Chất lượng không khí tại Minneapolis

*Được dịch bằng bản dịch máy

Không khí ở Minneapolis ô nhiễm như thế nào?

Từ năm 2017 đến năm 2019, chất lượng không khí ở Minneapolis đạt mức tốt theo các biện pháp chất lượng không khí nghiêm ngặt nhất của chính phủ: ôzôn hàng ngày, PM2.5 hàng ngày và PM2.5 hàng năm.¹ Các xu hướng lịch sử chứng minh thêm rằng tần suất và mức độ nghiêm trọng của ô nhiễm ozone và hạt đã cho thấy những cải thiện trong những năm gần đây.

Ô nhiễm PM2.5

PM2.5 là vật chất dạng hạt lơ lửng (PM) có đường kính nhỏ hơn 2,5 micromet. Vì kích thước là đặc điểm xác định của nó, PM2.5 có thể bao gồm hóa chất, bụi, chất bẩn, khói, bồ hóng, mầm bệnh và các hạt khác của các thành phần khác nhau.

Thông thường, chất dạng hạt được định vị tại các nguồn phát thải của khu vực. Do đó, một số mẫu PM2.5 có thể nguy hiểm hơn những mẫu khác, nhưng tất cả đều có khả năng gây ra những hậu quả sâu rộng về sức khỏe - bởi vì PM2.5 rất nhỏ, nó có thể xâm nhập vào máu khi hít phải và đi đến tất cả các các cơ quan của cơ thể.

Ở Minneapolis, ô nhiễm PM2.5 là chất ô nhiễm đáng quan tâm nhất. Trong khi thành phố đáp ứng các tiêu chuẩn của chính phủ đối với cả PM2.5 ngắn hạn và hàng năm, điều quan trọng cần lưu ý là không có mức PM2.5 nào được chứng minh là không ảnh hưởng đến sức khỏe. Hơn nữa, mức PM2.5 trong thành phố có thể vượt quá tiêu chuẩn nghiêm ngặt hơn của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO). WHO đặt mục tiêu nồng độ PM2.5 hàng năm không lớn hơn 10 µg/m³.² Vào năm 2020, cả tháng 1 và tháng 12 giá trị nồng độ trung bình hàng tháng cao hơn tiêu chuẩn này là 11,2 µg/m³ và 12,1 µg/m³.

Trên cơ sở hàng năm, Minneapolis có nồng độ PM2.5 trung bình là 8,4 µg/m³, được xếp hạng là thành phố ô nhiễm thứ 6 trong bang Minnesota trong số 22 thành phố. 5 thành phố có nồng độ PM2.5 trung bình cao hơn Minneapolis bao gồm:

• Minnetrista air quality: 9.5 µg/m³ (22 miles away)
• Chất lượng không khí ở Saint Paul: 9,1 µg/m³ (8,7 miles away)
• Stillwater air quality: 9.1 µg/m³ (22.3 miles away)
• Savage air quality: 8.9 µg/m³ (9.6 miles away)
• Rochester air quality: 8.8 µg/m³ (76.8 miles away)

Ôzôn

Ozone là chất ô nhiễm khí phản ứng mạnh có khả năng gây hại cao khi hít phải. Nó được gọi là “chất ô nhiễm không khí thứ cấp” vì nó chủ yếu được hình thành trong không khí (thay vì từ các nguồn trên mặt đất) khi các chất ô nhiễm chính, chẳng hạn như nitrogen dioxide (NO₂) và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), phản ứng khi có nhiệt và bức xạ UV.

Thông thường, nhiệt độ trên 84°F bắt đầu phản ứng hóa học này giữa các chất ô nhiễm tiền chất. Ở Minneapolis, chỉ có tháng 7 và tháng 8 thường có nhiệt độ trung bình xung quanh ngưỡng này, do đó, các sự kiện ôzôn cao thường rất hiếm.³ Từ năm 2017 đến 2019, không ngày nào ở Minneapolis có mức ôzôn trung bình trên 70 ppb.

Chất lượng không khí ở Minneapolis có thay đổi quanh năm không?

Ô nhiễm không khí ở Minneapolis thay đổi theo mùa. Nồng độ PM2.5 vào mùa đông cao hơn khoảng hai lần so với mùa hè.

Để hiểu được xu hướng này, điều quan trọng là phải nhận ra rằng mức chất lượng không khí Minneapolis đo được là kết quả của cả khí thải địa phương và vận chuyển cũng như điều kiện thời tiết quyết định sự phân tán ô nhiễm.

Vào mùa đông, sự kết hợp giữa khí thải theo mùa và điều kiện thời tiết không lý tưởng để phân tán ô nhiễm có thể làm tăng nồng độ PM2.5.

