Качество воздуха в Миннеаполис

*Переведено с использованием машинного перевода

Насколько загрязнен воздух в Миннеаполисе?

В период с 2017 по 2019 год качество воздуха в Миннеаполисе соответствовало самым строгим государственным показателям качества воздуха: суточная концентрация озона, суточная концентрация PM2,5 и годовая концентрация PM2,5.¹ Исторические тенденции дополнительно демонстрируют, что частота и степень загрязнения озоном и твердыми частицами в последние годы улучшились.

Загрязнение PM2,5

PM2,5 - взвешенные твердые частицы (ТЧ) диаметром менее 2,5 микрометров. Поскольку размер является его определяющей характеристикой, PM2,5 может включать химические вещества, пыль, грязь, дым, сажу, патогены и другие частицы различного состава.

Часто твердые частицы локализуются в источниках выбросов в этом районе. В результате некоторые пробы PM2,5 могут быть более опасными, чем другие, но все они могут иметь далеко идущие последствия для здоровья - поскольку PM2,5 настолько малы, они могут проникать в кровоток при вдыхании и перемещаться во все места. органы тела.

В Миннеаполисе наибольшую озабоченность вызывает загрязнение PM2,5. Несмотря на то, что город соответствует государственным стандартам как по краткосрочным, так и по годовым PM2,5, важно отметить, что ни один уровень PM2,5 не был свободен от воздействия на здоровье. Более того, уровень PM2,5 в городе может превышать более строгие стандарты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). ВОЗ нацелена на ежегодную концентрацию PM2,5 не более 10 мкг/м³.² В 2020 году и в январе, и в декабре среднемесячные значения концентрации превышали этот стандарт на уровне 11,2 мкг/м³ и 12,1 мкг/м³ соответственно.

Ежегодно в Миннеаполисе средняя концентрация PM2,5 составляла 8,4 мкг/м³, и он считается 6-м самым загрязненным городом в штате Миннесота из 22 городов. Пять городов, в которых в среднем концентрация PM2,5 выше, чем в Миннеаполисе, включают:

• Качество воздуха в Миннетристе: 9,5 мкг/м³ (на расстоянии 22 миль)
• Качество воздуха в Сент-Поле: 9,1 мкг/м³ (8,7 миль)
• Качество воздуха в тихой воде: 9,1 мкг/м³ (на расстоянии 22,3 миль)
• Дикое качество воздуха: 8,9 мкг/м³ (на расстоянии 9,6 миль)
• Качество воздуха в Рочестере: 8,8 мкг/м³ (на расстоянии 76,8 миль)

Озон

Озон - это газовый загрязнитель с высокой реакционной способностью, который может нанести вред при вдыхании. Он известен как «вторичный загрязнитель воздуха», потому что он в основном образуется в воздухе (а не из наземных источников), когда первичные загрязнители, такие как диоксида азота (NO₂) и летучие органические соединения (ЛОС), вступают в реакцию в присутствии тепла и УФ-излучения.

Обычно эта химическая реакция между исходными загрязнителями начинается при температуре выше 84°F. В Миннеаполисе только июль и август обычно имеют средние температуры около этого порога, поэтому явления с высоким уровнем озона, как правило, редки.³ В период с 2017 по 2019 год в нулевые дни в Миннеаполисе средний уровень озона превышал 70 частей на миллиард.

Меняется ли качество воздуха в Миннеаполисе в течение года?

Уровень загрязнения воздуха в Миннеаполисе меняется сезонно. Концентрация PM2,5 зимой примерно в два раза выше, чем летом.

Чтобы понять эту тенденцию, важно понимать, что измеренные уровни качества воздуха в Миннеаполисе являются результатом как местных, так и переносимых выбросов, а также погодных условий, которые определяют распространение загрязнения.

Зимой сочетание сезонных выбросов и погодных условий, не идеальных для рассеивания загрязнения, может повысить концентрацию PM2,5.

Зимние выбросы в Миннеаполисе включают:

• увеличение холостого хода автомобиля для обогрева и размораживания.
• увеличенное сжигание древесины для отопления и атмосферы.
• повышенное потребление энергии для обогрева и освещения в домах и офисах долгими зимними ночами.

