Срочная новость
This content is not available in your region

Европейские города в погоне за чистым воздухом

Европейские города в погоне за чистым воздухом
Авторское право  Getty Images
Размер текста Aa Aa

Плохое качество воздуха в городах всё больше беспокоит власти. Удастся ли им вернуть нам свежий воздух?

Таким чистым воздух в самом экономически развитом регионе Италии не был уже давно. Вспышка нового коронавируса, которая заставила всю страну и особенно сильно пострадавшую Ломбардию уйти на карантин, приостановив экономическую и социальную активность, привела к неожиданному положительному эффекту ― воздух в городах стал чище. Спутниковые данные подтверждают снижение концентрации токсичных веществ во всем регионе, в том числе и в Милане, как и другие мегаполисы, печально известном своим опасным уровнем загрязнения воздуха. Согласно данным агентства окружающей среды Ломбардии, в марте концентрация оксида азота снизилась на 38%, твердых частиц ― на 14% и бензола ― на 33% по сравнению с этим же месяцем в период с 2016 по 2019 гг.

В результате карантинных мер улучшилось качество воздуха и в Мадриде, Лиссабоне и в других городах Европы. Однако этот положительный эффект носит краткосрочный характер, поскольку с восстановлением экономической активности уровень загрязнения воздуха вновь начнет повышаться. Городские власти в течение десятилетий с переменным успехом боролись за улучшение экологической ситуации. И тот факт, что загрязнение воздуха способствует распространению вируса и повышению смертности послужит новым стимулом для принятия неотложных мер по снижению уровня токсичных веществ в воздухе.

«С начала 1970-х годов качество воздуха значительно улучшилось, ― говорит д-р Винсент-Хенри Пеуч, директор Службы мониторинга атмосферы программы «Коперник» (CAMS). ― Европейские и национальные нормы регулируют уровень концентрации загрязняющих веществ, чтобы уменьшить их влияние на здоровье людей, однако этого недостаточно». Загрязнение воздуха остается самой серьезной экологической проблемой в Европе, предупреждают специалисты Европейского агентства по окружающей среде (ЕАОС). В городах, где проживают миллионы людей, сосредоточены основные отрасли промышленности и массовые пассажиропотоки, все еще наблюдается уровень загрязнения воздуха, который эксперты в области здравоохранения считают вредным.

Состав 17 кг воздуха, который мы вдыхаем каждый день, зависит от множества факторов. В городах автомобильные перевозки, производство и потребление энергии, промышленная деятельность, сжигание топлива, пыль и морская соль являются одними из основных источников выбросов в атмосферу таких загрязняющих веществ как оксид азота, приземный озон и взвешенные частицы (PM).

Источник: журнал Atmospheric Environment ― источники загрязнение атмосферы городов взвешенными частицами. Глобальный систематический обзор локальных источников выбросов

Около 40 млн человек в 115 крупнейших городах ЕС дышат воздухом, содержащим хотя бы одно загрязняющее вещество, концентрация которого превышает пороговые значения, установленные Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), при этом нормы ВОЗ считаются более жесткими, чем ЕС. Однако часто в городах наблюдается превышение установленной в ЕС среднесуточной концентрации взвешенных частиц PM10 (50 мкг/м3 не более чем 35 раз в течение года) и среднегодовой (40 мкг/м3). В 2017 г. около 14% городского населения ЕС подверглось воздействию повышенного содержания озона в воздухе; 17% ― повышенной концентрации частиц РМ10, а еще 17% ― повышенной концентрации бензо(а)пирена (БаП), продукта неполного сгорания топлива.

Загрязнение воздуха дорого обходится европейским странам. «Взвешенные частицы (PM10 и PM2.5), диоксид углерода (NO2) и озон (O3) являются основными загрязняющими веществами и представляют собой проблему для европейских городов», ― говорит Эврим Доан Озтюрк, эксперт по качеству воздуха Европейского агентства по окружающей среде. Специалисты утверждают, что длительное воздействие вредными загрязняющими веществами ежегодно приводит к преждевременной смерти около 400 000 человек. Загрязнение воздуха провоцирует развитие многих болезней, от астмы и других хронических респираторных заболеваний до инсульта и различных форм рака. Ущерб от влияния загрязненного воздуха составляет до 940 млрд евро в год, поскольку людям требуется больший объем медицинской помощи, они чаще берут больничный или становятся нетрудоспособными. Согласно оценке экспертов Центра по изучению энергетики и чистого воздуха, в первой половине 2020 г. загрязнение воздуха обошлось экономике городов мира в 0,4 - 6% годового ВВП. Берлин, Лондон и Бухарест находятся в числе тех, кто понес самые большие убытки на душу населения.