Lượng khí thải cụ thể vào mùa đông ở Minneapolis bao gồm:

• tăng tốc độ chạy không tải của ô tô để sưởi ấm và rã đông
• tăng cường đốt củi để sưởi ấm và tạo bầu khí quyển
• tăng mức tiêu thụ năng lượng cho nhiệt và ánh sáng trong nhà và văn phòng trong những đêm dài mùa đông

Các điều kiện thời tiết không lý tưởng để phân tán ô nhiễm bao gồm:

• gió êm hơn
• lượng mưa ít thường xuyên hơn
• đảo ngược không khí mát khi không khí lạnh ở mặt đất (được tạo ra bởi mặt đất đóng băng hoặc tuyết phủ) bị mắc kẹt bên dưới lớp không khí ấm dày đặc hơn

Mặc dù 10 tháng trong năm ở Minneapolis thường đáp ứng các tiêu chuẩn PM2.5 của WHO (< 10 µg/m³), các tiêu chuẩn này thường bị vi phạm trong tháng 12 và tháng 1 (như đã xảy ra ở 2020) khi lượng khí thải gia tăng và điều kiện thời tiết gây ô nhiễm khiến PM2.5 tích tụ nhanh hơn và đạt mức nồng độ cao hơn.

Ô nhiễm không khí ở Minneapolis đến từ đâu?

Minneapolis là thành phố đông dân nhất ở bang Minnesota với dân số 430.000 cư dân.⁴ Vùng đô thị lớn hơn, thường được gọi là "Thành phố sinh đôi", cũng bao gồm Saint Paul, state capital located just 9 miles to the west, and spans seven counties: Anoka, Carver, Dakota, Hennepin, Ramsey, Scott, and Washington. Tổng cộng có 3.099.000 cư dân sống trong vùng Twin Cities này, chiếm 55% tổng dân số của tiểu bang.

Như phổ biến ở các khu vực đô thị lớn, phần lớn ô nhiễm không khí ở Minneapolis bắt nguồn từ các phương tiện cơ giới chạy bằng khí đốt và các nguồn sinh hoạt trong khu vực lớn.

Cơ quan Kiểm soát Ô nhiễm Minnesota ước tính rằng lượng khí thải trên toàn tiểu bang có thể được chia thành các loại sau:⁵

• 24 phần trăm: các phương tiện giao thông trên đường, chẳng hạn như ô tô và xe tải chạy bằng xăng
• 20 phần trăm: xe địa hình, chẳng hạn như thiết bị xây dựng và nông nghiệp
• 35 phần trăm: các nguồn lân cận, chẳng hạn như máy giặt khô, hệ thống sưởi trong nhà, tiệc nướng BBQ và đám cháy ngoài trời
• 21 phần trăm: các cơ sở công nghiệp, bao gồm các nhà máy và nhà máy điện

Khói cháy rừng thổi vào từ Canada và Tây Bắc Thái Bình Dương cũng có thể tạo ra những chùm PM2.5 dày đặc. Các khí thải này thường lẻ tẻ và tạm thời nhưng có thể gây ra mức độ ô nhiễm không khí ở Minneapolis tăng đột biến nghiêm trọng trong thời gian ngắn. Trong số 26 cảnh báo về chất lượng không khí kể từ năm 2015, 14 cảnh báo được cho là do khói cháy rừng.⁶

Có gì đang được thực hiện để cải thiện chất lượng không khí ở Minneapolis không?

Ở Minnesota, các phương tiện cơ giới là nguồn phát thải ô nhiễm không khí hàng đầu và khí thải nhà kính. Việc quản lý nguồn phát thải này ngày càng trở nên dễ dàng hơn khi nhiều lựa chọn giao thông “xanh” hơn, chẳng hạn như xe điện (EV) và các phương tiện khác chạy bằng nhiên liệu thay thế như hydro, ngày càng trở nên hợp lý và có sẵn cho công chúng. Điều này thể hiện cơ hội lớn cho Minneapolis và các thành phố xung quanh Hoa Kỳ để giảm mức độ ô nhiễm không khí của họ.

Vào năm 2020, Minneapolis đã đạt được những bước tiến trong việc áp dụng 100% EV, bao gồm:⁷

• Tăng cường cơ sở hạ tầng cho xe điện (EV): 15 triệu đô la cho xe điện (EV) và cơ sở hạ tầng EV, bao gồm thí điểm xe buýt điện trường học và hành lang sạc nhanh.
• Tiến trình chính sách để thúc đẩy áp dụng xe điện: Ưu đãi thuế, giảm giá và tài trợ 2 triệu đô la cho các công nghệ giao thông sạch.

