211service.com
Smoga patruļa
Lidmašīnai nolaižoties, MIT profesors un Nobela prēmijas laureāts Mario Molina lūkojas pa logu un vēro, kā debesis mainās no zilas uz brūnu. Biezs dūmu un putekļu mākonis apdraud pilsētu lejā, un Molīna var redzēt daudz automašīnu, kravas automašīnu un autobusu, kas atraugas debesīs. Nonācis uz zemes, viņš izkāpj ārā un uzreiz jūt, ka viņam deg plaušas. Viņš diez vai var saskatīt kalnu gredzenu pie miglas horizonta. Tad Molīna zina, ka viņš atrodas Mehiko, savā dzimtajā pilsētā un vienā no piesārņotākajām pilsētām pasaulē.
Šī aina atkārtojas daudzas reizes gadā. Molina bieži dodas uz Mehiko, lai izpētītu efektīvas gaisa piesārņojuma kontroles stratēģijas. Viņš ir viens no vadītājiem pētnieku grupā, kas izveidota no MIT Integrētās programmas par pilsētu, reģionālo un globālo gaisa piesārņojumu, kuru vada viņa sieva Luisa-Hārvardas Sabiedrības veselības skola un citas ASV, Meksikas un Eiropas institūcijas. Izmantojot MIT, Meksikas valdības un Nacionālā zinātnes fonda finansējumu, pētnieki mēra piesārņojumu no dažādiem avotiem un dažādās pilsētas vietās un izmanto šo informāciju, lai palīdzētu izstrādāt piesārņojuma kontroles pieejas. Viņu mērķis ir atrast praktiskus risinājumus Mehiko un izmantot tos kā paraugu gaisa piesārņojuma apkarošanai citās lielpilsētās.
Nekārtība Mehiko
Ar gandrīz 20 miljoniem iedzīvotāju Mehiko ir otrā lielākā pilsētas teritorija pasaulē (aiz Tokijas). Tajā līdzās pastāv vairāk nekā 3,5 miljoni transportlīdzekļu un aptuveni 35 000 nozaru, kas katru dienu rada tūkstošiem tonnu piesārņotāju. Siltā klimata un lielā augstuma dēļ piesārņotāji uzkrājas apkārtējo kalnu iesprostotajā ielejā, un saules gaisma tos ķīmiski pārvērš citos, bīstamākos savienojumos, kas uzkrājas atmosfērā un veido smogu. Atšķirībā no lielajām ASV pilsētām, kurās noteiktu piesārņotāju koncentrācija pārsniedz pieļaujamās robežas tikai dažas reizes gadā, Mehiko pārsniedz šīs robežas gandrīz 300 dienas gadā. Pilsēta pati sevi smacē.
Pirms dažām desmitgadēm problēma bija vēl sliktāka. Lai cīnītos pret to, Meksikas valdība deviņdesmitajos gados veica agresīvu gaisa kvalitātes pārvaldības kampaņu, ievērojami samazinot piesārņojumu un toksisko savienojumu, piemēram, degvielā izmantotā svina, līmeni. Tomēr daži no ierosinātajiem kontroles pasākumiem bija pārāk dārgi, lai tos īstenotu. Tā rezultātā iedzīvotāji joprojām ir pakļauti bīstamai gaisa piesārņotāju koncentrācijai.
Problēmai nav viena tūlītēja risinājuma. Efektīvām stratēģijām ir jāsabalansē ekonomiskie, sociālie un tehnoloģiskie faktori, jo tādi pasākumi kā transportlīdzekļu kustības ierobežojumi tieši ietekmē ekonomiku un cilvēku mobilitāti. Izaicinājums ir samazināt piesārņojumu, kamēr pilsēta vēl aug, saka Molina, kura 1995. gadā ieguva Nobela prēmiju ķīmijā, palīdzot atklāt, ka hlorfluorogļūdeņraža gāzes, kuras agrāk tika izmantotas kā propelenti aerosola tvertnēs un kā aukstumaģenti gaisa kondicionieros, bija iznīcinot zemes ozona slāni.