К погодным условиям, которые не идеальны для рассеивания загрязнения, относятся:

• более спокойный ветер
• менее частые осадки.
• инверсия холодного воздуха, когда холодный воздух на уровне земли (созданный замороженной или заснеженной землей) задерживается более плотным слоем теплого воздуха.

Хотя 10 месяцев в году в Миннеаполисе обычно соответствуют стандартам ВОЗ по PM2,5 (< 10 мкг/м³), эти стандарты часто нарушаются в декабре и январе (как это произошло в 2020), когда повышенные выбросы и погодные условия, улавливающие загрязнение, приводят к тому, что PM2,5 накапливается быстрее и достигает более высоких уровней концентрации.

Откуда происходит загрязнение воздуха в Миннеаполисе?

Миннеаполис - самый густонаселенный город в штате Миннесота с населением 430 000 жителей.⁴ Большой мегаполис, обычно называемый «городами-побратимами», также включает Сент-Пол, Столица штата расположена всего в 9 милях к западу и охватывает семь округов: Анока, Карвер, Дакота, Хеннепин, Рэмси, Скотт и Вашингтон. В этом районе городов-побратимов проживает в общей сложности 3 099 000 жителей, что составляет 55% от общей численности населения штата.

Как это часто бывает в крупных городских районах, большая часть загрязнения воздуха в Миннеаполисе происходит от газовых транспортных средств и бытовых источников в большом регионе.

По оценке Агентства по контролю за загрязнением штата Миннесота, выбросы в масштабах штата можно разбить на следующие категории:⁵

• 24 процента: дорожные транспортные средства, такие как газовые автомобили и грузовики.
• 20 процентов: внедорожники, такие как строительная и сельскохозяйственная техника.
• 35 процентов: источники, находящиеся по соседству, например химчистки, домашнее отопление, барбекю и уличные костры.
• 21 процент: промышленные объекты, включая заводы и электростанции.

Дым от лесных пожаров, поступающий из Канады и с северо-запада Тихого океана, также может доставлять плотные шлейфы PM2,5. Эти выбросы обычно спорадические и временные, но могут вызвать серьезные краткосрочные всплески уровня загрязнения воздуха в Миннеаполисе. Из 26 предупреждений о качестве воздуха с 2015 года 14 связаны с задымлением лесных пожаров.⁶

Делается ли что-нибудь для улучшения качества воздуха в Миннеаполисе?

В Миннесоте автомобили являются ведущим источником как выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, так и выбросов парниковых газов. Управлять этим источником выбросов становится проще, поскольку более «зеленые» варианты транспорта, такие как электромобили и другие транспортные средства, работающие на альтернативном топливе, таком как водород, становятся все более доступными и доступными для широкой публики. Это дает Миннеаполису и другим городам США отличную возможность снизить уровень загрязнения воздуха.

В 2020 году Миннеаполис сделал шаг в направлении 100% внедрения электромобилей, в том числе:⁷

• Развитие инфраструктуры электромобилей: 15 миллионов долларов на электромобили и инфраструктуру электромобилей, включая пилотный электрический школьный автобус и коридоры для быстрой зарядки.
• Прогресс в политике по стимулированию внедрения электромобилей: налоговые льготы, скидки и гранты на 2 миллиона долларов на экологически чистые транспортные технологии.

Эти меры направлены на достижение цели по обеспечению электроэнергией 20% легковых (личных) автомобилей в штате к 2030 году.

Как плохое качество воздуха в Миннеаполисе влияет на здоровье людей?

