Inquinamento dell'aria: bloccato da COVID-19 ma non arrestato:

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Questa è una funzionalità di la Banca Mondiale.

By Urvashi Narain

Anche prima della pandemia COVID-19, una delle crisi globali più gravi del nostro tempo, molti paesi erano arrivati ​​a considerare l'inquinamento atmosferico come un grave problema di salute. Il State of Global Air / 2019 il rapporto rileva che l'inquinamento atmosferico è stato il quinto fattore di rischio principale per la mortalità in tutto il mondo nel 2017, con l'inquinamento atmosferico che ha contribuito a circa 5 milioni di decessi a livello globale, ovvero uno su 10 decessi. Il rapporto ha scoperto che più persone morivano per malattie legate all'inquinamento atmosferico che per incidenti stradali o malaria.

Il blocco per contenere la diffusione del virus ha fortemente limitato l'attività economica e stanno emergendo rapporti da tutto il mondo di cieli blu, in alcuni casi per la prima volta nella vita delle persone. Questo, tuttavia, si traduce in livelli più bassi di inquinanti atmosferici dannosi?

Allo stesso tempo, le prove emergenti suggeriscono che l'inquinamento atmosferico peggiora gli impatti sulla salute del virus, rende le persone più sensibili al COVID-19 e contribuisce alla sua trasmissione. Cosa sappiamo di questa relazione?

Il miglioramento della qualità dell'aria è arrivato in un momento di inimmaginabile sofferenza umana e perdita di mezzi di sussistenza. Questi miglioramenti si dissiperanno probabilmente con l'eliminazione dei blocchi e la ripresa dell'attività economica. L'aria sarà nuovamente inquinata o esiste la possibilità per i paesi di utilizzare i programmi di ripresa economica per tornare più forti e più puliti, evitando così un'altra crisi sanitaria? Quali tipi di politiche possono consentire questa transizione verso cieli più puliti e più chiari?

_{Inquinamento dell'aria, COVID-19 e Building Back Better}

• _{I rapporti sui cieli blu si traducono in livelli più bassi di inquinanti atmosferici dannosi? Sì e no.}
• _{Cosa sappiamo della relazione tra inquinamento atmosferico e COVID-19? Molto anche se non è ancora conclusivo.}
• _{I paesi possono tornare più puliti e stimolare la crescita economica? Sì.}

Il cielo potrebbe essere blu, ma cosa ci dicono i dati sulla qualità dell'aria?

Questo articolo esamina l'impatto del blocco sulla qualità dell'aria, sintetizza la letteratura sul rapporto tra inquinamento atmosferico e virus COVID-19 e suggerisce raccomandazioni politiche per i paesi per ricostruire meglio.

Il blocco imposto in almeno 89 paesi, che colpisce oltre la metà della popolazione mondiale, ha fortemente limitato l'attività economica a livello globale con le conseguenze indesiderate della riduzione dell'inquinamento atmosferico. Sono emersi rapporti a livello globale sui cieli blu che diventano visibili, in alcuni casi per la prima volta nella vita delle persone. Dati satellitari di biossido di azoto (NO₂) livelli di concentrazione nel periodo di spegnimento rispetto a NO₂ livelli durante lo stesso periodo nel 2019, mostrano forti riduzioni. L'uso dei dati del satellite Sentinel 5-P (vedere la figura 1), allo stesso modo, mostra che nelle aree di blocco, NO medio₂ i livelli nel 2020 per il periodo dal 15 marzo al 30 aprile sono stati inferiori ai livelli del 2019. La Figura 2 mostra analogamente questo per l'India. Questi risultati erano attesi dal traffico veicolare, una delle principali fonti di NO₂ le emissioni, sono state drasticamente ridotte durante il blocco. L'analisi ha inoltre attirato l'attenzione sui notevoli progressi tecnologici compiuti per misurare l'inquinamento: i dati satellitari hanno permesso di misurare NO₂ livelli quasi in tempo reale a livello globale.

