامة، المؤلفون المشاركون هم مارشال بيرك وإيران بندافيد وسام هفت نيل من جامعة ستانفورد وجوناثان بروكتور في جامعة هارفارد.

تأثير الهباء الجوي بشكل مباشر على صحة الإنسان

يمكن أن تؤثر الهباء الجوي بشكل مباشر على صحة الإنسان والمناخ بشكل مستقل عن ثاني أكسيد الكربون. ترتبط بتأثيرات صحية سلبية عند استنشاقها، ويمكن أن تؤثر على المناخ من خلال التأثير على درجة الحرارة وأنماط هطول الأمطار وكمية ضوء الشمس التي تصل إلى سطح الأرض.

لدراسة تأثير الهباء الجوي مقارنة بثاني أكسيد الكربون، أنشأ الفريق مجموعة من عمليات المحاكاة المناخية باستخدام نموذج نظام الأرض المجتمعي الإصدار 1 الذي طوره المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي.
أجروا عمليات محاكاة أنتجت فيها كل منطقة من المناطق الثماني انبعاثات متطابقة للهباء الجوي ورسم خرائط لكيفية تأثر درجة الحرارة والتساقط وجودة الهواء السطحي في جميع أنحاء العالم. ثم ربطوا هذه البيانات بالعلاقات المعروفة بين المناخ وجودة الهواء ووفيات الأطفال وإنتاجية المحاصيل والناتج المحلي الإجمالي عبر المناطق الثماني.

التكاليف المجتمعية للانبعاثات

في خطوة أخيرة، قارنوا التكاليف المجتمعية الإجمالية لهذه الآثار الناجمة عن الهباء الجوي مقابل التكاليف المجتمعية للانبعاثات المشتركة لثاني أكسيد الكربون في كل منطقة من المناطق الثماني، وأنتجوا خرائط عالمية للتأثيرات المجمعة للهباء وثاني أكسيد الكربون.

قال الباحثون إن الدراسة تعد خطوة كبيرة إلى الأمام من العمل السابق، الذي إما قدر فقط تأثيرات جودة الهواء للهباء الجوي أو لم يأخذ في الاعتبار تأثيرات المناخ العالمي المتنوعة.

النتيجة ترسم صورة متنوعة ومعقدة، تنتج الانبعاثات من بعض المناطق تأثيرات المناخ وجودة الهواء التي تتراوح من ضعفين إلى أكثر من 10 أضعاف قوة الآخرين، والتكاليف الاجتماعية التي تؤثر في بعض الأحيان على المناطق المجاورة أكثر من المنطقة التي أنتجت انبعاثات الهباء الجوي.
على سبيل المثال، تؤدي الانبعاثات المحلية في أوروبا إلى أربعة أضعاف وفيات الأطفال خارج أوروبا مقارنة بالداخل.

لكن الباحثين لاحظوا أن انبعاثات الهباء الجوي دائمًا ما تكون ضارة لكل من الباعث والكوكب بشكل عام.
قال برساد” على الرغم من أننا قد نفكر في الهباء الجوي، الذي يبرد المناخ ، باعتباره الجانب الفضي لمواجهة الاحترار الناتج عن ثاني أكسيد الكربون، عندما ننظر إلى كل هذه التأثيرات مجتمعة، نجد أنه لا توجد منطقة تشهد فوائد محلية عامة أو تولد فوائد عالمية شاملة”.

دوافع جديدة للدول لخفض الانبعاثات

وقال الباحثون أيضًا إن النتائج تخلق دوافع جديدة محتملة للدول لخفض الانبعاثات – والاهتمام بخفض الدول الأخرى للانبعاثات، على سبيل المثال، وجدت الدراسة أن إضافة تكاليف الهباء الجوي إلى تكاليف ثاني أكسيد الكربون يمكن أن يضاعف حافز الصين للتخفيف من الانبعاثات، كما أنه يحول تأثير الانبعاثات المحلية في أوروبا من صافي فائدة محلية إلى صافي تكلفة.

الفوائد المجتمعية من استراتيجيات التخفيف

تظهر الدراسة أيضًا أن بعض الاقتصادات الناشئة، مثل دول شرق إفريقيا والهند، قد تكون متحمسة للتعاون في خفض الانبعاثات نظرًا لتأثرها بشدة بانبعاثات بعضها البعض.

يمكن أيضًا تطبيق الإطار الذي تم تطويره في هذه الدراسة لتعظيم الفوائد المجتمعية من استراتيجيات التخفيف الحالية التي ينظر فيها صانعو السياسات، على سبيل المثال، طبقه الباحثون على نهج “المشاركة العادلة” المنصوص عليه في اتفاقية باريس للمناخ، حيث تستهدف جميع البلدان نفس نصيب الفرد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

ووجدوا أن هذا النهج، في حين أنه مفيد لاستقرار المناخ، لا يحسن معدل الوفيات وتأثيرات المحاصيل من الهباء الجوي المشترك وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون لأنه يركز على التخفيف في المناطق التي لديها بالفعل تأثيرات منخفضة إلى حد ما للهباء، مثل الولايات المتحدة وأوروبا.

قال بورني “من خلال توسيع حسابات التكلفة المجتمعية لتشمل التأثيرات المجتمعية التي تم حلها جغرافيًا للهباء الجوي المشترك، نظهر أن الحافز للبلدان الفردية للتخفيف والتعاون في التخفيف أكبر بكثير مما لو كنا نفكر فقط في غازات الاحتباس الحراري”.