Ежегодно 200 000 американцев умирают от вдыхания загрязненного воздуха.⁸ Даже в городах, где качество воздуха в целом считается безопасным, загрязнение воздуха может вызывать преждевременную смертность и болезни. Исследование 2015 года, проведенное Агентством по контролю за загрязнением окружающей среды Миннесоты (MPCA), показало, что от 6 до 13 процентов смертей в городах-побратимах были вызваны загрязнением воздуха, которое соответствует федеральным стандартам.⁹ Более того, другие последствия для здоровья могут быть серьезными., в том числе:

• приступы астмы
• рубцевание легочной ткани и снижение функции легких.
• сердечные аритмии
• рак
• сердечные приступы
• штрих

В округе Хеннепин число жителей, живущих с повышенной чувствительностью, предрасполагающей их к более серьезным последствиям для здоровья в результате загрязнения воздуха, включает:

• Детская астма: 14 143 человека
• Астма у взрослых: 82545 жителей
• ХОБЛ: 41 040 жителей
• Сердечно-сосудистые заболевания: 65 666 жителей
• Возраст до 18 лет: 276 136 жителей
• Возраст старше 65 лет: 183 653 человека.

Иногда локальные источники выбросов не могут быть зафиксированы общегородскими мониторами качества воздуха. Было обнаружено, что, например, загрязнение дорожным движением вызывает приступы астмы и более широкий спектр воздействий на здоровье. Было установлено, что больше всего пострадали люди в пределах 300–500 метров от шоссе.

В том же ключе многочисленные исследования показали, что бремя загрязнения воздуха распределяется неравномерно. Цветные люди (латиноамериканцы, азиаты, американские индейцы / коренные жители Аляски и особенно афроамериканцы) по статистике несут более серьезное бремя для здоровья, когда дело доходит до качества воздуха, потому что они на 61 процент с большей вероятностью будут жить в округе с плохой оценкой хотя бы по одному. загрязняющее вещество.¹ Это результат десятилетий несправедливого зонирования, в результате которого, например, аэропорты, автомагистрали и загрязняющие промышленные объекты, такие как фабрики, были размещены ближе к общинам с низкими доходами, которые с большей вероятностью будут состоять из разнообразие групп меньшинств.

Исследование района Ист-Филлипс показало, что эта тенденция сохраняется и в городе Миннеаполис. Десятилетия назад Восточный Филлипс был известен как Мышьяковый треугольник после того, как этот район был загрязнен заводом по производству пестицидов.¹⁰ Сегодня к местным источникам загрязнения относятся асфальтный завод Bituminous Roadways, Смит-литейный завод и близлежащие шоссе. Только в период с 2019 по 2020 год среднегодовое значение PM2,5 увеличилось в Ист-Филлипс на 25 процентов.

Четыре пятых жителей Восточного Филлипса - цветные: 38,2% - латиноамериканцы или латиноамериканцы, 26,4% - чернокожие или афроамериканцы, 9,8% - коренные американцы и как минимум 5% - выходцы из Азии, из которых только белые жители составляют 19,1%.% от общей численности населения.¹¹ Законодательный орган штата Карен Кларк, таким образом, сочла этот вопрос проблемой экологической справедливости, которую необходимо срочно решить. Она работала над принятием закона, который требует новых операций в районе, чтобы учесть воздействие загрязнения на здоровье жителей, и теперь работает над соблюдением этих стандартов.

+ Ресурсы для статей

[1] American Lung Association. (2020). State of the air – 2020.
[2] World Health Organization. (2020). Air quality guidelines – global update 2005.
[3] Current Results. (2020). Minneapolis temperatures: averages by month.
[4] Metropolitan Council. (2019, April 18). Steady growth continues in metro area.
[5] Minnesota Pollution Control Agency (MPCA). (2020). Sources of air pollution.
[6] Minnesota Pollution Control Agency (MPCA). (2020). Smoky summers the new normal?
[7] Bocklund K. (2021). Looking back: progress made toward transportation electrification in Minnesota in 2020. Drive Electric Minnesota.
[8] Chu J, et al. (2013). Study: Air pollution causes 200,000 early deaths each year in the U.S. MIT News Office.
[9] Minnesota Pollution Control Agency (MPCA). (2015). Life and breathe: how air pollution affects the Twin Cities.
[10] Jones J. (2021, April 28). Meet Karen Clark, Minnesota’s trailblazing pollution legislator. Mpls St. Paul.
[11] East Phillips neighborhood data. (2021). Minnesota Compass.