Качество воздуха в Сан-Франциско

*Переведено с использованием машинного перевода

Насколько хорошо воздух в Сан-Франциско?

Качество воздуха в Сан-Франциско в среднем оценивается как «хорошее» в Индексе качества воздуха США (US AQI), который описывает уровень содержания мелких твердых частиц (PM2,5) от 0 до 12 мкг/м³. В 2019 году в Сан-Франциско среднегодовая концентрация PM2,5 составила 7,1 мкг/м³, что также соответствует целевому показателю Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по годовому содержанию PM2,5, который представляет собой любое годовое значение ниже 10 мкг/м³. Для контекста, это сопоставимо с аналогичным рейтингом в Нью-Йорке в 2019 году (7 мкг/м³) и представляет более здоровый уровень качества воздуха, чем в других городах, таких как Лос-Анджелес (12,7 мкг/м³), Лондон (11,4 мкг/м³) и Париж во Франции (14,7 мкг/м³).

Хороший рейтинг качества воздуха в Сан-Франциско объясняется расположением города на побережье, а также его естественным рельефом и небольшим количеством фабрик и других промышленных предприятий в окрестностях города. Загрязнение воздуха в Сан-Франциско происходит в основном от транспортных выбросов, а именно от транспортных средств, таких как автомобили, мотоциклы и грузовики, а также самолетов и судов, которые вносят свой вклад в уровень загрязнения воздуха в окружающей среде.¹ Лесные пожары, которые являются становятся все более распространенным явлением в районе залива, вызывают резкие всплески загрязнения воздуха, обычно происходящие летом и осенью.

Без учета последствий потенциальных лесных пожаров, зимние месяцы, как правило, гораздо более загрязнены, чем летний сезон, часто из-за повышенного отопления и сжигания дров. Кроме того, холодные погодные условия могут влиять на поведение частиц загрязнения воздуха. В холодных условиях слой более теплого воздуха может удерживаться над более холодным воздухом на уровне земли, тогда как обычно происходит обратное. Эта инверсия, известная как тепловая инверсия, приводит к тому, что теплый слой воздуха действует как «колпачок» или крышка, задерживая воздух под ней на длительные периоды времени, обычно до тех пор, пока изменение погоды, такое как ветер, не прибудет для его рассеивания. Следовательно, эти инверсии могут продлить и усугубить существующее загрязнение воздуха и смог в Сан-Франциско и в районе залива в зимнее время.

За последние три года пять из самых разрушительных лесных пожаров в Калифорнии произошли в относительно непосредственной близости от Сан-Франциско, что значительно повлияло на качество воздуха в районе залива.² В ноябре 2018 года лагерь Пожар сжег 153 336 акров земли и увеличил AQI Сан-Франциско за месяц до 137, поместив его в категорию «вредно для чувствительных групп», что вызывает беспокойство у маленьких детей, пожилых людей и людей с предрасположенностью к респираторным заболеваниям. Уровень загрязнения воздуха в других городах Залива, таких как Сан-Хосе и Окленд, также вырос.

В течение 2018 года произошел ряд других пожаров, в том числе пожары комплексов Кинкейд, Карр и Мендосино, что еще больше повысило уровень загрязнения воздуха в Сан-Франциско. Годовое среднее значение PM2,5 для города в 2018 году составило 12,6 мкг/м³, что привело к тому, что он попал в категорию «умеренных» показателей AQI в США, хотя и с небольшим отрывом. Это указывает на то, что хотя дым, исходящий от большого количества пожаров, происходящих в районе залива, резко увеличил уровень загрязнения воздуха в течение коротких периодов времени, качество воздуха в среднем в течение года оставалось на относительно низком уровне, несмотря на наличие ядовитого дыма. и дым, исходящий от горящих участков лесных массивов.

Лесные пожары в районе залива за последние два десятилетия участились и участились. Сдвиг совпал с повышением температуры и изменением погодных условий в результате антропогенного (антропогенного) изменения климата. Ученые-экологи ожидают, что в ближайшие годы количество выгоревших акров в год будет продолжать расти, что станет серьезной проблемой для района залива и качества воздуха в нем.³

Когда в Сан-Франциско самое лучшее качество воздуха?

