Азиатская пыль (также желтая пыль , желтый песок , желтый ветер или китайские пыльные бури ) — метеорологическое явление, которое влияет на большую часть Восточной Азии круглый год и особенно в весенние месяцы. Пыль берет свое начало в пустынях Китая , Монголии и Казахстана , где высокоскоростные приземные ветры и интенсивные пыльные бури поднимают плотные облака мелких сухих частиц почвы. Затем эти облака переносятся на восток преобладающими ветрами и проходят над Китаем, Северной и Южной Кореей и Японией , а также над частями российского Дальнего Востока . Иногда взвешенные в воздухе частицы переносятся гораздо дальше, в значительных концентрациях, которые влияют на качество воздуха вплоть до Соединенных Штатов.
С начала 21-го века, совпавшего с быстрой индустриализацией Китая, желтая пыль стала серьезной проблемой для здоровья из-за увеличения промышленных загрязняющих веществ, содержащихся в пыли. Усиление опустынивания из-за вырубки лесов стало причиной более длительных и частых случаев. Проблема усугубилась, когда Аральское море Казахстана и Узбекистана в значительной степени высохло. Это началось в 1960-х годах с отвода рек Амударья и Сырдарья в рамках советской сельскохозяйственной программы по орошению пустынь Центральной Азии, в основном для хлопковых плантаций.
Некоторые из самых ранних письменных записей о пыльных бурях зафиксированы в древнекитайской литературе. [2] Считается, что самая ранняя китайская запись о пыльных бурях была найдена в Чжу Шу Цзи Нянь (китайский: 竹书纪年; английский: Бамбуковые летописи ). [3] В записи говорится: в пятом году Ди Синя (1150 г. до н. э., Ди Синь было именем эпохи царя Ди Синя династии Шан ), в Бо (Бо — это место в провинции Хэнань в Китае; в классическом китайском :帝辛五年，雨土于亳) прошёл пыльный дождь .
Первая известная запись о событии Азиатской пыли в Корее относится к 174 году нашей эры во времена династии Силла . [4] Пыль была известна как «Уто (우토, 雨土)», что означает «Дождь из грязи/земли», и в то время считалось, что это результат того, что разгневанный бог послал пыль вместо дождя или снега. Конкретные записи, относящиеся к событиям Азиатской пыли в Корее, также существуют из периодов Пэкче , Когурё и Чосон .
Анализ азиатских пылевых облаков, проведенный в Китае в 2001 году, показал, что они содержат высокие концентрации кремния (24–32%), алюминия (5,9–7,4%), кальция (6,2–12%) и железа. Также были обнаружены многочисленные токсичные вещества, включая ртуть и кадмий от сжигания угля.
Люди, находящиеся дальше от источника пыли, чаще подвергаются воздействию почти невидимых, мелких частиц пыли, которые они могут неосознанно вдыхать глубоко в легкие, поскольку крупная пыль слишком велика, чтобы ее можно было глубоко вдохнуть. [5] После вдыхания эти частицы могут вызывать долгосрочное рубцевание легочной ткани и вызывать рак и заболевания легких.