Molinas grupas veiktā smoga izpēte ir pamats stratēģiskās plānošanas aspektam 10 gadus ilgajā pilsētas gaisa kvalitātes pārvaldības programmā. Grupa palīdz Meksikas politikas veidotājiem atbildēt uz tādiem jautājumiem kā: Kādi uzlabojumi ir iespējami monetāri un neietekmēs produktivitāti un mobilitāti? Uz kādiem piesārņotājiem un avotiem vajadzētu pievērsties? Vai valdībai būtu jāievieš ierobežojumi attiecībā uz transportlīdzekļu vecumu, jāmaina degvielas sastāvs vai jāslēdz rūpniecības uzņēmumi pilsētas tuvumā? Lai palīdzētu atbildēt uz šiem jautājumiem, komanda izmantos datus, ko tā ir savākusi par piesārņotājiem, lai uzlabotu savu atmosfēras datormodeli, kas simulē gaisa ķīmiju un parāda, kas notiktu, ja tiktu mainīti dažādi mainīgie. Mums ir vajadzīgs rīks, lai novērtētu, ko darīs dažādas ierosinātās stratēģijas. Tas ir rīks, lai atbildētu uz jautājumiem, kas būtu, ja, saka Molina, tagad Institūta profesore. Tādā veidā mēs varam noteikt pasākumu prioritātes, atrast efektīvākos.
Saskaņā ar Meksikas Vides ministrijas Nacionālā ekoloģijas institūta pilsētu, reģionālā un globālā piesārņojuma pētījumu ģenerāldirektora Adrin Fernndez teikto, Meksika nekad iepriekš nav veikusi tādu atmosfēras novērtējumu. Šī ir pirmā reize, kad tik daudz cilvēku no dažādām jomām strādā saskaņoti, lai iedziļinātos problēmas saknēs, saka Fernndezs.
Mobilā laboratorija
MIT komanda savu darbu sāka 1999. gadā, veicot dažus provizoriskus pētījumus, lai novērtētu dažādas gaisa piesārņojuma kontroles stratēģijas. Pētnieki mēģināja izmantot savu datormodeli, lai simulētu atmosfēras ķīmiju, taču viņi atdūrās pret sienu: trūka ticamu datu par piesārņojuma avotiem. Cita starpā, nenoskaidrojot, no kurienes nāk piesārņojums, kad piesārņotāji bija vislielākie visu dienu un gadu un kuri pilsētas reģioni cieta no piesārņojuma visvairāk, viņiem bija grūtības novērtēt piesārņojuma kontroles scenārijus, ja.
Šī vajadzība pēc precīziem datiem noveda pie visaptverošas piecu nedēļu lauka mērījumu kampaņas, kuras mērķis bija precīzi noteikt piesārņojuma līmeņus un avotus ar tādu specifiskuma pakāpi, kāda nekad iepriekš nebija sasniegta. Kampaņa tika pabeigta pagājušā gada pavasarī. Tajā piedalījās vairāk nekā 30 iestādes no ASV, Meksikas, Vācijas, Šveices un Zviedrijas. Pūles prasīja lielu loģistikas koordināciju un daudz sarežģītu iekārtu.
Galvenais no pētniecības instrumentiem bija furgons, kas pārvadāja 1,5 miljonus dolāru vērtus modernus instrumentus, lai identificētu gāzes un daļiņas un izmērītu to koncentrāciju reāllaikā. (Konvencionālās mērīšanas metodes, kurās papīra filtri tiek pakļauti piesārņojumam un vēlāk tiek analizēti laboratorijā, parasti aizņem stundas vai pat dienas.) Šī mobilā laboratorija, ko izstrādājusi Billerica, MA bāzētā Aerodyne Research, dzina automašīnas, kabīnes, kravas automašīnas, autobusi un colectivos-22 sēdvietu mikroautobusi, lai izmērītu to emisijas. Furgons bija aprīkots arī ar globālās pozicionēšanas sistēmas uztvērēju, kameru un spidometru, lai pētnieki varētu saistīt izmērītās emisijas ar katra transportlīdzekļa īpašībām un braukšanas apstākļiem.
Tās ir kā medības, saka Linsija Māra, postdoktore, kas piedalījās lauka kampaņā. Jūs braucat apkārt un, ieraugot transportlīdzekli, kuru vēlaties dzenāt, mēģināt palikt tieši aiz tā, sekojot tam pietiekami tuvu, lai citi transportlīdzekļi neiekļūtu starp tiem. Pētnieki, kas atradās vienā furgonā blakus vadītājam un trīs aizmugurē sēdošie, skatīja acis uz vairākiem ekrāniem, gavilējot, kad viņi nokļuva aiz lielas, netīras dīzeļdegvielas kravas automašīnas un oglekļa dioksīda koncentrācijas monitoringa diagrammā parādījās smaile. Tas nozīmēja, ka viņi atradās kravas automašīnas spārnos.