Các biện pháp này nhằm đạt được mục tiêu cung cấp điện cho 20% ô tô hạng nhẹ (cá nhân) ở tiểu bang vào năm 2030.

Sức khỏe con người bị ảnh hưởng như thế nào do chất lượng không khí kém ở Minneapolis?

Mỗi năm, 200.000 người Mỹ chết vì hít thở không khí ô nhiễm.⁸ Ngay cả ở những thành phố nơi chất lượng không khí thường được coi là an toàn, ô nhiễm không khí vẫn có thể gây ra tử vong sớm và bệnh tật. Một nghiên cứu năm 2015 do Cơ quan Kiểm soát Ô nhiễm Minnesota (MPCA) thực hiện cho thấy 6 đến 13% số ca tử vong ở Thành phố Đôi là do ô nhiễm không khí đáp ứng các tiêu chuẩn liên bang.⁹ Hơn nữa, các kết quả sức khỏe khác vẫn có thể nghiêm trọng, bao gồm:

• cơn hen suyễn
• sẹo mô phổi và giảm chức năng phổi
• loạn nhịp tim
• ung thư
• đau tim
• đột quỵ

Tại Hạt Hennepin, số lượng cư dân sống với những điểm nhạy cảm khiến họ phải chịu những tác động nghiêm trọng hơn đến sức khỏe do ô nhiễm không khí bao gồm:

• Bệnh hen suyễn ở trẻ em: 14.143 cư dân
• Bệnh hen suyễn ở người lớn: 82.545 cư dân
• COPD: 41.040 cư dân
• Bệnh tim mạch: 65.666 cư dân
• Tuổi dưới 18: 276.136 cư dân
• Tuổi trên 65: 183.653 cư dân

Đôi khi, các nguồn phát thải cục bộ có thể không được các máy theo dõi chất lượng không khí trên toàn thành phố ghi lại. Ví dụ: Ô nhiễm giao thông đã được phát hiện là nguyên nhân gây ra các cơn hen suyễn và một loạt các tác động đến sức khỏe. Những người trong phạm vi 300 đến 500 mét của đường cao tốc được cho là bị ảnh hưởng nhiều nhất.

Trong cùng một bối cảnh, nhiều nghiên cứu đã quan sát thấy rằng gánh nặng ô nhiễm không khí không được chia đều. Người da màu (người gốc Tây Ban Nha, người châu Á, người Mỹ da đỏ / người bản địa Alaska và đặc biệt là người Mỹ gốc Phi) theo thống kê chịu gánh nặng sức khỏe lớn hơn khi nói đến chất lượng không khí vì họ có khả năng sống trong một quận không đạt ít nhất một phần trăm. chất gây ô nhiễm.¹ Đây là kết quả của nhiều thập kỷ phân vùng không công bằng, ví dụ, đã đặt các sân bay, đường cao tốc và các cơ sở công nghiệp gây ô nhiễm như nhà máy gần các cộng đồng có thu nhập thấp hơn, có nhiều khả năng bao gồm sự đa dạng của các nhóm thiểu số.

Một nghiên cứu về khu vực Đông Phillips đã tiết lộ rằng xu hướng này nhất quán ở thành phố Minneapolis. Nhiều thập kỷ trước, Đông Phillips được gọi là Tam giác Asen sau khi một nhà máy thuốc trừ sâu làm ô nhiễm khu vực này.¹⁰ Ngày nay, các nguồn ô nhiễm tại địa phương bao gồm nhà máy nhựa đường Bituminous Roadways, Smith Foundry và các đường cao tốc xung quanh. Chỉ từ năm 2019 đến năm 2020, PM2.5 trung bình hàng năm đã tăng 25% ở Đông Phillips.

Bốn phần năm cư dân Đông Phillips là người da màu - 38,2% là người gốc Tây Ban Nha hoặc La tinh, 26,4% là người da đen hoặc người Mỹ gốc Phi, 9,8% là người Mỹ bản địa và ít nhất 5% là người châu Á, trong đó cư dân da trắng chỉ bao gồm 19,1% dân số toàn khu vực.¹¹ Nhà lập pháp tiểu bang Karen Clark do đó đã coi vấn đề này là một vấn đề công bằng môi trường cần phải được giải quyết khẩn cấp. Cô ấy đã làm việc để thông qua đạo luật yêu cầu các hoạt động mới trong khu vực lân cận phải tính đến tác động sức khỏe của ô nhiễm đối với người dân và hiện đang nỗ lực để duy trì các tiêu chuẩn này.

+ Tài nguyên Bài viết

[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.