Figura 1: NO₂ i livelli sono fortemente diminuiti durante il blocco a livello globale
NO medio₂ concentrazioni basate sui dati satellitari tra il 15 marzo e il 30 aprile 2020 (con blocco)

NO medio₂ concentrazioni basate sui dati satellitari tra il 15 marzo e il 30 aprile 2019 (senza blocco)

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Note: dati Sentinel-5P diossido di azoto (colonna verticale troposferica) elaborati tramite Google Earth Engine.}

Figura 2: NO₂ i livelli sono fortemente diminuiti in tutta l'Asia meridionale durante il blocco
NO medio₂ concentrazioni basate sui dati satellitari tra il 15 marzo e il 30 aprile 2020 (con blocco) e il 15 marzo-30 aprile 2020 (senza blocco)

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Note: dati Sentinel-5P diossido di azoto (colonna verticale troposferica) elaborati tramite Google Earth Engine. Visualizza l'immagine completa qui.} 

Dati su NO₂ i livelli dei monitor a livello del suolo raccontano una storia simile. Concentrazioni medie giornaliere di NO₂ nella provincia di Hubei in Cina, dove si trova la città di Wuhan, mostrano un forte declino con l'entrata in vigore del blocco (vedi figura 3 - riquadro a sinistra). 2020 NO₂ i livelli sono tornati a quelli visti nel 2019 una volta terminato il blocco. In Francia, i dati provenienti dai monitor a livello del suolo mostrano anche che le concentrazioni giornaliere di NO₂ è diminuito durante il blocco e l'interruzione del traffico veicolare (vedi figura 3 - pannello centrale). L'impatto è stato ancora più evidente nella pianura indo gangetica (IGP), una delle regioni più inquinate dell'India - come mostrato nella figura 3 (vedi il riquadro a destra).

Figura 3: NO₂ i livelli sono fortemente diminuiti a Hubei (Cina), Francia e IGP (India) durante il blocco
Media mobile giornaliera a 7 giorni NO₂ concentrazioni basate su monitor a livello del suolo prima, durante e dopo il blocco

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Appunti: Dati OpenAQ è stato ottenuto per PM_2.5 e NO₂ misurazioni da monitor a livello del suolo) per India, Cina e Francia. Dati CPCB è stato combinato con i dati OpenAQ per colmare le lacune per l'India. I dati sono stati scaricati da qui. Visualizza l'immagine completa qui.}

Ma questo declino in NO₂ livelli implicano che le persone sono esposte a livelli più bassi di inquinanti nocivi? Una delle forme più pericolose di inquinamento atmosferico sono le particelle molto fini in grado di penetrare in profondità nei polmoni e di entrare nel flusso sanguigno. Conosciuto come PM_2.5, questi particolati hanno un diametro aerodinamico inferiore a 2.5 micron, circa un trentesimo della larghezza di un capello umano. Esposizione a PM_2.5 può causare malattie mortali come il cancro ai polmoni, l'ictus e le malattie cardiache.

In che modo il blocco ha influito sul PM_2.5 livelli? I dati satellitari non forniscono stime accurate di PM_2.5 in tempo reale e sono richiesti i dati dai monitor a livello del suolo.

Questi dati suggeriscono che l'impatto del blocco non è così netto (figura 4).

Figura 4: impatto del blocco su PM_2.5 livello non era così grande in Hubei (Cina), Francia e IGP (India)
PM medio giornaliero a 7 giorni_2.5 concentrazioni basate su monitor a livello del suolo prima, durante e dopo il blocco

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Appunti: Dati OpenAQ è stato ottenuto per PM_2.5 e NO₂ misurazioni da monitor a livello del suolo) per India, Cina e Francia. Dati CPCB è stato combinato con i dati OpenAQ per colmare le lacune per l'India. I dati sono stati scaricati da qui. Visualizza l'immagine completa qui.} 

Nella provincia di Hubei, PM_2.5 i livelli erano inferiori nel 2020 rispetto al 2019, ma questo era il caso anche prima del blocco. Inoltre, il blocco ha coinciso con un periodo in cui PM_2.5 i livelli diminuiscono stagionalmente. In Francia non vi è stato alcun cambiamento nel PM_2.5 livelli dopo il blocco. E in India IGP, come in Hubei, PM_2.5 i livelli nel 2020 erano più bassi sia prima che dopo il blocco rispetto al 2019, potenzialmente il risultato di programmi governativi per controllare l'inquinamento atmosferico o i fattori meteorologici o il rallentamento economico nel paese. PM_2.5 i livelli sono ulteriormente diminuiti dopo che il blocco è stato imposto dall'IGP.

L'immagine è anche mescolata a livello di città.

Sorprendentemente, non c'era differenza nel PM_2.5 livelli nelle città cinesi di Shanghai, Pechino e Tianjin a seguito del blocco (figura 5).

