August 1, 2021
Penurunan Tak Terduga dalam Emisi Amonia di Tiongkok Akibat Penguncian COVID-19

Penurunan Tak Terduga dalam Emisi Amonia di Tiongkok Akibat Penguncian COVID-19

Oleh

Perayaan Festival Musim Semi di Tiongkok. Kredit: Zheng Lin

Kebanyakan orang Tionghoa yang bekerja di kota kembali bekerja hari ini setelah hari libur nasional selama 7 hari di Festival Musim Semi. Festival Musim Semi tahunan, yang juga merupakan Tahun Baru Cina, secara tradisional dimulai dengan bulan baru kedua setelah titik balik matahari musim dingin, biasanya pada bulan Januari atau Februari. Seperti orang Barat pada Thanksgiving dan Natal, orang-orang di seluruh China kembali ke kampung halaman mereka untuk berkumpul kembali dengan keluarga dan teman. Namun, wabah tiba-tiba COVID-19 tahun lalu menghentikan mobilisasi liburan terbesar di dunia.

Menanggapi krisis tersebut, pada akhir 2019, pemerintah daerah melakukan lockdown dan pembatasan perilaku yang mengurangi aktivitas ekonomi dan sosial jangka pendek. Terlepas dari aspek negatif pandemi, berkurangnya aktivitas manusia memberikan peluang unik bagi ilmuwan atmosfer untuk mempelajari dampak intervensi yang belum pernah terjadi sebelumnya terhadap kualitas udara.

Penguncian COVID-19 telah mengurangi dioksida karbon, nitrogen oksida, dan sulfur dioksida, semua produk sampingan dari pembakaran bahan bakar yang digunakan dalam transportasi dan manufaktur. Gas-gas ini terkait erat dengan aktivitas manusia, jadi tidak mengherankan, konsentrasi atmosfernya merespons dengan cepat perubahan ekonomi. Penelitian juga menunjukkan penurunan amonia di udara secara signifikan, meskipun diyakini memiliki kaitan kuat dengan sumber pertanian, terutama di daerah pedesaan.

“Menurut kami, temuan ini tidak terlalu mengejutkan karena sumber utama amonia di perkotaan Beijing ditemukan sebagai sumber pembakaran, bukan emisi pertanian,” kata ilmuwan atmosfer Dr. PAN Yuepeng dari Institut Fisika Atmosfer, Akademi Ilmu Pengetahuan China. .

Namun, beberapa peneliti dikejutkan oleh penurunan substansial amonia di tengah penguncian, mengingat bahwa kegiatan pertanian yang menganggur selama liburan Festival Musim Semi biasanya mengurangi kadar amonia. Dalam studi sebelumnya yang diterbitkan di Kemajuan dalam Ilmu Atmosfer, Dr. PAN dan kelompoknya melacak dan mengoreksi tanda tangan isotop sumber amonia dengan pengambilan sampel aktif yang diperbarui. Mereka menemukan bahwa emisi non-pertanian menyumbang 66% amonia di perkotaan Beijing.

Sementara perdebatan terus berlanjut mengenai sumber amonia di atmosfer perkotaan, penguncian yang membatalkan perayaan Festival Musim Semi memberikan kesempatan yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk memeriksa apakah pembakaran bahan bakar fosil merupakan sumber utama amonia di udara di wilayah perkotaan. Idealnya, konsentrasi amonia yang relatif rendah harus diperhatikan jika emisi kendaraan berkurang karena pembatasan perjalanan selama Festival Musim Semi.

“Selain bukti isotop nitrogen, temuan baru dalam penguncian menawarkan wawasan tambahan untuk memprioritaskan tindakan udara bersih di masa depan pada pengurangan amonia,” kata Dr. PAN. Namun, menghitung skenario unik ini tetap menantang karena proses meteorologi dapat menutupi perubahan efektif dalam konsentrasi amonia yang diamati.

Pan dan kolaboratornya memperkenalkan algoritme pembelajaran mesin pada model yang memisahkan pengaruh meteorologis ini. Mereka mengonfirmasi bahwa konsentrasi amonia di atmosfer yang sebenarnya turun ke level minimum baru selama Festival Musim Semi 2020 di lokasi perkotaan (Beijing) dan pedesaan (Xianghe). Dalam analisis skenario tanpa penguncian, perhitungan konsentrasi amonia adalah 39,8% dan 24,6% lebih tinggi dari nilai pengamatan pada tahun 2020 di lokasi perkotaan dan pedesaan. Temuan terbaru mereka dipublikasikan di Penelitian Atmosfer.

“Strategi pengendalian masa depan harus mempertimbangkan emisi amonia dari sektor transportasi, industri, dan perumahan, mengingat emisi pertanian kecil di musim dingin.” kata PAN.

Perbedaan yang signifikan antara kedua lokasi tersebut menunjukkan pengurangan emisi amonia yang lebih besar di daerah perkotaan daripada di pedesaan karena tindakan penguncian COVID-19 yang telah mengurangi aktivitas manusia.

Referensi:

“Perubahan konsentrasi amonia pada musim dingin di Dataran Cina Utara dari 2018 hingga 2020” oleh Yuexin He, Yuepeng Pan,
Mengna Gu, Qian Sun, Qianqian Zhang, Renjian Zhang dan Yuesi Wang, 28 Januari 2021, Penelitian Atmosfer.
DOI: 10.1016 / j.atmosres.2021.105490

“Mengunjungi Kembali Pengamatan Konsentrasi dan Pembagian Sumber Amonia Atmosfer” oleh Yuepeng Pan, Mengna Gu, Yuexin He, Dianming Wu, Chunyan Liu, Linlin Song, Shili Tian, ​​Xuemei Lü, Yang Sun, Tao Song, Wendell W. Walters, Xuejun Liu, Nicholas A. Martin, Qianqian Zhang, Yunting Fang, Valerio Ferracci dan Yuesi Wang, 13 Agustus 2020, Kemajuan dalam Ilmu Atmosfer.
DOI: 10.1007 / s00376-020-2111-2