Restricțiile stricte COVID din Bogotá au dus la cele mai mari îmbunătățiri ale calității aerului
În Suba, Bogotá, restricțiile severe de mobilitate au condus la cele mai clare îmbunătățiri în reducerea poluării cu particule, însă răspunsul mixt al ozonului arată că un aer mai curat în oraș necesită mai mult decât simpla reducere a traficului.
Un studiu recent publicat în Scientific Reports a cuantificat impactul diferitelor niveluri de restricții de carantină din timpul COVID-19 asupra poluării aerului în Bogotá, analizând schimbările în mai mulți poluanți, inclusiv particule fine (PM10 și PM2.5), SO2 și O3, cu cele mai clare efecte observate pentru particule.
Restricțiile legate de COVID-19 asupra interacțiunilor sociale și mobilității vehiculare au dus la reduceri semnificative ale dioxidului de azot (NO2), dioxidului de sulf (SO2) și monoxidului de carbon (CO). Totuși, rezultatele pentru particule și ozon au fost inconsistente la nivel global din cauza variațiilor în intensitatea restricțiilor, aplicării acestora și comportamentului local.
Pandemia a oferit o oportunitate unică pentru a evalua cum activitățile antropogene influențează poluarea aerului. Cu toate acestea, cercetările anterioare s-au confruntat cu provocări metodologice în izolarea relațiilor cauzale, în mare parte din cauza impacturilor socio-economice confuzive și a lipsei intervențiilor controlate.
În Bogotá, emisiile persistente de alerte portocalii pentru concentrații ridicate de poluanți, corelate cu morbiditate respiratorie crescută, subliniază urgența unor strategii eficiente de atenuare. În timpul carantinei COVID-19, Bogotá a arătat îmbunătățiri pronunțate ale calității aerului, în special în comparație cu alte mari orașe, ca rezultat al intervențiilor non-farmacologice intensificate.
Studiul s-a concentrat pe districtul Suba, o zonă cu flux vehicular semnificativ și caracteristici urbane distincte. Au fost implementate trei modalități distincte de carantină: națională (NQ), inteligentă (SQ) și focalizată (FQ), fiecare impunând restricții de mobilitate din ce în ce mai stricte. Deși aceste intervenții au arătat utilitatea controlului mobilității la scară largă, dovezile rămân limitate în ceea ce privește impacturile diferențiate asupra tipurilor de poluanți, modelelor temporale și mediilor urbane.
Mai mult, mecanismele care au condus la îmbunătățirile observate și durabilitatea acestor intervenții dincolo de contexte de urgență nu sunt bine caracterizate. Analizele schimbărilor în calitatea aerului legate de pandemie au utilizat abordări statistice, geospațiale și de învățare automată, profitând de natura bruscă și heterogenă a intervențiilor COVID-19. Cu toate acestea, studiile existente adesea lipsesc de granularitate în privința momentului și intensității intervențiilor și trec cu vederea factori specifici contextului, cum ar fi morfologia urbană, densitatea populației și disparitățile socioeconomice.
Un design quasi-experimental a fost utilizat, bazându-se pe datele rețelei de monitorizare a calității aerului din Bogotá (RMCAB) în districtul Suba. Au fost colectate înregistrări orare ale poluanților aerului și variabilelor meteorologice pentru anii 2019 și 2020, concentrându-se asupra a trei perioade de carantină și intervale echivalente din 2019.
Cercetătorii au inclus concentrațiile de PM2.5, PM10, SO2, O3, temperatură, viteză a vântului, direcția vântului și statutul zi/noapte ca variabile cheie. Au fost utilizate instrumente statistice pentru a compara nivelurile poluanților între perioade, orele din zi și intervalele de urmărire.
Un calcul al dimensiunii eșantionului a indicat că erau necesare cel puțin 595 de înregistrări pentru a obține o putere statistică suficientă, în timp ce analiza finală a inclus 2.880 de înregistrări de poluanți din perioadele de carantină și de control. Semnificația ambientală a fost evaluată prin compararea concentrațiilor medii ale poluanților cu limitele maxime acceptabile folosind teste t unidirecționale.
Perioadele de carantină mai restrictive au fost corelate cu reduceri mai mari ale PM10 și PM2.5. Un total de 2.880 de înregistrări au fost analizate pentru a evalua schimbările în concentrațiile poluanților aerului în timpul diferitelor perioade de carantină din 2020 comparativ cu perioadele de control din 2019. În timpul carantinei celei mai puțin restrictive (NQ), concentrațiile de PM2.5 și O3 au crescut, în timp ce PM10 și SO2 au arătat puține schimbări în raport cu controalele. În contrast, carantinele mai stricte (SQ și FQ) au dus la scăderi notabile ale PM2.5 și PM10, cu O3 și SO2 arătând reduceri ușoare în timpul zilei în FQ și SQ, respectiv.
Temperatura a arătat o corelație pozitivă puternică cu nivelurile de O3, în timp ce viteza vântului a fost cel mai negativ corelată cu PM2.5. Reduceri semnificative statistic ale PM10 au fost observate anual, carantina cea mai strictă (FQ) având cele mai mari efecte asupra PM10 și PM2.5. Este de menționat că atenuarea acestor efecte în timp a fost observată doar pentru PM10 și PM2.5 în timpul NQ.
Atât PM10, cât și PM2.5 au scăzut semnificativ atât ziua, cât și noaptea în SQ și FQ, în timp ce PM2.5 a scăzut în FQ. SO2 a scăzut doar în timpul zilei în SQ. Modelele liniare generalizate, folosind Gamma::Inverse, au confirmat aceste tendințe și au surprins cel mai bine interacțiunea dintre intensitatea carantinei și ora din zi, cu cea mai clară interacțiune favorabilă observată pentru PM10 în timpul SQ și FQ.
În general, perioadele de carantină mai restrictive (SQ și FQ) din 2020 au dus la concentrații medii mai scăzute în timpul zilei ale PM10 și PM2.5 comparativ cu controalele, în timp ce SO2 a arătat o reducere mai limitată, în principal în timpul zilei în SQ. Pe de altă parte, carantina cea mai puțin restrictivă (NQ) a fost asociată cu niveluri mai ridicate de PM10, PM2.5 și O3. Majoritatea medii ale poluanților au rămas în limitele permise, cu excepția PM2.5 în NQ. Cele mai mari reduceri pentru particule și dimensiunile efectelor au fost obținute în timpul carantinelor de intensitate mai mare, subliniind impactul acestor intervenții.
Studiul a observat, de asemenea, că răspunsurile O3 au fost mai complexe decât cele observate pentru particule. Creșterile de O3 în timpul unor perioade de restricție ar fi putut reflecta o titrare redusă a oxidului nitric și o producție fotochemicală crescută, deși studiul nu a inclus măsurători de NOx sau compuși organici volatili necesari pentru a confirma acest mecanism.
Concluziile studiului sugerează că perioadele de carantină COVID-19 mai restrictive au fost asociate cu cele mai mari reduceri ale poluării aerului urban, în special pentru PM10 și PM2.5, subliniind potențialul eficienței restricțiilor stricte de mobilitate în îmbunătățirea calită
