Ако бисте морали погодити који део САД-а има најгоре загађење ваздуха - где се ветрови и топографија заверавају са димима возила који се бацају на бензин, да би направили ваздушну грезницу - места попут Лос Анђелеса, Атланте и каснијих Салт Лејк Ситија, вероватно би ми пало на памет. Реалност може доћи као мало изненађење. Према агенцији за заштиту животне средине, калифорнијска долина Сан Јоакуин у Калифорнији "дом је најгорег квалитета ваздуха у земљи."
Није случајно, долина Сан Јоакуин је такође најпродуктивнија пољопривредна регија на свету и топ регион производње млекаре у земљи. Камиони с јаким дизелским мотором непрестано зујију кроз долину, емитујући 14 тона озона са ефектом стаклене баште дневно, а храна за животиње ствара огромних 25 тона озона дневно, док ферментира. Поред тога, вруће летње температуре подстичу стварање приземног озона, према региону за контролу загађења ваздуха у долини Сан Јоакуин. Загађење такође тече доле из подручја залива, а планине Сијера Невада на истоку помаже да се уклоне сви ови загађивачи близу дна долине. Честице које стварају густи сивкасто-смеђи смог који виси над долином од највеће су важности - повезане су са болестима срца, астмом у детињству и другим респираторним стањима.
Па кад је НАСА осмислила нову, петогодишњу студију квалитета ваздуха како би помогла прецизирању напора за тачно мерење загађења и гасова са ефектом стаклене баште из свемира, циљала се на долину Сан Јоакуин. "Када покушавате да разумете проблем, идите тамо где је проблем најочитији", рекао је главни истраживач студије, Јим Цравфорд, у интервјуу. За Цравфорда прљави зрак над долином може бити важан за процјену на који начин људске активности доприносе климатским промјенама. "Климатске промене и квалитет ваздуха заиста се прате у истом корену у смислу да је квалитет ваздуха краткорочни ефекат људског утицаја, а климатске промене дугорочни ефекат", рекао је Цравфорд.
У јануару и фебруару НАСА је послала два истраживачка авиона у небо изнад долине Сан Јоакуин ради прикупљања података о загађењу ваздуха. Један авион је летио с велике надморске висине током дана, наоружан даљинским сензорима, док је други авион крстарио горе-доље по долини, периодично се спирално спуштајући према тлу како би упоредио загађење на већим и нижим висинама. Временски балони коришћени су и за мерења приземља.
Подаци које је НАСА сакупила у експерименту били су слични оним што сателити могу видети из свемира: присуство озона, ситних честица, азот диоксида и формалдехида (прекурсора загађења и озона) и угљен моноксида (који има средњи век од месец дана и може користи се за посматрање транспорта загађења). Али сателити су ограничени у својим способностима испитивања квалитета ваздуха. "Прави проблем са сателитима је тај што они тренутно нису довољно квантитативни", рекао је Кроуфорд за Сурприсинг Сциенце. „Они могу да покажу у грубом смислу одакле ствари долазе, али не могу да вам кажу колико има.“
Такође, сателити не могу разликовати загађење на нивоу земље и онога што постоји у атмосфери. Такође, они круже само једном дневно, и ако то није у рано јутро, када путници бучно сагоревају фосилна горива, или у касно поподне, када су емисије ојачане, а квалитет ваздуха најгори, научници не имати јасну слику колико може доћи до лошег загађења. Станице за надгледање на терену такође су ограничене. Они научницима пружају уску слику која не укључује ваздух даље од станице за праћење или разумевање како се ваздух меша и креће. Истраживања из НАСА-ине студије, тачније она прикупљена спиралним авионом, попуњава ове празнине.
Подаци са летова користиће се и у комбинацији са будућим сателитима. „Оно што покушавамо да кренемо је геостационарни сателит који ће током дана зурити у Америку“, рекао је Кроуфорд за Сурприсинг Сциенце. Геостационарни сателити - који ће моћи да мере свеукупни ниво загађења - могу да лебде изнад једне позиције, али као и тренутни сателити, истраживачима су потребни додатни подаци из авиона који детаљно наводе како загађење путује изнад Земљине површине, попут оног дохваћеног из долине Сан Јоакуин, до помоћи да потврдите и протумачите оно што сателити виде. "Сателит никада неће радити изоловано, а земаљска станица неће радити довољно", рекао је Цравфорд.
Али прво, истраживање ће бити укључено у рачунарске моделе квалитета ваздуха, који ће помоћи у проналажењу извора емисије. Знање како извори раде заједно како би допринели лошем квалитету ваздуха, где је загађење и тачно на којим нивоима погађа, приоритет је за ЕПА, која поставља прописе о квалитету ваздуха, и државне агенције које их спроводе, наводи Цравфорд. Подаци ће пружити информацију о њиховим стратегијама за смањење емисије и чишћење ваздуха уз минималан утицај на економију и друга питања квалитета живота. „Прогнозе за квалитет ваздуха су одличне“, каже Цравфорд. „Али људи ће у једном тренутку питати:„ Зашто не учинимо нешто у вези с тим? “ Одговор је да јесмо. “Истраживачи су извршили сличне летове над Вашингтоном, ДЦ и планирају прелете Хоустон-а и, можда, Денвера у годинама које следе.
Једно је сигурно: изузетно су потребни подаци за обавештавање. Током 2011. године, Национални парк Секуоиа и Кингс Цанион, на источном ободу долине, прекршио је ЕПА-ин национални стандард квалитета амбијенталног ваздуха укупно 87 дана у години, а Фресно је премашио стандардних 52 дана. Утврђивање тачно одакле потиче загађење и ко је одговоран - циљ студије - ићи ће дуг пут до чишћења ваздуха, да тако кажем.
