猛暑と大気汚染が衝突すると何が起こるか

7月22日、世界は 記録史上最も暑い日地球の平均気温は17.2度（62.9度）に達し、国連事務総長アントニオ・グテーレスは 猛暑に対する世界的な行動呼びかけ。

しかし、猛暑の問題は真空中に存在するわけではない。気温が上昇すると、大気汚染レベルも上昇する可能性がある。 気候変動に関する政府間パネル（IPCC）第6次評価報告書（AR6）は、数百人の科学者や専門家によって執筆、検討された気候変動の現状に関する詳細な評価であり、昨年認められました。

メキシコシティは、この相互作用が起こり得る世界中の多くの都市部の一つです。昨年の春は記録的な気温と無風状態が続きました。 3日間の深刻な汚染警報が発令された市はまた、粒子状物質の排出とオゾン濃度を下げるために交通規制などの緊急措置を発動した。これは、メキシコシティが世界で最も汚染された都市に指定された1990年代を思い起こさせる暗い過去を思い出させるものだ。当時、外を歩くことは、1日2箱のタバコを吸うのと同じ影響があった。

それ以来、メキシコ市はクリーン燃料を優先したり、電気バスへの移行を早めたりするなどの対策を導入し、空気をきれいにするための大胆な措置を講じてきました。その結果、市の住民はより健康で長生きできるようになり、平均寿命は過去数十年に比べて 3 年長くなりました。

しかし、メキシコシティは新たな危険な脅威に直面している。それは、より長く、より頻繁に発生する熱波が大気汚染を加速させているということだ。そして、特に都市部では猛暑が悪化し続けており、 都市ヒートアイランド現象メキシコシティや世界中の他の都市は、これらの二重の相関する課題に取り組むための統合戦略を策定する必要があります。

熱と大気汚染の関係

何千ページにも及ぶ IPCCのAR6報告書著者らは、地球温暖化と大気汚染の深い絡み合いなど、最も憂慮すべき気候への影響のいくつかを詳述した。

簡単に言えば、 気温が上昇すると大気汚染レベルが急上昇するこれはさまざまな方法で起こります。気温が高いと、干ばつの頻度が高まり、山火事が激しくなります。どちらも粒子状物質 (PM10 と PM2.5) を増加させます。山火事では、大量の黒色炭素、窒素酸化物 (NOx)、一酸化炭素 (CO)、その他の揮発性有機化合物 (VOC) も放出されます。熱は、有機廃棄物や廃水の分解を担う生物学的プロセスも加速させ、大気汚染物質と温室効果ガスの両方を大気中に放出します。

特定の汚染物質しかし、実際には熱を餌としているのです。 地上（または対流圏）オゾン見落とされがちな致命的な汚染物質であるメタンを含むVOCとNOxの排出が車両、産業施設、廃棄物、農業用焼却、その他の発生源から発生すると、 日光にさらされることで化学反応を起こす気温の上昇によりこれらの反応が加速され、オゾン生成量が増加し、有害な煙霧として現れます。その結果、より暑く、乾燥し、風の少ない月、特に熱波の時期には、都市部の地上オゾンが危険なレベルに達する可能性があります。

世界中の国々で、気温上昇とオゾン濃度の上昇の相関関係が見られています。 ヨーロッパ全土に広がった熱波 2022年7月、ポルトガル、スペイン、イタリアの地上オゾンはいずれも、世界保健機関が安全とみなす100マイクログラム/立方メートル（µg/m³）の少なくとも2倍を記録した。同じ夏、中国でも 熱波時のオゾン濃度上昇そして最近の研究では、より広範囲に 中国における高オゾンと高熱の関係2014年から2019年の間に観測されたオゾン濃度に基づいています。

地上オゾンの増加は、特に次のような人々に深刻な健康リスクをもたらす可能性がある。 脆弱な人口 子供、妊婦、高齢者など。地上レベルのオゾン汚染も 重要な生態系を脅かす 森林などの環境は、干ばつ、寒さ、病気などのストレスに対応する能力が弱まり、悪影響を受けます。また、植物が太陽光を成長に変える能力が低下するため、農作物の生産に悪影響を及ぼし、樹木の二酸化炭素吸収能力が低下するため、地球温暖化にも寄与します。

公衆衛生への脅威の増大

大気汚染はそれ自体でも生命や生活を危険にさらす可能性がありますが、猛暑と相まって、結果はさらに致命的になる可能性があります。 高温と停滞した空気の組み合わせ 熱波によって生じる熱により、人々は深刻な健康被害を受けやすくなり、都市インフラは劣化しやすくなります。

大気汚染と熱への曝露は、それぞれ呼吸器系と心臓血管系に短期的および長期的な影響を及ぼす可能性があります。2021年にはオゾンだけで世界中で約49万人が死亡し、オゾンへの長期曝露は約 閉塞性肺疾患（COPD）による死亡者の13% 同年、世界中で。 そしてある研究 インドネシアのジャカルタでは、PM2.5や地上オゾンを含む大気汚染が、年間7,000人以上の子供の健康被害、1万人の死亡、5,000人の入院の原因となっている。猛暑は、 489,000人の死亡 世界中で年間100万人が死亡しています。そして、2022年のヨーロッパの熱波だけでも、 熱中症による死亡者6万人以上 発生しました。これらの死亡が大気汚染物質への曝露によってどのように影響を受けたかを理解するには、さらなる研究が必要です。