Figura 5: nessun impatto del blocco su PM_2.5 livelli nelle città cinesi
PM medio giornaliero a 7 giorni_2.5 concentrazioni basate su monitor a livello del suolo prima, durante e dopo il blocco a Shanghai, Tainjin e Pechino

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Note: dati OpenAQ (https://openaq.org/) è stato ottenuto per il PM_2.5 e NO₂ misurazioni da monitor a livello del suolo) per India, Cina e Francia. Visualizza l'immagine completa qui.}

Figura 6: impatto misto del blocco su PM_2.5 livelli nelle città indiane
PM medio giornaliero a 7 giorni_2.5 concentrazioni basate su monitor a livello del suolo prima, durante e dopo il blocco a Nuova Delhi, Calcutta e Mumbai

^{Fonte: personale della Banca mondiale. Appunti: Dati OpenAQ è stato ottenuto per PM_2.5 e NO₂ misurazioni da monitor a livello del suolo) per India, Cina e Francia. Dati CPCB è stato combinato con i dati OpenAQ per colmare le lacune per l'India. I dati sono stati scaricati da qui. Visualizza l'immagine completa qui.}

PM_2.5 i livelli sono diminuiti a Delhi per circa 10 giorni dopo il blocco (figura 6, riquadro a sinistra). È interessante notare che i livelli del 2020 erano inferiori a quelli del PM_2.5 livelli nel 2019. A Calcutta il declino si è verificato tre settimane dopo il blocco (figura 6, pannello centrale). C'era poca differenza tra i livelli del 2019 e del 2020 a Mumbai (figura 6, riquadro a destra) e i livelli di concentrazione erano costantemente inferiori a Mumbai rispetto a Delhi o Calcutta.

Le riduzioni minori o mancanti di PM_2.5 le concentrazioni riflettono il fatto che il PM_2.5 ha una struttura di fonti complesse e non tutte le fonti di PM_2.5 sono stati colpiti dal blocco economico. Alcune delle fonti più comuni includono le emissioni derivanti dalla combustione di combustibili fossili come carbone o petrolio e biomassa solida come legno, carbone o residui di colture. PM_2.5 può anche provenire dalla polvere portata dal vento, compresa la polvere naturale e la polvere proveniente da cantieri, strade e impianti industriali. Oltre alle emissioni dirette, PM_2.5 può essere formato indirettamente (noto come PM secondario_2.5) da reazioni chimiche che coinvolgono altri inquinanti come l'ammoniaca (NH₃) miscelato con anidride solforosa (SO₂), biossido di azoto (NO₂). Inoltre, PM_2.5 può rimanere sospeso nell'atmosfera per lunghi periodi di tempo e percorrere centinaia o migliaia di chilometri. Il blocco ha avuto una serie di impatti su diverse fonti di PM_2.5 in diverse località geografiche, illustrando queste tendenze sorprendenti.

In sintesi, la qualità dell'aria ha molti componenti e i miglioramenti non sono stati coerenti a causa del blocco economico, in particolare quando si tratta dell'inquinante che è il più dannoso per la salute umana - PM_2.5.

Perché è importante in questo momento della crisi sanitaria COVID-19?

La pandemia COVID-19 è una grave crisi sanitaria che ha scatenato la peggiore crisi economica del nostro tempo. Ma questo non è il momento per i politici di distogliere l'attenzione dagli impatti sulla salute dell'inquinamento atmosferico. Perché?

Per uno, l'inquinamento atmosferico rimane una sfida e le conseguenze sulla salute di una cattiva qualità dell'aria sono ancora presenti in tutta la società.

Forse più significativamente nel contesto di COVID-19, numerosi studi suggeriscono una correlazione tra l'inquinamento atmosferico e le infezioni da COVID-19.^,  Gli epidemiologi spiegano questi risultati empirici osservando che l'inquinamento atmosferico può influenzare la pandemia di COVID-19 in tre modi: aumento della trasmissione, aumento della suscettibilità e peggioramento della gravità dell'infezione. Si ritiene che la trasmissione del virus sia dovuta alla diffusione aerea di goccioline da una persona infetta, specialmente quando starnutiscono o tossiscono. Poiché la tosse è una risposta comune all'inquinamento atmosferico, è probabile che l'inquinamento dell'aria aumenti la trasmissione.  Inoltre, l'inquinamento atmosferico può aumentare la suscettibilità all'infezione. Nelle vie aeree superiori dove è più probabile che le goccioline virali si depositino, le cellule che rivestono le vie aeree hanno caratteristiche simili a capelli chiamate ciglia. Queste ciglia muovono il muco che ha intrappolato le particelle virali verso la parte anteriore del naso per essere espresso in una carta velina o in gola per essere ingerito, impedendo così al virus di entrare nei polmoni. L'inquinamento atmosferico degrada queste cellule in modo che le ciglia non siano più presenti o funzionali, rendendo la persona più suscettibile all'infezione COVID-19. Infine, vi è una crescente comprensione del fatto che gli individui con malattie croniche preesistenti (cardiache, diabetiche, malattie polmonari croniche non asmatiche e malattie renali croniche) costituiscono la maggior parte delle persone ricoverate in ospedale per COVID-19. L'inquinamento atmosferico è un fattore di rischio per tutte queste malattie e contribuisce quindi alla gravità dell'infezione.    

