Varmere klima forpester luften

CO₂ er en gammel gjeld

Vår største utfordring er utslipp av CO₂ i atmosfæren. Planter og dyr tar opp CO₂, og når de dør og råtner, frigjøres CO₂-en igjen.

Men dypt under bakken, der trykket er enormt og det ikke er noe oksygen, foregår en annen prosess. I løpet av millioner av år gjøres de organiske restene av dyr og planter om til kull, olje og gass – fossilt brensel. Når vi henter det opp til overflaten og brenner det, frigjøres den CO₂-en som i sin tid ble fanget.

Konsentrasjonen av CO₂ i atmosfæren måles i ppm – parts per million –, hvor mange milliondeler av luften som er CO₂. Før industrialiseringen lå nivået på om lag 280 ppm.

Da vi begynte å brenne kull og olje for å få energi til for eksempel dampmaskiner, kraftverk og bilmotorer, steg nivået. Siden den gang har aktivitetene våre ført til utslipp av 1 500 000 000 000 – en og en halv billion – tonn CO₂ til atmosfæren, og CO₂-konsentrasjonen har passert 400 ppm overalt på jorden, et nivå som endrer klodens klima.

I seg selv er ikke 400 ppm livstruende. I et lukket soverom eller et tettpakket klasserom kan konsentrasjonen noen ganger passere 2000 eller 3000 ppm, og først ved omkring 5000 ppm vil mange oppleve hodepine og svimmelhet.

En akutt livstruende forgiftning krever 30 000–40 000 ppm, men 400 ppm i hele jordens atmosfære forårsaker den såkalte drivhuseffekten: Den økte CO₂-konsentrasjonen fanger varme fra solen og fører til global oppvarming med smeltende poler og stigende hav som noen av konsekvensene.

Flere skogbranner soter til luften

Problemene ender dessverre ikke med det. Klimaendringene nøyer seg ikke med å varme opp luften vi puster inn. De utløser også en selvforsterkende effekt som også gjør luften skitnere.

Med klimaendringene følger lengre perioder uten nedbør, og sammen med de høyere temperaturene øker det risikoen for skogbranner, og det er dårlig nytt for luftkvaliteten overalt på kloden.

I USA holder det amerikanske hav- og atmosfæredirektoratet, NOAA, nøye oversikt over naturbranner, og særlig i det vestlige USA er det et voksende problem.

I 2021 dekket branner i USA 22 000 km². Det er mer enn halvparten av Trøndelag fylke og fire ganger så mye som før.

NOAAs analyser viser at et varmere og tørrere klima er den viktigste årsaken til flere naturbranner, og hvis gjennomsnittstemperaturen stiger bare en grad til, kan det bety at et seks ganger så stort område vil bli slukt av flammer i det vestlige USA.

FN anslår at vi globalt sett vil få femti prosent flere naturbranner i år 2100, og siden klodens befolkning vokser, betyr det at flere mennesker vil bli berørt av brannene.

Flammene fører til enorme skader. Men brannene fører også til at det dannes enorme mengder partikkelforurensning.

Partikler svever i ukevis

Særlig urovekkende er de såkalt fine partiklene, også kalt PM2,5. PM står for particulate matter – partikkelmateriale – og 2,5 henviser til størrelsen: mindre enn 2,5 mikrometer i diameter. Det går 400 av disse partiklene på én millimeter.

Partikler i denne størrelsen kan holde seg svevende i ukevis og spre seg over tusenvis av kilometer. Når vi puster dem inn, trenger de dypt ned i lungene, der de kan forårsake luftveisproblemer og etter hvert føre til en for tidlig død.

En studie offentliggjort i det anerkjente vitenskapelige tidsskriftet Nature i 2021 konkluderer dessuten med at PM2,5-forurensning fra naturbranner er mer helseskadelig enn fine partikler fra andre kilder.

Det finnes ikke noen samlet oversikt over hvor mange menneskeliv partikkelforurensning fra naturbranner koster, men i byer kan mer sotpartikler gjøre et allerede alvorlig problem verre.

Mange storbyer er alvorlig plaget av partikkelforurensning fra blant annet gamle dieselmotorer, dekkslitasje og bremsestøv. Ved større ferdselsårer er problemet ekstra alvorlig, og det har fått den tyske oppfinneren Robert Krüger til å utvikle et filter som kan gjøre byluften renere.

Purevento City Air Cleaner S-60 er på størrelse med en container og bygd for å brukes ved for eksempel trafikkerte veikryss, der luftforurensningen er verst.

Purevento suger inn 60 000 m³ luft i timen og presser det gjennom en rekke mekaniske og kjemiske filtre som fjerner blant annet 85 prosent av de fine PM2,5-partiklene.

Så langt har luftrenseren blitt testet ved firmaets hovedkvarter sør for Hamburg og i Kiel, der Purevento hjelper med å holde partikkelforurensningen under de anbefalte grenseverdiene og med å redusere konsentrasjonen av nitrogenoksid.

Kraftig sol gir mer smog

Nitrogenoksider – eller NO_x – bidrar kraftig til forurensningen i byer. Stoffene kommer fra blant annet forbrenning av kull, olje og gass og er helseskadelige i seg selv, men når de utsettes for sollys, danner de ozon, som er et enda større problem.

På 1980-tallet fikk ozon mye oppmerksomhet fordi forskere oppdaget store hull i det beskyttende laget av ozon som omgir jorden. Ozonlaget ligger 15–35 kilometer oppe og beskytter oss mot dødelig UV-stråling fra solen, men ved overflaten er ozon en giftig gass som kan legge seg over byer som smog.

Når nitrogenoksider blir truffet av sollys, slår det i stykker molekylene slik at oksygenatomer frigjøres. De kan binde seg til oksygenmolekyler, O₂, i luften og danne ozon, O₃.

Ozon irriterer øyne, nese og lunger og kan føre til demenssykdommen alzheimer og etter hvert en for tidlig død. Klimaendringer betyr at noen områder av kloden utsettes for sterkere sollys, og dermed vil mer NO_x bli gjort om til ozon.

Løsningen ligger kanskje rett under føttene våre. Et belegg av titandioksid kan gjøre veier og fortau i stand til å spise smogen. Stoffet binder nitrogenoksider og gjør dem om til nitrat – et fast stoff som legger seg på veien og vaskes vekk av den neste regnbygen.

Verdens helseorganisasjon anslår at sju millioner mennesker hvert år dør på grunn av luftforurensning, og klimaendringer vil få tallet til å stige. Men kanskje kan luftfiltre og smog-spisende gater være med på å bremse forurensningskatastrofen – mens vi arbeider for å redusere utslippene av CO₂ til den atmosfæren som vi puster inn hver dag.