Bet ne vienmēr bija viegli izdzīt piesārņotājus. Dažiem kravas automašīnu vadītājiem bija aizdomas, ka viņiem sekoja furgons ar dīvainiem instrumentiem. Viņi novilka ceļa malā un apstājās. Un sekot bezbailīgajiem taksometru vadītājiem Mehiko bija gandrīz bezcerīgi. Beigās vienam no pētniekiem bija jāizsauc kabīne un jālūdz vadītājam braukt lēnām.
Dažreiz pētnieki novietoja furgonu uz vienu vai divām dienām noteiktā pilsētas reģionā, lai iegūtu precīzākus mērījumus šajā apgabalā. Tādējādi viņi izveidoja detalizētu pilsētas piesārņojuma karti. Lauka kampaņa ietvēra arī mērījumu veikšanu projekta galvenajā mītnē, kas apzināti atradās stipri piesārņotā teritorijā. Tur un furgonā savāktie dati galu galā veicinās labākas atmosfēras ķīmijas prognozes.
Autors: Džons Maknīls.
Pirmie rezultāti
Līdz šim mērījumi ir atklājuši ārkārtīgi augstu piesārņojošo vielu, piemēram, ozona un tā saukto cieto daļiņu, koncentrāciju. Stratosfērā ozons bloķē saules kaitīgo ultravioleto starojumu, bet zemes līmenī tas ir toksiska gāze, kas kairina plaušas. Cietās daļiņas - mikroskopiskas oglekļa un citu savienojumu daļiņas - ir vēl bīstamākas, jo tās dziļi iekļūst plaušās un var izraisīt smagas elpceļu slimības. Saskaņā ar Hārvardas Sabiedrības veselības skolas grupu, smalko daļiņu koncentrācijas samazināšana par 10 procentiem radītu veselības ieguvumu aptuveni 2 miljardu ASV dolāru apmērā gadā, samazinot slimnīcas izmaksas un produktivitātes zudumus.
Turklāt pētnieki pirmo reizi atklāja noteiktas ķīmiskas vielas Mehiko gaisā. Šīs toksiskās vielas, kas veidojas, kad mehānisko transportlīdzekļu emisijas sadalās atmosfērā saules gaismas klātbūtnē, iepriekš tika konstatētas tikai laboratorijas pētījumos. Viņi arī novēroja neparastu ķīmisko aktivitāti, kas reti sastopama citās pilsētu teritorijās, kancerogēnu savienojumu grupā, ko sauc par policikliskajiem aromātiskajiem ogļūdeņražiem.
Grupas dalībnieki tikai tagad sāk analizēt simtiem gigabaitu savākto datu. Izmantojot precīzu informāciju, viņi cer uzlabot savus piesārņojuma modeļus un projektu scenārijus dažāda veida piesārņojuma kontroles stratēģijām Mehiko. Piemēram, kāda ir, piemēram, sabiedriskā transporta uzlabošanas ietekme? Vai arī ieviest noteikumus par maksimālo taksometru un mikroautobusu vecumu? Mēs to nedarām tikai zinātnes dēļ, saka Luisa Molina, kas koordinēja lauka kampaņu. Daudzi no šiem eksperimentiem ir politikas virzīti jautājumi, kurus mēs vēlamies uzzināt.
Galu galā pētnieki cer, ka viņu darbs Mehiko radīs risinājumu, ko var pielāgot citām piesārņotām lielpilsētām, īpaši jaunattīstības valstīm. Daudzas no šīm pilsētām, piemēram, Sopaulu, Bangkoka un Pekina, joprojām aug un nevar atļauties dārgus pretpiesārņojuma pasākumus vai pētniecību. MIT vadītais projekts varētu dot viņiem izpratni par problēmu, ko viņi nekad nevarētu gūt vieni.
Var paiet vairāki gadi, līdz būs pieejami visi Meksikas projekta rezultāti un iedzīvotāji sajutīs patiesās sekas. Taču Mario Molina ir pārliecināta, ka darbs dos labumu. Zināmā mērā tas jau notiek, viņš saka. Mēs tikai paātrinām procesu, pārliecinoties, ka tas darbojas pareizi. Iespējams, pēc dažiem gadiem, kad Molīna atkal lidos uz savu dzimto pilsētu, biezais, brūnais mākonis, kas klāj pilsētu, būs pazudis.