In questa fase, i collegamenti tra COVID-19 e inquinamento atmosferico non possono essere considerati conclusivi dato che non è possibile un conteggio accurato dei casi o addirittura dei decessi per COVID-19 e gli impatti sono mediati da fattori quali capacità sanitaria, accesso e disponibilità individuale a visitare ospedali. Tuttavia, sulla base delle nostre attuali conoscenze e come affermato sopra, è ragionevole aspettarsi un collegamento generale tra inquinamento atmosferico e infezioni respiratorie. Inoltre, durante l'epidemia di SARS (il virus che causa la SARS è un parente stretto di quello che causa il COVID-19) nel 2003, l'inquinamento atmosferico è stato collegato all'aumento della mortalità da SARS in diversi studi. Uno studio ha rilevato che i pazienti con SARS provenienti da regioni della Cina con un indice di qualità dell'aria (AQI) elevato avevano il doppio delle probabilità di morire di SARS rispetto a quelli provenienti da regioni con un AQI basso.

In sintesi, l'inquinamento atmosferico è un moltiplicatore di rischio che probabilmente sta esacerbando le conseguenze sulla salute della pandemia di COVID-19. Questo rimane un problema poiché la qualità dell'aria non è migliorata in modo uniforme durante la pandemia.

Cosa dovrebbero fare i politici?

• Come minimo, i programmi governativi per il controllo dell'inquinamento atmosferico dovrebbero rimanere in linea e i paesi non dovrebbero allentare le normative ambientali come parte dei programmi di ripresa economica.
• Inoltre, le attività che potrebbero portare a picchi a breve termine dell'inquinamento atmosferico, ad esempio la combustione dei residui delle colture, dovrebbero essere scoraggiate. Il Dipartimento di Ecologia dello Stato americano di Washington ha chiesto divieti violenti - limitando o posticipando qualsiasi incendio non necessario - per aiutare a contenere la crisi sanitaria causata dalla pandemia COVD-19. Allo stesso modo, gli sforzi del governo indiano per fornire libero accesso alle bombole di GPL per cucinare alle donne nelle famiglie povere sono lodevoli come un intervento politico di sicurezza e una politica per contenere la pandemia.
• Infine, dato che le decisioni prese ora per stimolare la ripresa economica bloccheranno il tipo di economia che emergerà per qualche tempo a venire, e dato che ai governi mancheranno fondi per investire in beni pubblici come l'aria pulita a causa del debito che stanno accumulando, esiste un solido caso economico per stimolare la crescita e migliorare i risultati ambientali ora. È possibile?

I paesi possono tornare più puliti, stimolando la ripresa economica ma anche riducendo l'inquinamento atmosferico?

Che cosa accadrà quando i paesi finiranno il blocco economico e riprenderà l'attività economica? L'aria tornerà ad essere più inquinata o i paesi potranno usare programmi di ripresa economica per tornare più forti e più puliti? Questa è una considerazione importante in quanto vi è un ulteriore rischio che l'inquinamento atmosferico non solo ritorni ai livelli precedenti, ma probabilmente peggiorerà se le normative ambientali saranno rilassate per stimolare la crescita.

L'esperienza di paesi con programmi di stimolo fiscale verde al momento della crisi economica del 2008, fornisce alcune lezioni e suggerisce che è possibile tornare più puliti.

Innanzitutto una definizione di cosa intendiamo per programmi di stimolo fiscale verde.

Lo stimolo fiscale verde si riferisce a politiche e misure che aiutano a stimolare l'attività economica a breve termine, a creare le condizioni per l'espansione a lungo termine della produzione e a migliorare i risultati ambientali a breve e lungo termine. Gli incentivi alle imprese a investire in tecnologie per ridurre l'inquinamento atmosferico - diciamo nella tecnologia per l'abbattimento dell'inquinamento - di per sé non costituiscono stimolo fiscale verde. Sono inoltre necessarie ulteriori misure per stimolare la domanda, attraverso un programma di appalti verdi che fornisce beni da industrie più pulite. Inoltre, il programma di acquisti verdi deve essere su larga scala in modo da poter contribuire a ridurre i costi di produzione nel tempo e sostenere l'espansione economica nel lungo periodo.