«Хотя замеченное недавно краткосрочное улучшение качества воздуха, несомненно, положительно скажется на общем состоянии здоровья и благополучии населения, ― говорит Дорота Яросинска, руководитель программы «Среда для жизни и работы» Европейского центра ВОЗ, ― […] самое большое влияние на здоровье оказывает долгосрочное воздействие. Очень учитывать, что любые краткосрочные положительные эффекты как следствие COVID-19 не служат заменой планомерной и непрерывной деятельности по улучшению качества воздуха и климата. Есть риск, что для быстрого восстановления экономической активности возникнет соблазн ослабить меры по охране окружающей среды, тем самым увеличивая долгосрочные риски».

Источник: Центр по изучению энергетики и чистого воздуха. PM2,5 увеличивает риск развития различных заболеваний.

Однако усилия европейских стран по улучшению качества воздуха набирают обороты. «“Европейская зеленая сделка” устанавливает новые приоритеты для достижения нулевого уровня загрязнения воздуха,― говорит д-р Озтюрк. ― Политические круги, средства массовой информации и общественность проявляют все большую заинтересованность в вопросах повышения качества воздуха, и растет общественная поддержка инициатив».

Разработка директив и проектов в целях уменьшения загрязнения воздуха основывается на непрерывном мониторинге его качества в наших городах. «В CAMS мы консолидируем результаты наблюдений на местном, национальном и европейском уровнях, а также предоставляем прогнозы качества воздуха на основе спутниковых наблюдений, наземных измерений и цифровых моделей, все как для прогнозов погоды»,― говорит д-р Пеуч. Прогнозы на следующие четыре дня указывают предполагаемую концентрацию основных загрязняющих веществ, а также имеют ли они локальное происхождение или принесены из других регионов Европы или мира (см. рисунок). Это позволяет местным властям и директивным органам направить усилия на устранение конкретной причины загрязнения, будь то транспорт, промышленность или облако пыли из Сахары. Инструменты контроля за качеством воздуха демонстрируют им эффективность повседневных мер по уменьшению загрязнения воздуха, например, показывают, как ограничение транспортного потока в тот или иной день может снизить количество взвешенных частиц в воздухе.

Эксперты в области здравоохранения также используют эту информацию для стимулирования мер борьбы с загрязнением воздуха. «Региональное бюро ВОЗ разработало инструменты, такие как компьютерное приложение AirQ+ для количественной оценки влияния загрязнения воздуха на здоровье на национальном и субнациональном (городском) уровнях, которое помогает в формировании политик и практических мер, ― говорит представитель ВОЗ д-р Яросинска. ― С его помощью можно оценить положительный эффект, который окажет на здоровье улучшение качества воздуха. Все это невозможно без достоверных данных, как медико-санитарных, так и о качестве воздуха. Важно, чтобы страны и города создали и поддерживали эффективные системы мониторинга качества воздуха».

Привлечение жителей городов к мониторингу качества воздуха также будет способствовать уменьшению его загрязнения. «Исследование Королевского колледжа Лондона показало, что наличие качественных данных поможет снизить воздействие загрязнения воздуха на целых 50% путем небольших изменений повседневной активности», ― говорит Тайлер Ноултон из Plume Labs. Эта французская компания разработала приложение, прогнозирующее загрязнение воздуха, а также персональные мониторы качества воздуха, благодаря которым пользователи на местах смогут отслеживать концентрацию загрязняющих веществ в режиме реального времени. Это приложение использует данные CAMS для составления локальных прогнозов. «Исследования показали, что ветер и погодные условия, влажность и жара, атмосферное давление и многие другие факторы создают «карманы» чистого воздуха и очаги загрязнения, ― объясняет Тайлер Ноултон. ― На одной улице уровень загрязнения воздуха может быть в 8 раз больше, чем на другой. Установка достаточного числа станций мониторинга качества воздуха для точного измерения загрязнения с таким уровнем детализации обошлась бы в астрономическую сумму. Доступ к персональным данным о качестве воздуха будет иметь огромное значение».