Сера ( компонент кислотных дождей ), сажа , зола , оксид углерода и другие токсичные загрязнители, включая тяжелые металлы (такие как ртуть, кадмий, хром , мышьяк , свинец , цинк , медь) и другие канцерогены , часто сопровождают пылевые бури, наряду с вирусами, бактериями, грибками, пестицидами , антибиотиками , асбестом , гербицидами , пластиковыми ингредиентами, продуктами сгорания и гормонально -имитирующими фталатами . Хотя ученые знали, что межконтинентальные пылевые шлейфы могут переносить бактерии и вирусы , «большинство людей предполагали, что ультрафиолетовый свет [солнца] стерилизует эти облака», - говорит микробиолог Дейл В. Гриффин, «Теперь мы обнаруживаем, что это не так». [5]
Исследования, проведенные в 2014 году, показали, что китайская пыль состоит из мелкой пыли и ультрадисперсных частиц пыли . [6] Тонкая пыль состоит из мелкодисперсных частиц (PM). Частицы диаметром менее 10 мкм классифицируются как мелкие PM (PM 10 ), а частицы диаметром менее 2,5 мкм классифицируются как ультрадисперсные PM (PM 2,5 ). Как мелкие, так и ультрадисперсные частицы пыли представляют опасность для здоровья. Мелкие частицы пыли достаточно малы, чтобы проникать глубоко в альвеолы легких . Ультрадисперсные частицы пыли настолько малы, что они также проникают в кровь или лимфатическую систему через легкие. Попав в кровоток , ультрадисперсные частицы могут даже достичь мозга или органов плода . [6]
Основной причиной пыли в Китае является опустынивание северного Китая , Монголии и Центральной Азии. Опустынивание в этих регионах обусловлено обширной вырубкой лесов и обширной заготовкой пахотных земель . Источники азиатской пыли в основном находятся в развивающихся странах; таким образом, большинство из этих стран переживают быстрый рост населения. Исследование указало на вырубку лесов и эрозию почвы в Китае как на косвенные последствия бурно растущего населения страны. [7] Высокий рост населения в Китае привел к увеличению спроса на древесину для жилья и мебели, а также на дрова для приготовления пищи и отопления. Этот рост спроса на древесину (и дрова) привел к чрезмерной вырубке леса . В то же время увеличился спрос на продукты питания, что привело к эрозии почвы из-за чрезмерного выпаса скота на пахотных землях. Например, северная часть провинции Шэньси и район Хайси провинции Ганьсу когда-то были регионом густых лесов, но теперь в регионе есть только безлесные горы. Исторически сложилось так, что «поскольку крестьяне-фермеры продолжали полагаться на низкотехнологичные методы ведения сельского хозяйства, им [приходилось] эксплуатировать целинные земли, чтобы прокормить постоянно растущее население. [7] Это привело к порочному кругу. Поскольку традиционные методы ведения сельского хозяйства в значительной степени опираются на человеческий труд, люди продолжали рожать больше детей, что, в свою очередь, приводило к еще большему выпасу скота.
Возможно, наиболее важным негативным эффектом является воздействие на здоровье. Многие исследования показали, что азиатская пыль оказывает негативное воздействие на дыхательную функцию и увеличивает частоту респираторных заболеваний . Несколько исследований, проведенных в Корее и Японии, были сосредоточены на показателях дыхательной функции путем измерения пиковой скорости выдоха . Эти исследования показали, что люди с респираторными заболеваниями, такими как астма, страдают от наиболее неблагоприятных последствий. [6] [8] [9] Также есть доказательства того, что дни с азиатской пылью в сочетании со смогом приводят к повышению смертности из-за респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний среди жителей затронутых регионов. [9] Недавнее исследование также показало, что PM 2.5 связаны с болезнью Паркинсона и другими неврологическими заболеваниями . [10] ОЭСР предсказала 1069 преждевременных смертей на миллион, напрямую связанных с ухудшением загрязнения воздуха в Южной Корее к 2060 году. [10]