В целом качество воздуха в Сан-Франциско наилучшее весной, поскольку температура постепенно повышается, а лесной подлесок еще влажный из-за частых дождей в зимние месяцы. Март - один из месяцев, когда качество воздуха является одним из самых чистых в году, как это наблюдалось в 2019 году, когда показатель PM2,5 составляет 4,8 мкг/м³, что является одним из трех. месяцев в течение года, которые в среднем составляли менее 5 мкг/м³. Месяцем с самым чистым качеством воздуха в 2019 году был февраль, при этом среднее значение PM2,5 составило 3,4 мкг/м³.

Напротив, в период наихудшего качества воздуха январь, ноябрь и декабрь 2019 года оказались наиболее загрязненными с точки зрения уровней PM2,5 с показателями 10,7 мкг/м³, 14,5 мкг/м³ и 8,2 мкг/м³ соответственно. Высокие средние значения в ноябре можно отчасти объяснить пожаром на ранчо, в результате которого было сожжено более 2534 акров лесных угодий, в результате чего в воздух было выброшено большое количество ядовитых паров и твердых частиц.⁴

Улучшилось ли качество воздуха в Сан-Франциско?

В последние годы качество воздуха в районе залива сильно изменилось в связи с сезоном лесных пожаров. Например, в 2019 году в Сан-Франциско уровень PM2,5 снизился на 43,7% по сравнению с предыдущим годом, хотя это сокращение в значительной степени связано с сокращением масштабов серьезных лесных пожаров, а не с сокращением выбросов из других источников. В 2018 году произошли серьезные лесные пожары, и, таким образом, уровень PM2,5 увеличился на 26% по сравнению с 2017 годом.

В более широком масштабе, несмотря на рост населения и экономики, загрязнение воздуха в районе залива значительно улучшилось за последние 30 лет после внесения поправок 1990 года в Закон о чистом воздухе. Следует отдать должное ужесточающемуся регулированию промышленной деятельности и связанных с ней источников выбросов. Электростанции Хантерс-Пойнт и Потреро-Хилл были закрыты в 2006 и 2010 годах соответственно, в то время как другие промышленные предприятия с тех пор переехали из города. Следствием этого стало сокращение количества дней с «нездоровой» оценкой качества воздуха. Однако, несмотря на это, не произошло значительного увеличения количества дней с хорошей оценкой (US AQI 0–50).⁵

Это связано с тем, что, хотя в среднем уровни загрязнения снизились, пики до «умеренного» уровня качества воздуха по-прежнему являются обычным явлением. В последние годы примерно 20-25% календарных дней в Сан-Франциско имели в среднем «умеренное» или худшее качество воздуха. Чтобы еще больше снизить индекс качества воздуха Сан-Франциско, необходим переход от зависимости от ископаемого топлива, такого как транспорт, работающий на газе, к более чистой и устойчивой энергии. В настоящее время Сан-Франциско нацелен на 100% использование возобновляемых источников электроэнергии к 2030 году, а к 2040 году - на транспорт без выбросов парниковых газов.^6,7

Лесные пожары - источник выбросов, который значительно сложнее регулировать, особенно в условиях потепления. Методы предотвращения, такие как создание очагов пожаров и удаление изменчивого лесного подлеска с помощью «предписанных пожаров» низкой интенсивности, предлагают эффективные способы уменьшения размера и экологического воздействия лесных пожаров в районе залива. По оценкам Департамента лесного хозяйства и предотвращения пожаров Калифорнии (CAL FIRE) 8–10 миллионов акров земли срочно требуют прореживания и предписанного сжигания, чтобы предотвратить возникновение мегапожаров или будущих катастрофических лесных пожаров.⁸ По согласованию. Вместе с Лесной службой США они стремятся прореживать около миллиона акров в год, что представляет собой чрезвычайно амбициозную, но достижимую цель.

Каковы основные причины уровня загрязнения Сан-Франциско?

