COVID-19 महामारी मानव प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए सिर्फ एक झटका नहीं था। यह पृथ्वी प्रणाली के लिए भी एक झटका था, जो दुनिया भर के शहरों में हवा की गुणवत्ता को नाटकीय रूप से बदल रहा था।


जैसा कि दुनिया भर के देशों ने इस बीमारी को रोकने के लिए संघर्ष किया, उन्होंने अस्थायी बंद लगा दिए। वैज्ञानिक अब उपग्रह द्वारा एकत्र आंकड़ों के माध्यम से और जमीन पर यह समझने के लिए स्थानांतरित कर रहे हैं कि मानव गतिविधियों में यह अंतराल हमें वायुमंडलीय कॉकटेल के बारे में क्या बता सकता है जो शहर के प्रदूषण को उत्पन्न करता है। इस प्रारंभिक डेटा का ज्यादातर हिस्सा दिसंबर में अमेरिकी भूभौतिकीय संघ की वार्षिक बैठक में साझा किया गया था।

यह पहले से ही ज्ञात था कि अप्रैल में ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन में नाटकीय गिरावट के परिणामस्वरूप लोगों की गतिविधियों पर काफी हद तक अंकुश लगाया गया था, साथ ही मनुष्यों द्वारा उत्पादित भूकंपीय शोरों में एक डुबकी (एसएन: 5/19/20; एसएन): 7 / २३/२०)। हालांकि, यह शांत अवधि अंतिम नहीं थी, और गर्मियों तक कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन वापस ऊपर चढ़ने लगा। अप्रैल 2020 में जीवाश्म ईंधन से वैश्विक मासिक CO2 उत्सर्जन में लगभग 17 प्रतिशत की गिरावट देखी गई, लेकिन साल के अंत तक, दुनिया के लिए वार्षिक CO2 उत्सर्जन 2019 में वे केवल 7 प्रतिशत कम थे। यह कमी सैकड़ों की तुलना में बहुत संक्षिप्त थी। वर्षों से कि गैस पृथ्वी के वायुमंडल में घूम सकती है, ग्रह के वायुमंडलीय CO2 स्तर (एसएन: 8/7/20) में सेंध लगाने के लिए।

लेकिन जलवायु-वार्मिंग गैसों के उत्सर्जन को संक्षिप्त रूप से कम करने के अलावा, कई मानव गतिविधियों में इस अचानक ठहराव ने - विशेष रूप से कम्यूटर ट्रैफिक - ने शहरों में वायुमंडलीय प्रदूषकों के जटिल रसायन विज्ञान की जांच करने के लिए वैज्ञानिकों के लिए एक अभूतपूर्व प्रयोग भी किया। शहरों में घूमते प्रदूषकों के सामान्य मिश्रण को बदलकर, शटडाउन वैज्ञानिकों को मानव स्वास्थ्य के लिए एक और दीर्घकालिक दुख को बेहतर ढंग से समझने में मदद कर सकता है: कई शहरों में खराब वायु गुणवत्ता।


यह कहना नहीं है कि महामारी के पास सिल्वर लाइनिंग है, जो बोल्डर, कोलो में नेशनल ओशनिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन के ट्रोपोस्फ़ेरिक केमिस्ट जेसिका गिलमैन का कहना है, "मिसरी हमारी वैश्विक पर्यावरणीय चुनौतियों का कोई समाधान नहीं है।"


लेकिन अब दुनिया भर के शहरों से डेटा का खजाना है कि कैसे महामारी ने स्मॉग के प्राथमिक घटक ओजोन के अग्रदूतों के क्षेत्रीय या स्थानीय सांद्रता को बदल दिया। उन अग्रदूतों में नाइट्रोजन ऑक्साइड और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक शामिल हैं - दोनों यातायात द्वारा उत्पादित - साथ ही साथ मीथेन, तेल और गैस उद्योग द्वारा उत्पादित। उपग्रहों के साथ, वैज्ञानिक यह भी आकलन करने में सक्षम हैं कि इन प्रदूषकों के स्तर दुनिया भर में कैसे बदल गए।


