تلوث الهواء وكوفيد-19 في مجلس التعاون الخليجي والشرق الاوسط

NO2 levels

  

مع تزايد حالات الإصابة بكوفيد-19 في جميع أنحاء الشرق الأوسط، لا يكون الجميع عرضة للخطر بنفس القدر.  وكما هو الحال مع معظم الأمراض، فإن زيادة التعرض للإصابة بالفيروس والنجاة منه هو جزئيا نتيجة للظروف المعيشية والوضع الاجتماعي والاقتصادي والحصول على الرعاية الصحية، فضلا عن عوامل مثل العمر والظروف الموجودة مسبقا. التعرض السابق لتلوث الهواء يزيد من التعرض لأمراض الجهاز التنفسي. تتزايد الأدلة على أن هذا هو الحال مع كوفيد-19 أيضا.  قد تنقل جسيمات الهواء الفيروسات أيضا. وبالتالي، فإن الوباء يسلط الضوء بشكل حاد على سبب بقاء تلوث الهواء من أهم القضايا البيئية والصحية العامة في المنطقة، لا سيما في المدن ذات التركيزات العالية من الأنشطة الصناعية والنقل والبناء. ومع ذلك، هناك نقص في المراقبة والتنظيم والاستثمار لمعالجة المشكلة، حتى في الدول التي تتمتع بالموارد الكافية والقدرات التنظيمية.

كان للبقاء في البيت والإغلاق الاقتصادي الذي تم سنه استجابة لوباء كوفيد-19 آثار سريعة ومثيرة على تحسين جودة الهواء في المناطق الحضرية، مما يوفر فرصة غير متوقعة لدراسة آثار خفض الانبعاثات والتغيرات السلوكية على تلوث الهواء في جميع أنحاء العالم. في الشرق الأوسط كما في أي مكان آخر، كان الوباء بمثابة تجربة واسعة النطاق خاضعة للرقابة في تحسين جودة الهواء بينما كان السكان يخضعون لأوامر البقاء في المنزل والعديد من القطاعات الاقتصادية والصناعية أبطأت النشاط. يوثق موجز السياسة هذا بعض هذه التغييرات، ويظهر انخفاضا كبيرا في المستويات الضارة لثاني أكسيد النيتروجين الذي ينتج عادة من المركبات واحتراق الوقود الأحفوري في عدد من المدن في الخليج والشرق الأوسط. ويتطلب تحديد الآليات اللازمة لاستدامة هذه التخفيضات والحد من انتقال الأعمدة الملوثة عبر الحدود تنسيقا إقليميا وعملا وطنيا، لا سيما عند مواجهة الآثار الصحية المترتبة على زيادة تلوث الهواء وتكثيف تغير المناخ الذي يتسبب فيه الإنسان.

تلوث الهواء في الشرق الأوسط

أدى التحضر السريع والنمو الاقتصادي في الخليج الفارسي والشرق الأوسط الأوسع على مدى العقود القليلة الماضية إلى زيادات كبيرة في تلوث الهواء، لا سيما في المناطق الحضرية. بالإضافة إلى ذلك، تواجه منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا تحديات مناخية محددة لجودة الهواء، نظرا لفترات الحرارة القصوى، وانخفاض مستويات هطول الأمطار، والعواصف الترابية المتكررة. ومع ذلك، فإن ظاهرة تلوث الهواء في المنطقة لا تحظى بالقدر الكافي من الدراسة مقارنة بآسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية (باركلي وآخرون، 2017).  دراسات تلوث الهواء المحلية والإقليمية متفرقة وغالبا ما لا تكون متاحة للجمهور. [1] بسبب هذا النقص في البيانات، فإن عزو ملوثات الهواء إلى مصادر الانبعاثات يمثل تحديا خاصا. ومع ذلك، فإن ظهور صور الأقمار الصناعية وغيرها من وسائل تقييم تلوث الهواء يغير بسرعة ما نعرفه عن مصادر ونقل تلوث الهواء في المنطقة.