研究によると、大気汚染と高温が同時に起こると、個人の健康に対するリスクが高まることが分かっています。例えば、最近の研究では、高温は 生理的反応を悪化させる 短期的なオゾン曝露による死亡リスク。2022年の研究によると、 総曝露量は推定21%増加する。 別の 勉強 カリフォルニア州における熱とオゾンの呼吸器疾患による入院への影響に関する調査では、低所得地域と失業率の高い地域が熱とオゾンの複合的な影響を不釣り合いに受けやすいことが判明しました。

この致命的な組み合わせに最も脆弱なのは子供と高齢者です。大気汚染は現在、 2番目に多いリスク要因 5歳未満の子供の死亡率は、50歳以上の高齢者の方が高く、COPD、糖尿病、脳卒中、心臓病などの持病を抱える割合が高く、特に対流圏（地上）オゾンの高濃度の影響を受けやすい。低所得国と中所得国もオゾンの影響を不釣り合いに受けており、 オゾンに起因する死亡者数全体の大部分 2010 年以来、大気汚染は増加しています。大気質が悪化し、地球が温暖化し続ける中、世界はこれらの影響を予防し、最も影響を受けやすい人々を治療するために緊急の対策を講じる必要があります。

致命的な組み合わせに対する解決策

熱と空気の質の関係を弱める取り組みは、これらの複合的な脅威の影響を軽減するために不可欠です。地球を温暖化させる排出物に取り組み、空気を汚染する汚染物質を削減することは、それぞれの問題の根本原因に対処するために不可欠です。しかし、リーダーたちは、より迅速に住民を保護し、気候に対する耐性を構築するための行動をとることもできます。

健康への備え

気温上昇に適応していく中で、私たちの医療システムが、熱波や大気汚染の影響を受ける人々の増加に対応できることが極めて重要です。熱波や大気汚染が深刻な状況の際には、都市は医療を求める人々の増加に対応できるよう準備する必要があります。特に、極端な暑さの際には呼吸器系や心臓血管系の問題にかかりやすい既往症のある人々です。緊急医療室や救命薬へのアクセスを増やすことで、都市は緊急対応能力を強化し、公衆衛生インフラを強化することができます。 バンコクの大気汚染クリニック大気汚染関連の病気に苦しむ患者の治療と大気質の安全性に関する一般市民の啓蒙に専念するこの施設は、他の都市が追随できるモデルとなる可能性がある。大気汚染や熱中症に苦しむ患者を治療する公衆衛生システムの能力が高まれば高まるほど、より多くの命が救われることになる。

より優れた大気質予測

異常気象に対する早期警報システム グテーレス事務総長が猛暑への対策の呼びかけで指摘したように、大気汚染予測は人々が危険な状況に備えるための重要なツールである。しかし、大気質に関する情報へのアクセスは、熱波に伴う汚染レベルの急上昇に対処するためにも不可欠である。大気汚染予測を早期警報システムに統合することは、独自の大気質予測を生成するために必要なデータ、機能、衛星モデルが不足していることが多い低所得国や中所得国では特に切実である。WRIとNASAのグローバルモデリングおよび同化局は、低所得国の都市が「大気質予測」と呼ばれるツールを通じて大気質予測にアクセスできるように協力している。 CanAIRyアラートGEOS-CF バイアス補正予報は現在、世界 21 都市の 121 地点で利用可能であり、意思決定者が大気汚染の増加をより正確に予測し、解決策を特定し、公衆衛生対応を準備するのに役立っています。

統合された気候とクリーンエアソリューション

大気汚染と猛暑の影響は絡み合っているため、その解決策も連携していなければなりません。たとえば、産業に厳しい基準を義務付け、公共交通機関を改善し、非動力交通を奨励することで排出量を削減すれば、大気を浄化すると同時に、気候変動に伴う気温上昇を抑えることができます。化石燃料への依存を終わらせ、再生可能エネルギー源に投資することも不可欠であり、気温と大気汚染レベルの両方を下げるのに役立ちます。

短期的には、都市は危険な熱と空気の質に対する緊急対応計画を策定すべきであり、これには、道路を走行できる車の制限や、汚染度の高いイベント中に一時的に排出量を削減するために汚染度の高い工場を閉鎖することなどが含まれる。都市は、大気汚染をより効果的に拡散させる開放型換気通路を特徴とする強化された都市計画を通じて、熱と大気汚染の両方に対する長期的な耐性を高めることができる。また、都市部の樹木被覆などの緑の基盤を構築することもできる。これは、都市を冷却すると同時に大気汚染物質を吸収することで、ヒートアイランド現象を阻止することができる。

勢いをつける

2024年7月の記録破りの熱波に対するグテーレス事務総長の行動の呼びかけは、歓迎すべき、そして不可欠な前進です。この行動の一環として、世界各国は大気汚染が果たしている役割も考慮する必要があります。猛暑と大気汚染の組み合わせは、人間の健康と生態系に特に有害であり、世界は両方に対して迅速な行動を取らなければなりません。

高温と大気汚染の相互作用をより深く理解することは、この問題に対する即時的かつ長期的な解決策を実行するために不可欠です。その関係性についての知識を深め、データとツールへのより広範かつ公平なアクセスが、より効果的な準備につながります。この二重の脅威に対する解決策では、不均衡な健康への影響、病気、入院など、さまざまな人口の感受性と脆弱性も考慮する必要があります。次のステップは、世界的な勢いを築き、それを維持するために共同で行動することです。

ニーナ・サーティ この記事に貢献しました。