Sulla scia della crisi finanziaria globale del 2008, il governo degli Stati Uniti ha messo in atto un programma di stimolo fiscale verde per salvare il settore automobilistico. Ciò ha rilanciato il settore e promosso la vendita di veicoli a basso consumo energetico. Le aziende automobilistiche statunitensi hanno ricevuto un totale di 80 miliardi di dollari in prestiti dal Troubled Asset Relief Program nel 2008. Il sostegno è stato condizionato: le aziende dovevano trovare modi per produrre veicoli ad alta efficienza energetica (che include veicoli ibridi ed elettrici) nell'ambito dei loro piani di ristrutturazione. Questo è stato seguito nel 2009 dal programma "Cash for Clunkers" che ha fornito incentivi per i conducenti a scambiare i loro vecchi veicoli ad alto consumo di gas con nuovi modelli a basso consumo di carburante, aumentando le vendite di nuove auto a risparmio energetico. Si stima che il programma abbia creato o salvato 42,000 posti di lavoro nel settore automobilistico nella seconda metà del 2009. Inoltre, il programma ha portato a un miglioramento del 61% dell'efficienza del carburante dalle auto scambiate, rispetto alle nuove auto acquistate, che significava che il consumo di benzina era ridotto di 72 milioni di galloni all'anno. Dopo il salvataggio, l'occupazione nell'industria automobilistica si è stabilizzata e poi è rimbalzata, e le aziende sono riemerse come entità redditizie. In effetti, dal 2009, l'industria automobilistica ha aggiunto oltre 236,000 posti di lavoro: XNUMX. Le auto e i camion nuovi venduti in America bruciano molto meno carburante rispetto a dieci anni fa.

Allo stesso modo, in risposta alla seconda più grande contrazione economica del paese nell'ultimo trimestre del 2008, mentre deve affrontare anche i cambiamenti climatici e gli impatti dell'inquinamento e l'elevata dipendenza dai combustibili fossili importati, la Corea del Sud ha lanciato il Green New Deal (GND) nel 2009. direttiva politica, il governo ha identificato progetti chiave incentrati su energie rinnovabili, edifici efficienti dal punto di vista energetico, veicoli e ferrovie a basse emissioni di carbonio e gestione dell'acqua e dei rifiuti per stimolare la crescita economica, creare posti di lavoro economici e migliorare i risultati ambientali. Il programma è iniziato con un piano di investimenti di 50 trilioni di KRW (38.5 miliardi di dollari) per il periodo 2009-2012. Allo stesso tempo, è stato preparato un bilancio supplementare aggiuntivo come pacchetto di stimolo verde. Con il 6.3% del budget FY2009, il budget supplementare è stato il più grande nella storia fiscale della Corea. Più significativamente, questo sforzo ha dato una spinta allo sviluppo della tecnologia verde e dell'industria verde nel paese. L'industria delle energie rinnovabili è cresciuta di 6.5 volte in termini di vendite e 7.2 volte in termini di esportazioni dal 2007. Inoltre, gli investimenti verdi privati ​​sono stati rinvigoriti, con investimenti verdi dei primi 30 conglomerati che hanno mostrato un aumento annuo del 75% tra il 2008 e il 2010. Il Il programma di stimolo ha anche creato nuovi motori di crescita. Ciò include il completamento della più grande fabbrica di batterie per auto elettriche del mondo, la seconda più grande a livello globale, e quella che ha registrato una drastica inversione di tendenza da un deficit commerciale a un surplus nel 2010.

Come sarebbe un programma di stimolo verde per sostenere la ripresa economica riducendo al contempo l'inquinamento atmosferico?

Per questo, è importante capire la composizione della fonte dell'inquinamento atmosferico. Le tendenze del PM_2.5 suggeriscono infatti che diversi settori contribuiscono al PM_2.5 livelli di concentrazione e mentre le fonti legate ai trasporti sono importanti, contribuiscono anche altri settori - produzione di energia, inquinamento industriale, uso di energia da biomassa domestica e agricoltura. Un programma per ridurre l'inquinamento atmosferico deve pertanto riguardare più settori. Inoltre, come notato sopra, il programma dovrebbe combinare misure dal lato dell'offerta e della domanda.

Nella Tabella 1 sono riportati esempi illustrativi di misure politiche nei diversi settori per ridurre l'inquinamento atmosferico e sostenere la ripresa economica.