يساعد عدد متزايد من تطبيقات وسائل الإيضاح الأشخاص العاديين على الوصول إلى جودة الهواء ومعلومات الأرصاد الجوية في الوقت الفعلي. على سبيل المثال، أطلق برنامج الأمم المتحدة للبيئة بالتعاون مع ( برنامج الأمم المتحدة للمستوطنات البشرية) موئل الأمم المتحدة و IQAir السويسري مؤخرا منصة تصور مؤشرات جودة الهواء من أكثر من 4000 موقع حول العالم، بما في ذلك العديد من المواقع في الشرق الأوسط. في حين أن عمليات رصد جودة الهواء الأرضية لا تزال قليلة، لا سيما في مناطق النزاعات، أصبحت عمليات الرصد باستخدام صور الأقمار الصناعية أكثر قدرة على قياس تباين تلوث الهواء عبر المناطق وبمرور الوقت (بركلي وآخرون.، 2015; سولوموس وآخرون, 2017; الندري وآخرون, 2019; لي وآخرون، 2019). يسمح ظهور صور الأقمار الصناعية عالية الدقة بإجراء دراسات أكثر دقة لاتجاهات وانتقال تلوث الهواء. ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات، بما في ذلك الحاجة إلى التحقق من صحة صور الأقمار الصناعية واستراتيجيات تصفية السحب والغبار للتمييز بشكل كاف بين مصادر التلوث من صنع الإنسان.

كما هو الحال في أي مكان آخر، يؤثر تلوث الهواء سلبا على صحة الإنسان والنظم البيئية والإنتاجية الزراعية والبيئة المبنية والمناخ الإقليمي. تتأثر المدن الكبيرة بشكل خاص بتلوث الهواء. تساهم الانبعاثات المرتبطة بالنقل والطاقة في ارتفاع مستويات التلوث المحلي داخل المدن. تؤثر الانبعاثات في اتجاه الريح في المناطق الصناعية أيضا على المراكز السكانية، وخاصة الملوثات المرتبطة بالنفط والغاز الطبيعي والأسمنت والصناعات الكيميائية. أكاسيد النيتروجين (NOx = NO + NO2) والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) هي من بين الانبعاثات الأولية من المركبات والصناعة المحلية التي تساهم في إنتاج الأوزون (O3)، وهو مؤكسد قوي يمكن أن يسبب تلف الجهاز التنفسي. تعمل المركبات العضوية المتطايرة أيضا كمواد مسرطنة، ويمكن أن يؤدي التعرض المباشر إلى تلف الجهاز العصبي المركزي. يؤدي تلوث الجسيمات من المصادر الصناعية إلى تفاقم أمراض الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية والوفيات (بروير, 2010; بيريز وآخرون، 2020). وفي منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا، تؤثر أنماط الطقس (السينوبتيكية) واسعة النطاق على هذه الملوثات، مما يؤدي إلى مستويات عالية بشكل غير عادي من إنتاج O3 في المنطقة (ليليفلد ليليفيلد وآخرون., 2009, 2015; ليو وآخرون, 2009; زانيس وآخرون، 2014).

يتم خلط التلوث من صنع الإنسان بالغبار، ويرتفع من الصحاري إلى الغلاف الجوي بأنماط الطقس واسعة النطاق (في فصل الشتاء بشكل أساسي) أو الرياح المحلية (مثل رياح الشمال في الصيف). يستقر الغبار (المصنف عموما على أنه PM10 بأقطار جسيمات أكبر من 10 ميكرومتر) من الغلاف الجوي بسرعة أكبر من الجسيمات الأصغر مثل PM2.5 ويتم ترشيحه إلى حد كبير بواسطة الجهاز التنفسي العلوي (الأنف والفم)، ولا يخترق عمق الرئتين مثل الجسيمات الأصغر. ومع ذلك، لا يزال الغبار والعواصف الرملية مرتبطة بأمراض الجهاز التنفسي مثل الربو (ثاليب والطاير، 2012; جودي, 2014; ماليكي وآخرون.، 2016) وتحمل معادن سامة مثل الزرنيخ والرصاص والسيلينيوم والزئبق (بيريز وآخرون، 2020). وقد أجريت بحوث محدودة على قدرة الغبار على نقل الفيروسات، سواء في نطاقات قصيرة أو طويلة، ولكن ثبت أن الميكروبات والفيروسات أكثر انتشارا في الهواء المحيط أثناء العواصف الترابية (غريفين, 2007; تشين وآخرون، 2010). 

