Skip to main content
2020-02-24

Dat de gevolgen van het coronavirus voor de luchtkwaliteit in China niet min zouden zijn, was te verwachten. De lockdown van verschillende steden in de Chinese provincie Hubei die op 23 januari 2020 van start ging, legde een hele gemeenschap stil. De impact op de luchtkwaliteit, ten gevolge van de sterke reductie in de verbranding van fossiele brandstoffen, is duidelijk waarneembaar vanuit de ruimte met het TROPOMI-instrument. Chinees Nieuwjaar en de vakantieperiode die daarop volgt, zorgt sowieso elk jaar voor een kortdurende terugval in NO2-emissies, maar de daling zette zich dit jaar vroeger in, ging een pak sneller en de lage NO2-concentraties houden langer aan. De niveaus van NO2-luchtvervuiling boven grote steden in China zijn met 30 tot 50% gedaald t.o.v. een vergelijkbare periode vorig jaar.

Wuhan lockdown

Miljoenenstad Wuhan is de hoofdstad van de provincie Hubei, het industriële hart van China. Op 23 januari 2020, 2 dagen voor het Chinees nieuwjaarsfeest, legde de Chinese regering een lockdown op in Wuhan en andere steden in de provincie Hubei, in een poging het epicentrum van een uitbraak van coronavirusziekte 2019 (COVID-19) in quarantaine te plaatsen. Een grote stad met maar liefst 11 miljoen mensen, werd lamgelegd.

Het Chinees nieuwjaarsfeest zorgt elk jaar voor een merkbare kortdurende terugval in NO2-emissies. China heeft een week vakantie, de industrie staat op een heel laag pitje, het verkeer valt stil. De klimaatwebsite CarbonBrief laat zien dat kolengestookte elektriciteitsproductie doorgaans met gemiddeld 50% daalt in de 10 dagen na de vooravond van het Chinese Nieuwjaar. Maar in tegenstelling tot andere jaren, wanneer de steenkoolproductie na 20 dagen typisch terug op zijn normaal niveau zit, blijft de trend dit jaar omwille van de lockdown ook een maand later nog aanhouden.

Gevolgen voor de luchtkwaliteit

NO2 is een gas dat in de atmosfeer terecht komt bij allerlei verbrandingsprocessen, zoals bijvoorbeeld in de motor van een auto, in verwarmingsketels, in de industrie of in elektriciteitscentrales. Troposferisch NO2 is dan ook een belangrijke indicator voor luchtverontreiniging. De TROPOMI-sensor aan boord van het Sentinel-5 Precursor-platform meet wereldwijd en op dagelijkse basis de samenstelling van de atmosfeer met een nooit eerder geziene ruimtelijke resolutie. Dit biedt ons zo ook cruciale informatie over de luchtkwaliteit boven China, en in het bijzonder over steden zoals Wuhan of Nanjing, een van de steden in de pollutieketen rond Shanghai.

Evolution of NO2 emissions over three large Chinese cities in the period 2018-2020..
Tijdsreeks van TROPOMI troposferisch NO2 boven drie grote Chinese steden (Wuhan, Nanjing en Shanghai) over een periode van 2 jaar (oranje/rood voor dit jaar, 2019-2020; blauw voor vorig jaar 2018-2019). De concentraties zijn gemiddelde waardes over een cirkel met een straal van 50 km rond deze steden, waarbij een gematigde wolkenfilter werd toegepast. De volle lijnen zijn een voortschrijdende mediaan over 30 dagen.

De waarnemingen van NO2 door het TROPOMI-instrument bevestigen de dalende trend in het gebruik van fossiele brandstoffen.

De tijdsreeks van troposferische NO2-concentraties boven Wuhan en Nanjing laat zien dat de concentraties tot eind 2019 (wanneer de eerste gevallen van het coronavirus gerapporteerd werden) nog vergelijkbaar waren met die in 2018. Maar daar waar de NO2-concentratie boven Wuhan, het epicentrum van het coronavirus, vorig jaar pas rond het Chinees Nieuwjaar op 5 februari 2019 beginnen af te nemen, tuimelen ze dit jaar al vanaf eind december 2019 volop naar beneden, aan een peilsnel tempo. De uiteindelijk bereikte minima liggen ongeveer 50% lager dan vorig jaar. Terwijl normale activiteiten doorgaans na 1 tot 2 weken na het Chinese Nieuwjaar worden hervat en de concentraties langzaam weer naar normale niveaus stijgen, blijven de concentraties dit jaar aanhoudend laag, tot nu toe al minstens een maand na het Chinese Nieuwjaar, vanwege de lockdown en andere maatregelen genomen om de verspreiding van het coronavirus tegen te houden.

De impact van het coronavirus op de troposferische NO2-uitstoot blijft uiteraard niet beperkt tot deze grote steden, maar is zichtbaar over heel China. In de week na de Chinese nieuwjaarsvakantie 2020 waren de gemiddelde niveau’s ruim 30% lager dan in China in dezelfde periode in 2019.

Reduced NO2 emissions over China due to corona virus
(BOVEN) Evolutie van de troposferische NO2 over China van (links) vóór de uitbraak van het coronavirus, (midden-links) tijdens de uitbraakperiode van het coronavirus, (midden-rechts) een periode van een week nadat de lockdown in de provincie Hubei in werking treedt en lokale overheden sterk aanbevelen om thuis te blijven. Dit valt toevallig samen met de Chinese nieuwjaarsvakantie. Om rekening te houden met de impact van de lagere activiteit die sowieso bestaat tijdens het Chinese Nieuwjaarsverlof, geeft de afbeelding rechts ook de periode van 20 dagen na de vakantieperiode weer.
TROPOMI neemt duidelijk de snelle daling van de troposferische NO2 boven China waar in de loop van januari, evenals de aanhoudend lage waarden, ook na de Chinese vakantieperiode.
(ONDER) Ter vergelijking tonen we de troposferische NO2-kolommen voor een vergelijkbare periode vorig jaar. Het Chinese Nieuwjaar viel toen op 5 februari 2019.
Bevat aangepaste Copernicus Sentinel data (2018-2020), verwerkt door BIRA.

De Sentinel-5P-satelliet maakt deel uit van de ruimtecomponent van het Copernicus-programma dat wordt gecoördineerd door de Europese Commissie. Het TROPOMI-instrument aan boord van deze satelliet geeft ons informatie over o.m. luchtkwaliteit, stratosferisch ozon, klimaatverandering en natuurlijke gevaren zoals bosbranden en vulkaanuitbarstingen. Deze gegevens worden gebruikt om kwalitatieve informatie te bieden aan overheden en beleidsmakers. Het BIRA speelt een sleutelrol in de ontwikkeling van prototype gegevensprocessoren voor de operationele productie, validatie en exploitatie van de Sentinel-5p gegevens.

Contact

Dr. Steven Compernolle, Wetenschapper binnen de onderzoeksgroep "Synergistic Exploitation of Atmospheric Data",  +32-(0)2 37 30 412
Dr. Karolien Lefever, Diensthoofd Communicatie, Karolien.Lefever_AT_aeronomie.be

News image 1
News image legend 1
Illustratie van de uitbraak van het corona virus in China.
Afbeelding door _freakwave_ via Pixabay.