A kép csak illusztráció (Forrás: Pixabay)
Az Észak-Afrika sivatagaiból származó finom por egyre nagyobb mennyiségben jut el Európába. A jelenség nemcsak a levegő minőségét rontja, hanem az emberi egészségre és a napelemes energiatermelésre is kedvezőtlen hatással lehet. A svájci Paul Scherrer Intézet vezetésével készült, a Nature folyóiratban megjelent átfogó tanulmány szerint a sivatagi por koncentrációja az elmúlt évtizedben jelentősen emelkedett, és ezt a folyamatot a klímaváltozás tovább erősítheti.
Miközben a szigorú környezetvédelmi szabályozásoknak köszönhetően Európában csökken a közlekedésből, a háztartásokból és az iparból származó szálló por mennyisége, egy másik forrás éppen ellenkező irányba változik: egyre több por érkezik a kontinensre a sivatagokból, írja a PSI.
Egyre több sivatagi por érkezik Európába, ami az egészséget és a napenergiát is veszélyezteti
Az Észak-Afrika sivatagaiból származó finom por egyre nagyobb mennyiségben jut el Európába. A jelenség nemcsak a levegő minőségét rontja, hanem az emberi egészségre és a napelemes energiatermelésre is kedvezőtlen hatással lehet. A svájci Paul Scherrer Intézet vezetésével készült, a Nature folyóiratban megjelent átfogó tanulmány szerint a sivatagi por koncentrációja az elmúlt évtizedben jelentősen emelkedett, és ezt a folyamatot a klímaváltozás tovább erősítheti.
Miközben a szigorú környezetvédelmi szabályozásoknak köszönhetően Európában csökken a közlekedésből, a háztartásokból és az iparból származó szálló por mennyisége, egy másik forrás éppen ellenkező irányba változik: egyre több por érkezik a kontinensre a sivatagokból.
Dél-Európában több mint kétszer magasabb a sivatagi por koncentrációja
A kontinens különböző térségeiben jelentkező sivatagipor-szennyezés pontosabb meghatározása érdekében a Paul Scherrer Intézet, vagyis a PSI kutatói európai kollégáikkal együtt több mint száz mérőállomás elmúlt tíz évben gyűjtött adatait elemezték. Az információkat mesterséges intelligencia segítségével kapcsolták össze.
Az eredmények szerint Dél-Európában a sivatagi por átlagos koncentrációja köbméterenként 5,3 mikrogramm. Ez több mint kétszerese a Közép- és Észak-Európában mért átlagos 2,1 mikrogrammos értéknek. A tízéves időszak alatt a por mennyisége összességében körülbelül fél mikrogrammal emelkedett köbméterenként.
„Ez a sivatagipor-szennyezés 10–25 százalékos növekedésének felel meg” – mondta Kaspar Dällenbach, a PSI Energia- és Környezettudományi Központjának projektvezetője.
A kutató szerint ez a változás nem elhanyagolható sem a nagy napelemes létesítmények hatékonysága és gazdaságossága, sem a megnövekedett szállópor-koncentráció egészségügyi következményei szempontjából. Mivel a legtöbb mérőállomás adatsorai nem nyúlnak vissza elegendően messz az időben a hosszú távú összehasonlításokhoz, a kutatók a svájci–olasz határon fekvő Colle Gnifetti gleccserből származó jégmintákat is megvizsgálták.
Az alpesi jégben az elmúlt évszázadok során csapdába esett porszemcsék azt mutatták, hogy a sivatagi por koncentrációja az iparosodás idején, vagyis az elmúlt 150 év során több mint kétszeresére emelkedett. A sivatagi por más típusú légszennyező részecskéktől viszonylag könnyen megkülönböztethető. A kutatók megbízható jelzőanyagként a levegőben található részecskék alumíniumkoncentrációját használták, mivel ez az elem jellemző a sivatagokból érkező porra.
A városi építkezésekről származó por ezzel szemben általában nagy mennyiségű kalciumot tartalmaz, míg a közlekedésből és a háztartási fűtésből származó részecskékben elsősorban korom, illetve a kőolaj égéséből származó szén található.
„A kémiai elemzések segítségével nagyon pontosan meg tudjuk határozni a talajszinten észlelt szálló por eredetét” – mondta Petros Vasilakos, a PSI Energia- és Környezettudományi Központjának kutatója és a tanulmány vezető szerzője.
A szakértők attól tartanak, hogy a sivatagi por koncentrációja a következő években tovább emelkedhet, és részben ellensúlyozhatja az emberi tevékenységből származó légszennyezés csökkentésére irányuló erőfeszítéseket. A tanulmány az észak-afrikai Szahara fokozódó kiszáradását nevezte meg a növekedés egyik fő okaként. Emellett a légköri áramlási minták is megváltoztak, ezért egyre erősebb szelek szállítják a port ebből a térségből Európa felé.
Kaspar Dällenbach szerint egyelőre nem állapítható meg teljes bizonyossággal, hogy az ember által okozott klímaváltozás milyen mértékben járult hozzá ehhez a folyamathoz, illetve mennyire erősíti tovább.