Несмотря на сокращение количества электростанций и промышленных предприятий, а также рост количества экологически чистых источников энергии, в Сан-Франциско по-прежнему наблюдаются периоды нездорового качества воздуха. Основными факторами повышенных уровней загрязнения в районе залива являются выбросы транспортных средств от автомобилей, грузовиков, самолетов и судов, а также сезонные лесные пожары. Хотя выбросы транспорта являются постоянным источником загрязнения воздуха, лесные пожары, как правило, являются причиной экстремальных явлений, связанных с качеством воздуха, и поэтому часто именно в эти периоды времени качество воздуха оценивается как вредное для здоровья или опасное для дыхания.

Выбросы в масштабах города часто остаются у земли в результате погодных явлений, которые называются морской инверсией. Морские инверсии - это температурные инверсии, вызванные близостью города к океану или большому водоему. В случае Сан-Франциско воды Тихого океана холодные и снижают температуру земли в прилегающих районах. Эти температуры часто значительно ниже, чем ветры, дующиеся над регионом из внутренних районов.

Просматривая карту загрязнения воздуха Сан-Франциско и показывая направления ветра, становится возможным получить представление откуда поступает этот загрязненный воздух, будь то из внутренних источников выбросов, таких как лесные пожары, регулярные выбросы или выбросы в окружающую среду в результате транспорта и другой деятельности человека, или задержанное загрязнение воздуха из-за морской инверсии.

Когда качество воздуха в Сан-Франциско улучшится?

Сан-Франциско добился улучшения качества воздуха за последние 30 лет. Эти улучшения в значительной степени были вызваны более чистыми вариантами транспорта (такими как постепенный переход к электрическим и гибридным транспортным средствам), ужесточением нормативного контроля в промышленности и все более строгими местными и государственными нормативными актами в отношении выбросов, начиная от сжигания древесины в домашних условиях до портовой деятельности, с руководящими органами. например, районный центр управления качеством воздуха в районе залива, предлагающий свои собственные инициативы и протоколы.

Несмотря на значительные улучшения, качество воздуха в районе залива Сан-Франциско с 2017 года нарушает федеральные стандарты по суточным показаниям PM2,5. Это отрицательное изменение после почти десятилетнего соблюдения этого стандарта с 2008 по 2017 год.

Недавнее увеличение количества дней с вредным для здоровья человека PM2,5 в Сан-Франциско в первую очередь связано с резким увеличением числа лесных пожаров. 2017 год стал рекордным по количеству выгоревших площадей в Калифорнии, на смену ему пришел 2018, а затем 2020 год.

Рост населения, перегруженность дорог и новые строительные площадки также способствовали усилению загрязнения окружающей среды частицами в районе залива, при этом строительные площадки, в частности, являются своего рода «тихим» источником загрязнения, ответственным за выброс в воздух таких веществ, как как микропластики, сверхмелкозернистая пыль, такая как бетон и диоксид кремния, а также выделяющие в атмосферу такие металлы, как свинец, особенно когда они плохо обслуживаются или покрываются в процессе строительства. Город и округ Сан-Франциско разработали элемент Генерального плана по качеству воздуха, чтобы улучшить качество воздуха и достичь стандартов штата и федеральных стандартов. Цели плана:

• Соблюдение стандартов качества воздуха.
• Улучшения, связанные с мобильными источниками
• Планирование землепользования
• Осведомленность общественности
• Уменьшение пыли
• Энергосбережение

Многосторонний подход Плана включает в себя такие инициативы, как повышение доступности и привлекательности пешеходных / велосипедных дорожек, стимулирование использования и субсидирование электромобилей, городское планирование для сокращения дорожного движения и контроль за отраслями, загрязняющими окружающую среду, среди прочего. По отдельности Bay Area и CAL FIRE занимаются упреждающим тушением пожаров, чтобы уменьшить опасность будущих лесных пожаров, которые являются основной причиной вредных для здоровья PM2,5 дней в Сан-Франциско. Превентивное тушение пожаров включает расчистку очагов пожаров и прореживание лесного подлеска, который может действовать как летучий трут, особенно в более засушливые месяцы, и поэтому имеет повышенную тенденцию к возгоранию и созданию условий для возникновения большого пожара.

Какое влияние на здоровье оказывает проживание в районе залива?