В Хельсинки ученые консолидируют данные о качестве воздуха, получаемые от городских сообществ и горожан, которые носят с собой мобильные сенсоры, передающие более точную информацию о зонах загрязнения. Цель проекта HOPE — «в доступной форме предоставить базовую информацию о качестве воздуха и его влиянии на горожан с упором на то, что могут сделать городские жители для улучшения качества воздуха на местах», ― говорит Юсси Кулонпало, руководитель проекта HOPE. Это могло бы означать «меньше пользоваться личными автомобилями, больше ходить и ездить на велосипедах, пересесть с дизельных и бензиновых автомобилей на электрические или гибридные, сжигать меньше древесины, покупать современные, более эффективные камины», ― объясняет Юсси Кулонпало.

Эксперты из Сарагосы, Сантьяго-де-Компостела, Флоренции, Модены, Ливорно и Пизы связывают данные о трафике с прогнозами погоды и уровнями токсичных веществ с целью уменьшить загрязнение воздуха дорожно-транспортными средствами. В рамках проекта TRAFAIR недорогие сенсоры, размещенные в разных точках города, отслеживают содержание загрязняющих веществ, а затем данные о движении транспортного потока и модели рассеивания загрязнителей используются для прогнозирования качества воздуха.

Инновационный подход к решению проблемы загрязнения воздуха обходится городским властям Лондона в 4,1 млрд евро в год. Цель проекта «Дыши, Лондон» ― создать самую большую в мире сеть мониторинга качества воздуха. В рамках проекта на фонарных столбах и зданиях города было установлено 100 сенсорных модулей, которые измеряют уровень токсичности воздуха в режиме реального времени, а автомобили Google Street View, оснащенные мобильными датчиками, курсируют в центральных районах города и делают посекундные измерения. В проекте принимают участие и жители города, которые с помощью переносных датчиков будут измерять качество воздуха в районе проживания.

Даже компании, деятельность которых не связана напрямую с улучшением качества воздуха, решили принять участие в мониторинге уровня загрязнения в городах. В последующие два года служба доставки посылок DPD планирует измерять в режиме реального времени содержание взвешенных частиц PM2,5 в 20 европейских городах. С этой целью она оборудовала свои автомобили и хабы мобильными лазерными датчиками, которые каждые 12 секунд будут измерять концентрацию токсичных веществ.

© Getty Images

Хотя самыми очевидными способами улучшения качества воздуха являются переход на более экологически чистый транспорт, планирование транспортных зон с низким уровнем выбросов и взимание платы за въезд в центр города, использование инновационных строительных материалов также будет способствовать сокращению загрязнения. Эксперты, работающие над проектом LIGHT2CAT, утверждают, что добавление диоксида титана в цементные растворы может сделать здания и другие сооружения чувствительными к свету, поскольку титан способен поглощать солнечное излучение и запускать химическую реакцию, которая нейтрализует вредные частицы в окружающем воздухе. Оксид титана также является основным компонентом итальянской краски для стен Airlite, способной, как утверждают ее разработчики, снизить концентрацию оксидов азота и серы, аммиака и CO как внутри здания, так и снаружи.

Есть также опасения, что изменение климата в Европе скажется и на загрязнении воздуха. Исследования показывают, что более частные тепловые волны могут привести к повышению концентрации приземного озона, что окажет вредное воздействие на здоровье человека. Тепловые волны, накрывающие континент в последние два десятилетия, сопровождаются низкой скоростью ветра и высокими температурами, что создает благоприятные условия для образования озона и позволяет загрязняющим вещества дольше оставаться в атмосфере.

«Улучшение качества воздуха приведет к снижению сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний населения в долгосрочной и краткосрочной перспективе, ― объясняет представитель ВОЗ д-р Яросинска. ― Снижение загрязнения атмосферного воздуха может сопровождаться снижением выбросов CO₂ и короткоживущих климатических загрязнителей, таких как черный углерод и метан, тем самым способствуя смягчению краткосрочных и долгосрочных последствий изменения климата».

«Необходимо обеспечить согласованность политик в области улучшения качества воздуха и снижения парниковых газов», ― говорит д-р Пеуч. Наши предыдущие исследования показали, что следование мерам, направленным на сокращение выбросов CO₂ и взвешенных частиц, вместе или по отдельности, обойдется намного дешевле, чем принятие активных мер. Они также продемонстрировали, что, совмещая меры по снижению загрязнения воздуха и смягчению последствий изменения климата, можно добиться снижение выбросов CO₂ в Западной Европе на 15% больше, чем реализовывая меры, предусмотренные только одной из таких программ.

«Мы не должны останавливаться на достигнутом, ― добавляет д-р Пеуч. ― В условиях изменяющего климата возможно бороться одновременно и с загрязнением воздуха, и с выбросами парниковых газов. Это беспроигрышная ситуация, которая окажет непосредственное влияние на здоровье населения».