हालांकि, परिवर्तित शहर के प्रदूषण की एक वैश्विक तस्वीर बनाना कोई आसान काम नहीं है। शोधकर्ताओं ने पाया है कि विभिन्न प्रदूषकों के स्तर पर महामारी का प्रभाव अत्यधिक क्षेत्रीय था, जो हवा और बारिश के अंतर के साथ-साथ सूर्य के प्रकाश के साथ फोटोकैमिकल इंटरैक्शन से प्रभावित था - जिसकी तीव्रता भी मौसम के साथ बदलती है।


उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रकार के क्षेत्रीय प्रभाव स्पष्ट थे, डेनवर और न्यू यॉर्क शहर में विभिन्न पोस्ट-महामारी ओजोन स्तर। यातायात द्वारा उत्पादित नाइट्रोजन ऑक्साइड गैसें शहरों के ऊंचे ओजोन स्तरों के लिए एक शक्तिशाली अग्रदूत हैं, जो फेफड़ों को नुकसान पहुंचा सकती हैं और श्वसन संबंधी बीमारियों को ट्रिगर कर सकती हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका ने पिछले कुछ दशकों में इन गैसों को कम करने के लिए प्रयास किए हैं - लेकिन 9 दिसंबर को बैठक में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के पर्यावरण रसायनज्ञ डैन जाफ ने कहा कि ओजोन के स्तर में लगातार गिरावट आई है।

शटडाउन ने शोधकर्ताओं को कुछ अंतर्दृष्टि दी कि क्यों, जफ कहते हैं। 15 मार्च से 23 जुलाई तक, न्यू यॉर्क सिटी में 2019 के स्तर की तुलना में, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में 21 प्रतिशत की कमी आई, जो कई नाइट्रोजन ऑक्साइड गैसों में से एक थी। हालांकि, शटडाउन वसंत के महीनों के दौरान अधिक कठोर थे, यह पता चला कि नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में गर्मियों में कटौती ओजोन स्तरों में शहर के बदलाव से सबसे मजबूती से जुड़ी हुई थी, शोधकर्ताओं ने पाया। जाफ ने बैठक में अप्रकाशित आंकड़ों का हवाला देते हुए कहा, "हम इस साल गर्मियों में ओजोन में बहुत मजबूत कमी देखते हैं।"


क्योंकि गर्मी के महीनों में, गर्मी और सूरज की रोशनी नाइट्रोजन डाइऑक्साइड की तरह वातावरण में अग्रदूत गैसों के साथ प्रतिक्रिया करती है, जिससे एक विषाक्त कॉकटेल बनता है। इस तरह की अंतर्दृष्टि नीति निर्माताओं के लिए एक गैर-महामारी वर्ष में वरदान हो सकती है, यह सुझाव देते हुए कि नाइट्रोजन ऑक्साइड नियमों को गर्मियों में सबसे दृढ़ता से ध्यान केंद्रित करना चाहिए, जोफ कहते हैं। "यह वास्तव में अच्छा सबूत है कि जुलाई 2020 में NOx की कटौती का एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा।"


डेनवर में, हालांकि, ओजोन ने लगातार गिरावट नहीं की - संभवतः क्योंकि वाइल्डफायर गर्मियों के अंत तक अमेरिकी पश्चिम में भड़कने लगे थे (एसएन: 12/21/20)। आग से नाइट्रोजन ऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड और महीन कण निकलते हैं जो जमीनी स्तर के ओजोन को बढ़ाने में मदद कर सकते हैं।


"अलग-अलग शहरों में अलग-अलग पैटर्न हैं," जाफ कहते हैं। "बहुत सारे कारक हैं जिन्हें सुलझाना है, और बहुत सारे काम किए जाने हैं।" 2020 के नए डेटा के धन के साथ सशस्त्र, वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि वे कुछ प्रमुख बनाने में सक्षम होंगे