افزایش آلودگی ازون با تغییرات آب وهوایی
جیمز ایست، محقق دانشگاه هاروارد و نویسنده مقاله می‌گوید: «تغییرات آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا بر تشکیل ازون از طریق مجموعه‌‌‌‌ای پیچیده از عوامل تاثیر می‌گذارد، اما دمای گرمتر با افزایش ازون در مناطق آلوده مرتبط است.» این بدان معناست که مناطقی که در حال‌حاضر دارای سطوح بالاتری از آلودگی هوا از VOCs و NOx هستند، احتمالا با بالا رفتن میانگین دمای هوا، شاهد افزایش ازون خواهند بود. در ایالات‌متحده که مرکز انجام این مطالعه است، جنوب شرقی محل تشدید چالش است.» افزایش ازون مهم است زیرا ازون در سطح زمین می‌تواند باعث ایجاد طیف وسیعی از مشکلات سلامتی شود، از جمله کاهش عملکرد ریه و التهاب نایژه‌‌‌‌ها که به مرگ صدها‌هزار نفر در سال منجر میشود. فرناندو گارسیا منندز، دانشیار مهندسی محیط‌زیست در ایالت کارولینای‌شمالی می‌گوید: «هدف ما این بود که طیف وسیعی از پیامدها را به‌صورت کمی بررسی کنیم و تصویر واضح‌‌‌‌تری از چگونگی تاثیر تغییرات آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا بر رویدادهای آلودگی ازون در ایالات‌متحده به‌دست آوریم.»
گارسیا منندز می‌گوید: «شیمی اتمسفر، پیچیده است و تغییرات آب‌وهوایی بر سرعت واکنش‌های شیمیایی، میزان پیش‌‌‌‌سازهای ازون موجود و مدت زمانی‌که ازون در محیط باقی‌می‌ماند تاثیر می‌گذارد. انواع مدل‌های موجود و ابزارهای آماری به ما امکان می‌دهد تا مجموعه وسیعی از متغیرها را برای بررسی آلودگی ازون در سال‌های آینده درنظر بگیریم.» به‌طور خاص، محققان به بررسی این موضوع پرداختند که هرچند وقت یک‌‌‌‌بار سطح ازون از استانداردهای کیفیت هوا که برای محافظت از سلامت عمومی طراحی شده‌است فراتر می‌رود؟ میزان ازون تا چه حد از استانداردها فراتر می‌رود و چگونه ممکن است تا سال۲۰۵۰ تغییر کند؟ یافته‌‌‌‌های این مطالعه به‌صورت محدود منتشر میشود، زیرا دانشمندان آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا هنوز در مورد حساسیت آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا به تغییرات غلظت گازهای گلخانه‌‌‌‌ای تردید دارند. بهترین حالت این است که آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا حساسیت نسبتا کمی به دی‌‌‌‌اکسید‌‌‌‌کربن داشته‌باشد.
اگر چنین باشد، مطالعه جدید نشان می‌دهد که سطح بالای اندازه‌‌‌‌گیری ازون-به‌طور متوسط-کمتر از ۰.۳ در‌میلیارد (ppb) افزایش می‌‌‌‌یابد. این اندازه‌‌‌‌گیری‌‌‌‌های بالا هنوز هم می‌تواند پایین‌تر از استانداردهای کیفیت هوای موجود برای بسیاری از مکان‌‌‌‌ها باشد. با این حال، حتی در بهترین سناریو، ما دریافتیم که تغییرات بیشتری در سطح ازون برای سال۲۰۵۰ پیش‌بینی میشود. ایست می‌گوید؛ به این معنی که ما همچنان انتظار داریم شاهد بیشتر‌شدن روزهایی باشیم که افزایش فوق‌‌‌‌العاده بالایی در ازون وجود دارد و استاندارد کیفیت هوا را نقض می‌کند. بدترین حالت این است که آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا به دی‌‌‌‌اکسید‌‌‌‌کربن بسیار حساس باشد. در این مورد، نتایج مطالعه می‌گوید که سطح بالای اندازه‌‌‌‌گیری ازون-به‌طور متوسط-بیش از ۲.۳ (ppb) افزایش می‌‌‌‌یابد. همراه با افزایش تنوع، این بدان معنی است که بسیاری از مناطق شاهد افزایش قابل‌توجهی در تعداد روزهایی خواهند بود که سطح ازون از استانداردهای کیفیت هوا فراتر می‌رود.
ایست می‌گوید: «از نظر عملی، مطالعه ما نشان می‌دهد که بین ۵ تا ۱۳میلیون نفر دیگر در سال۲۰۵۰ در معرض سطوح بالای خطرناک ازون قرار خواهند گرفت.» گارسیا منندز می‌گوید: «در حال‌حاضر، دولت‌های ایالتی و فدرال تلاش می‌کنند تا سطح ازون را با کاهش انتشار آلاینده‌‌‌‌های هوا مدیریت کنند. این کار نشان می‌دهد که تلاش‌های کنونی کاهش انتشار ممکن است برای کمک به برآوردن استانداردهای ازون برای بسیاری از مناطق، به‌ویژه آنهایی که در حال‌حاضر برای برآورده‌کردن استانداردهای کیفیت هوا در تلاش هستند، کمتر موثر باشد.»
ایست می‌گوید: «این کار به دو دلیل مهم است. اول، به درک ما از اینکه چگونه تغییرات آب‌وهوایی بر کیفیت هوای سطح زمین و در نتیجه بر سلامت انسان تاثیر می‌گذارد، کمک می‌کند. به‌علاوه، به روش تخمین تحلیل‌های هزینه/فایده مقررات آب و هوا و فناوری‌های مرتبط، کمک می‌کند.ثانیا، با روشن‌‌‌‌کردن دامنه تاثیرات آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا بر ازون، ما اطلاعات مهمی را ارائه می‌کنیم که می‌تواند تصمیم‌گیری‌های سیاستی را فراهم کند، مانند بررسی مداوم EPA در مورد استاندارد کیفیت هوا برای ازون.»