تواجه البلدان المتأثرة بالصراعات في المنطقة مصادر إضافية لتلوث الهواء. وتشمل هذه الهجمات المباشرة من القصف واستخدام الأسلحة المتفجرة في المناطق المأهولة بالسكان، والآثار غير المباشرة، مثل انهيار نظام جمع النفايات الصلبة والتخلص منها وحرق القمامة دون ضوابط.  وتنتج الانبعاثات الناجمة عن الصراع السياسي أيضا تلوثا محليا وإقليميا للهواء، ولا سيما من الهجمات التي تستهدف النقل والزراعة وحرق الكتلة الأحيائية (بما في ذلك حفر الحرق) ومصافي النفط والموانئ الكبيرة، فضلا عن محطات توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم والغاز والنفط (على سبيل المثال، براوننغ وآخرون, 1991; هوبك 2009).  كما أدى تكرير النفط غير الرسمي المؤقت، كما حدث على نطاق واسع خلال الحرب الأهلية السورية، إلى تلوث هواء محلي مكثف مع آثار صحية كبيرة على السكان المحليين (زويجنبرغ 2016، 2020).

زيادة الانبعاثات من دول مجلس التعاون الخليجي وتغيرات الوقود في الشرق الأوسط في الغلاف الجوي العالمي. على سبيل المثال، يساهم التلوث الناجم عن الطائرات والسفن في الانبعاثات خارج حدود المنطقة.  كما أن انبعاثات CO 2 الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري والصناعات مثل إنتاج الأسمنت تضيف بشكل كبير إلى تركيزات غازات الدفيئة العالمية. إن أنظمة الحوكمة والسمات البيئية تجعل السكان في الشرق الأوسط معرضين بشكل خاص وغير متساو لآثار تغير المناخ من صنع الإنسان (سويرز 2011، 2017، 2019).

الشرق الأوسط وشمال أفريقيا وكوفيد-19 – تلوث الهواء وزيادة الوفيات

من المعروف أن تلوث الهواء يزيد من الوفاة المبكرة في جميع أنحاء العالم. تعزى أكثر من 7 ملايين حالة وفاة على مستوى العالم إلى تلوث الهواء ، 4 ملايين منها مرتبطة بتلوث PM 2.5 في الهواء الطلق (كوهين وآخرون، 2017). تقدر التوقعات المستندة إلى السكان والتنمية مضاعفة معدل الوفيات بسبب تلوث الهواء بحلول عام 2050 (ليليفيلد وآخرون، 2015). تربط أدلة جوهرية التهابات الجهاز التنفسي بتلوث الهواء (    سينسيوكي  وجاسبار، 2007) ، بما في ذلك أمثلة محددة تتعلق بوباء السارس في 2002-2004 (كوي وآخرون  2003). يأتي الكثير من الارتباط بين الوفيات وتلوث الهواء من التعرض السابق للتلوث، مما يؤدي إلى مضاعفات أكثر حدة من التهابات الجهاز التنفسي.