A jelenlegi ismeretek alapján azonban valószínű, hogy a sivatagi por növekedését legalább részben elősegíti az emberi eredetű üvegházhatású gázok kibocsátása és az ezzel összefüggő globális felmelegedés. A melegedés bizonyos régiókban szárazabb körülményeket teremt, ami a sivatagok terjeszkedéséhez vezethet.
A sivatagi por növelheti a halálozást és ronthatja a napelemek teljesítményét
A kutatók az európai sivatagipor-koncentráció egészségügyi hatásainak felmérése érdekében áttekintették a rendelkezésre álló epidemiológiai tanulmányokat is. A szállított sivatagi por hosszú távú egészségügyi következményei, például a pneumokoniózis, az asztma és a krónikus hörghurut kialakulása csak kiterjedt, hosszú időn át tartó vizsgálatokkal bizonyítható egyértelműen. Az azonban már jól dokumentált, hogy a magas sivatagipor-koncentrációval járó napokon emelkedik a halálozás. Ilyenkor mérhetően többen halnak meg szívroham és légzőszervi problémák következtében, mint más napokon.
„A Szaharából és az Arab-sivatagból érkező porviharok száma valójában nem nőtt” – mondta Petros Vasilakos.
A tízéves vizsgálati időszak alatt azonban ezek a viharok intenzívebbé váltak, ezért ma már nagyobb mennyiségű port szállítanak Európába, mint korábban. A jelenség elsősorban Dél-Európát érinti, Görögországtól Olaszországon át Spanyolországig és Portugáliáig. A tanulmány ugyanakkor Nyugat-Franciaországban is emelkedett porszinteket mutatott ki.
Imad El Haddad, a tanulmány társszerzője és a PSI kutatója szerint ennek az az oka, hogy a Szahara felől érkező légtömegek gyakran először az Atlanti-óceán fölé jutnak, majd észak felé fordulva elérik Nyugat-Európát. A kutatás egyik különlegessége, hogy valószínűleg ez az eddigi legátfogóbb európai adatgyűjtés a sivatagi por terjedéséről.
„Gyakorlatilag minden elérhető mérési adatsort bevontunk a kutatásba, mivel több mint 50 európai kollégát sikerült együttműködésre megnyernünk” – mondta El Haddad.
A PSI kutatói sokat profitáltak abból, hogy tagjai az ACTRIS nevű páneurópai kutatási hálózatnak. Ebben az aeroszolokkal foglalkozó szakemberek nemzetközi szinten hangolják össze az aeroszolok, a felhők és a nyomgázok hosszú távú mérését, az adatokat pedig szabadon hozzáférhetővé teszik.
A kutatók mesterséges intelligenciát is alkalmaztak a szálló por eloszlását vizsgáló hagyományos fizikai modellek továbbfejlesztésére. Kaspar Dällenbach szerint a korábbi modellek jól előre jelezték az erős sivatagipor-epizódokat, de a kisebb eseményeket gyakran nem érzékelték, és nehezen határozták meg pontosan a talajszinti porkoncentrációt.
A több mint száz helyszín méréseiből származó adatok és a mesterséges intelligencia segítségével a kutatók más európai régiók koncentrációit is meg tudták becsülni. Így egész Európára kiterjedő, megbízható és egészségügyi szempontból is használható szállópor-térképet hoztak létre.
Az így összegyűjtött adatok a sivatagi por hosszú távú egészségügyi következményeit vizsgáló jövőbeli kutatások alapjául is szolgálhatnak. Az emberi tevékenységhez közvetlenül köthető szálló porral, például a kipufogógázokkal, a kéményfüsttel vagy a közlekedésből eredő kopással ellentétben a sivatagi por kibocsátását nem lehet közvetlen beavatkozással csökkenteni. A globális felmelegedés mérséklését célzó átfogó klímavédelmi intézkedések azonban hosszú távon lassíthatják a sivatagi térségek kiszáradását és terjeszkedését. Egyelőre Európának együtt kell élnie a növekvő sivatagipor-terheléssel.
A kutatók szerint érdemes lenne a városi légszennyezési riasztásokhoz hasonló figyelmeztető rendszereket létrehozni. Ezek segítségével az érzékeny emberek és a tüdőbetegséggel élők időben felkészülhetnének a magas porszennyezéssel járó napokra. Az energiaszektor számára is hasznos lehetne az előrejelzés. A levegőben található sivatagi por árnyékolja a napelemeket, majd lerakódik a felületükön, és csökkenti az áramtermelést.
Amennyiben az energiatermelők előre tudnák jelezni a poros időszakokat, más erőművek teljesítményének növelésével ellensúlyozhatnák a napenergia-termelés kiesését, és fenntarthatnák az elektromos hálózat stabilitását.
Kapcsolódó anyagok:
Egy startup cég termőfölddé alakítaná a sivatagot
A nyitókép csak illusztráció, forrás: Image by Chil Vera from Pixabay