В районах, затронутых пылью, наблюдается снижение видимости, а пыль, как известно, вызывает различные проблемы со здоровьем, включая боль в горле и астму у здоровых людей. Часто людям советуют избегать или сводить к минимуму мероприятия на открытом воздухе, в зависимости от силы штормов. Для тех, кто уже страдает астмой или респираторными инфекциями, это может быть фатальным. Было показано, что пыль увеличивает ежедневный уровень смертности в одном пострадавшем регионе на 1,7%. [11]
Из-за тревожных последствий для здоровья жители пострадавших регионов сократили свое воздействие азиатской пыли, воздерживаясь от активного отдыха на открытом воздухе. Несмотря на повышение температуры до высоких значений в весенний сезон, популярные места отдыха на открытом воздухе пустуют в дни с желтым предупреждением или рекомендацией о пыли. [12] Согласно опросу, проведенному в 2019 году, 97% корейцев сообщили, что они страдали от физического или психического расстройства из-за азиатской пыли, включая мелкую пыль, во время опроса. [13]
Поскольку дети являются одними из самых уязвимых для мелких частиц пыли, затронутые страны разработали меры по минимизации пагубного воздействия на детей; в 2017 году Министерство образования Южной Кореи потребовало от всех начальных и средних школ создать крытые пространства для занятий спортом и активного отдыха на открытом воздухе. [14] Аналогичные усилия предпринимаются в профессиональном спорте. В 2019 году Корейская бейсбольная организация изменила свои правила, чтобы отменить или приостановить профессиональные игры во время предупреждения о серьезной мелкой пыли. [12]
Помимо расходов, понесенных отдельными лицами, рост азиатской пыли привел к смешанным финансовым последствиям в различных отраслях. Во-первых, авиационная отрасль столкнулась с внешними издержками из-за растущей интенсивности азиатской пыли. Пыль, собирающаяся на поверхности самолета, может уменьшить подъемную силу крыльев и вступать в реакцию с влагой, вызывая коррозию поверхности самолета и обесцвечивание краски. [15] В результате весной, когда уровень азиатской пыли самый высокий, авиакомпании, самолеты которых находятся в пострадавшем регионе, тратят время и деньги на очистку своих самолетов от пыли. Для очистки одного большого реактивного самолета B747 обычно требуется 6000 литров воды и восемь часов работы девяти человек. [15] Хотя отмены рейсов из-за желтой пыли редки, рейсы отменяются из-за плохой видимости в самые суровые дни. [15]
С другой стороны, азиатская пыль также привела к некоторым положительным эффектам в некоторых отраслях. Спрос на продукты для борьбы с азиатской пылью значительно вырос. В период высокого уровня мелкой пыли в 2019 году продажи масок для лица и очистителей воздуха выросли на 458% и 414% соответственно по сравнению с тем же периодом в 2018 году. [16] Продажи сушилок также выросли на 67% за тот же период, поскольку сушка на открытом воздухе больше не стала опцией. [16]
Расчет социально-экономических издержек желтой пыли — сложная задача. Она требует оценки негативных последствий для здоровья, альтернативных издержек активного отдыха, стоимости профилактических мер, а также психологического стресса. Однако одно исследование оценило общие социально-экономические издержки желтой пыли с использованием таких методов, как анализ затрат и выпуска , интеграция техники оценки экологии и экономики, метод условной оценки и т. д. Согласно этому исследованию, общие социально-экономические издержки ущерба от желтой пыли в Южной Корее в 2002 году оцениваются в пределах от 3,9 до 7,3 млрд долларов США. [17] Это составляет от 0,6% до 1,0% ВВП страны и от 81,48 до 152,52 долларов США на одного жителя страны. [17]
Другое исследование, посвященное общему экономическому воздействию желтых пыльных бурь в Пекине, пришло к выводу, что в 2000 году они составили более 2,9% ВВП города. [18]
Азиатская пыль является исторически значимым источником питательных веществ в почве некоторых островов северной части Тихого океана , включая Гавайи . [19]
Азиатская пыль является примером негативного внешнего воздействия на общество. Политический выбор, благоприятствующий быстрой индустриализации и вырубке лесов в Китае, Монголии и других регионах Центральной Азии, налагает социальные издержки на восточные страны, такие как Корея, Япония и Россия на Дальнем Востоке.