Хотя качество воздуха в районе залива относительно хорошее по сравнению с другими местами в мире, а годовой уровень PM2,5 в Сан-Франциско (2019 г.) 7,1 мкг/м³ соответствует мировому уровню. Целевой уровень 10 мкг/м³, установленный Организацией здравоохранения, ВОЗ подчеркивает, что даже при низких уровнях не существует известного «безопасного» предела для загрязнения частицами, ниже которого не может наблюдаться отрицательного воздействия на здоровье. Таким образом, в интересах жителей Сан-Франциско и Залива в максимально возможной степени свести к минимуму как выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, так и воздействие на человека нынешнего загрязнения воздуха.

Кроме того, в случаях более высоких уровней загрязнения, вызванных движением транспорта или возникновением лесного пожара (или сочетанием того и другого), уровни загрязнения могут быстро подняться до точки, где они потенциально могут вызвать несколько отрицательные эффекты при вдыхании. Эти последствия для здоровья могут включать повышенный риск рака легких, хронических обструктивных заболеваний легких, общий термин, который относится к различным респираторным заболеваниям, таким как эмфизема и бронхит, а также к обострению существующих состояний, таких как астма.

Другие проблемы, связанные с вдыханием сгоревшего органического вещества, могут включать необратимое снижение емкости легких, которое может задерживать рост у маленьких детей, а также вызывать когнитивные нарушения. Беременные женщины могут рисковать здоровьем своего ребенка, дыша таким воздухом, поскольку возможны выкидыши, низкий вес при рождении и врожденные дефекты, причем их шансы на их возникновение возрастают пропорционально повышению уровня загрязнения.

Поскольку в месяцы повышенного загрязнения может возникнуть широкий спектр проблем со здоровьем, превентивные меры становятся гораздо более важными по своей природе: надевание высококачественных масок, фильтрующих частицы, и избегание активного отдыха и физических упражнений в дни повышенного загрязнения - все это хорошо. методы, которые могут помочь снизить последствия для здоровья жителей района залива.

Когда уровни дыма и загрязнения начнут исчезать в районе залива?

В последние годы в Калифорнии участились и участились лесные пожары. Согласно исследованию, проведенному Обсерваторией Земли Ламонта Доэрти при Колумбийском университете, изменение климата удвоило риск возникновения экстремальных пожаров в Калифорнии с 1970 года. За тот же период количество ежегодно выжигаемых площадей увеличилось в восемь раз. По мере того как лесные пожары становятся все более частыми и серьезными, растет и угроза дыма от лесных пожаров. 2020 год стал историческим годом как для лесных пожаров, так и для дней с нездоровым загрязнением воздуха. Пожар на комплексе в августе 2020 года горел более 55 дней, превысив миллион выжженных акров и став крупнейшим пожаром в истории Калифорнии.⁹ В этот период уровень качества воздуха в Сан-Франциско достиг «нездорового» или даже хуже. более 10 дней вместе.

Во время лесных пожаров качество воздуха может быстро меняться, от «хорошего» до «нездорового» в зависимости от ветра и погодных условий. Следите за данными прогноза качества воздуха в Сан-Франциско в верхней части этой страницы, чтобы узнать, когда рассеется дым от лесных пожаров. Модель прогноза IQAir использует машинное обучение для анализа миллионов точек данных о качестве воздуха, а также текущих и прогнозируемых погодных условий, чтобы обеспечить наиболее точные и актуальные прогнозы качества воздуха.

+ Ресурсы для статей

[1] San Francisco Planning Department - air quality element. (2020).
[2] Top 20 most destructive California wildfires. (2020).
[3] Ray S, Miller B, and Jones J. (2020, August 25). California’s new normal: How the climate crisis is fueling wildfires and changing life in the Golden State.
[4] Cal-Fire - Ranch Fire. (2020).
[5] Days with an EPA Air Quality Index Rating of "Good". (2020).
[6] SF Environment - Clean Fuels and Vehicles. (2020).
[7] SF Environment - Clean Fuels and Vehicles. (2020).
[8] Helvarg D. (2019, December 20). How will California prevent more mega-wildfire disasters?.
[9] Kaur H. (2020, October 6). California fire is now a 'gigafire,' a rare designation for a blaze that burns at least a million acres. CNN.