Основной причиной вырубки лесов является обширная вырубка леса. [6] Хотя производство дров и других деревянных изделий приводит к вырубке лесов, что приводит к желтой пыли, а также другим экологическим опасностям, социальная стоимость желтой пыли не учитывается в себестоимости производства . Это приводит к провалу рынка , при котором отдельные производители принимают решения на основе своих частных предельных издержек — не учитывая пыль — а не общественных предельных издержек, которые включают вред от пыли. В условиях свободного рынка количество произведенных бревен и других деревянных изделий превышает социально оптимальный результат. [ необходима ссылка ]
Ответственность за трансграничную пыль стала источником международных дебатов между китайским и корейским правительствами. [20] Хотя основными компонентами желтой пыли являются песок и материалы из земной коры, различные промышленные загрязнители и их побочные продукты, включая ртуть, серную кислоту , азотную кислоту и кадмий, сделали пыль более вредной. Примерно 30% серной кислоты и 40% азотной кислоты в окружающем воздухе Кореи могли мигрировать из Китая. Чтобы уменьшить трансграничное загрязнение из Китая, ученые выступили за совместные действия между Кореей и Китаем, включая научные, административные и политические аспекты. [6]
В попытке бороться с ухудшением уровня желтой пыли корейское правительство сотрудничает с китайским правительством. В январе 2018 года две страны встретились на 22-м заседании Совместного комитета Республики Корея и Китая по сотрудничеству в области охраны окружающей среды, в ходе которого две страны обсудили расширение совместных усилий по борьбе с загрязнением воздуха, включая желтую пыль и мелкую пыль, а также загрязнением морской среды. [6]
Азиатская пыль — явление не новое. Исторически были зафиксированы случаи азиатской пыли еще в 1150 г. до н. э. в Китае и в 174 г. н. э. в Корее. [2] [3] [4] Однако официальные данные о погоде показывают резкое увеличение ее интенсивности и частоты.
За последние полвека количество дней с сообщениями об азиатской пыли увеличилось в пять раз. [21] Согласно анализу данных Корейской метеорологической администрации (KMA), среднее количество дней с азиатской пылью в данном году составляло около двух в 1960-х годах. Однако это число возросло до 11 в 2000-х годах. В 1960-х и 1970-х годах каждое десятилетие имело 3 года, которые были свободны от азиатской пыли. Однако, начиная с 2000-х годов, не было ни одного года без азиатской пыли. [21] Всего за четыре месяца 2018 года провинция Кёнгидо в Южной Корее выпустила 42 предупреждения и рекомендации о пыли, что больше, чем 36 за тот же период в 2017 году. [12] Это отражает увеличение среднего уровня концентрации пыли с 132,88 ppm (частей на миллион) в 2017 году до 149 ppm в 2018 году. Ситуация ухудшается, поскольку частицы пыли остаются в воздухе дольше. Средняя продолжительность увеличилась с 16,3 часов до 19,8 часов за последние два года. [22]
Азиатская пыль в сочетании со смогом и общим загрязнением воздуха стала настолько серьезной, что стала политической проблемой на президентских выборах в Южной Корее в 2017 году. Все три основных кандидата на выборах — Мун Чжэ Ин , Ан Чхоль Су и Хон Джун Пё — пообещали принять меры для смягчения этих растущих национальных проблем с загрязнением воздуха. [10] В первые несколько месяцев 2017 года в Сеуле было в два раза больше предупреждений о сверхтонкой пыли, во время которых людям рекомендовалось ограничить деятельность на открытом воздухе и оставаться в помещении, по сравнению с 2016 годом. [10]
В Шанхае 3 апреля 2007 года был зафиксирован индекс качества воздуха 500. [ необходима цитата ] В США индекс 300 считается «опасным», а все, что выше 200, — «нездоровым». Опустынивание усилилось в Китае, поскольку 1 740 000 км 2 земли «сухие», что нарушает жизнь 400 миллионов человек и приводит к прямым экономическим потерям в размере 54 миллиардов юаней (7 миллиардов долларов США) в год, показывают данные SFA. [23] Эти цифры, вероятно, сильно занижены, поскольку они учитывают только прямые эффекты, не включая медицинские, загрязняющие и другие вторичные эффекты, а также эффекты для соседних стран. [ необходима цитата ]
Эль-Ниньо также играет роль в азиатских пыльных бурях, поскольку зимний лед может препятствовать смыванию пыли с земли. [24] [ необходимо разъяснение ]