تستمر الأدلة في التراكم التي تربط معدلات الوفيات الناجمة عن كوفيد-19 بالتعرض السابق لتلوث الهواء في مناطق حول العالم. وو وآخرون. (2020) أن زيادة قدرها 1 ميكروغرام / م 3 PM2.5 فقط ترتبط بزيادة بنسبة 8٪ في معدل الوفيات في الولايات المتحدة. يحدد كونتيسيني وآخرون. (2020) تلوث الهواء كعامل مساعد في الوفيات الناجمة عن الفيروس في شمال إيطاليا. ويؤسس بانسيني وفورناكا (2020) ارتباطات بين سوء نوعية الهواء والوفيات في ثمانية بلدان. يبدو أن انتشار COVID-19 يزداد مع مدى تلوث الهواء. يستخدم ستي وآخرون . (2020) بيانات من إيطاليا لافتراض أن الفيروس ينتقل لمسافات أطول (> 8 أمتار) على الجسيمات (ستي وآخرون، 2020) ، مما يزيد من معدل انتشار الفيروس في المناطق الأكثر تلوثا. تعتبر الظروف الجوية مهمة أيضا لكل من الحالات الجديدة إذا كان كوفيد-19 ومعدلات الوفيات ، مع انخفاض معدل الوفيات المرتبط بارتفاع درجات الحرارة والرطوبة (ما وآخرون، 2020; وو وآخرون ، 2020).

تظهر الملاحظات الأرضية والأقمار الصناعية والمرئية هواء أنظف نتيجة للإغلاق وأوامر البقاء في المنزل التي تم سنها على مستوى العالم (دوتيل وآخرون، 2020). فعلى سبيل المثال، أبلغت قطر عن انخفاض بنسبة 20٪ في ثاني أكسيد النيتروجين (NO2)، وهو نوع كيميائي ينبعث إلى حد كبير من المركبات واحتراق الوقود الأحفوري. دوتيل وآخرون. (2020) يظهر أيضا انخفاضا كبيرا في NO2 فوق ووهان من صور الأقمار الصناعية Sentinal-5P TROPOMI. يتمتع سكان جالاندهار بالهند بإطلالة على الجبال المجاورة المغطاة بالثلوج لأول مرة منذ 30 عاما، وفي جميع أنحاء البلاد، يتعجب الناس من عدد النجوم في سماء الليل الصافية (Lavakare ، 2020). تسمح الموارد المتاحة عبر الإنترنت أيضا للباحثين والجمهور بمقارنة ملاحظات تلوث الهواء في الوقت الفعلي تقريبا (متوسط تشغيل 15 يوما) أثناء إغلاق COVID-19 مع الظروف السابقة.

أدت جائحة كوفيد-19 إلى أوامر البقاء في المنزل في معظم ولايات الشرق الأوسط وشمال إفريقيا، مع اختلاف تواريخ البدء طوال شهر مارس (الجدول 1).

الدولةأول تاريخ للبقاء في البيت
البحرين25 فبراير 2020
فلسطين5 مارس 2020
قطر11 مارس 2020
إسرائيل12 مارس 2020
سورية14 مارس 2020
إيران15 مارس 2020
السعودية15 مارس 2020
لبنان16 مارس 2020
الكويت16 مارس 2020
الأردن21 مارس 2020
العراق22 مارس 2020
الإمارات24 مارس 2020
مصر24 مارس 2020
عُمان29 مارس 2020
Adapted from data taken from https://www.kaggle.com/jcyzag/covid19-lockdown-dates-by-country

مقتبس من البيانات المأخوذة من https://www.kaggle.com/jcyzag/covid19-lockdown-dates-by-country

تظهر الصور الحرارية في الأعلى مستويات ثاني أكسيد النيتروجين (NO2) في مناطق حضرية مختارة من الشرق الأوسط، مقارنة بأبريل 2019 وأبريل 2020.  نظرا لأن ثاني أكسيد النيتروجين ينبعث بشكل أساسي من المركبات واحتراق الوقود الأحفوري، فمن المعقول افتراض أن أوامر البقاء في المنزل والإغلاق في النشاط الاقتصادي مرتبطة بالانخفاض الكبير في مستويات التلوث المرصودة. 

 

آثار كوفيد-19 على مصادر التلوث المحلي مثل حرق القمامة البلدية غير واضحة. لا يزال كل من الحرق في الهواء الطلق (القانوني وغير القانوني) والأعمدة من المحارق مشكلة كبيرة في منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا، وخاصة ممارسات الحرق خلال ظروف الليل الراكدة. وتعتمد الانبعاثات اعتمادا كبيرا على ما يتم حرقه فضلا عن الظروف البيئية المحلية (سيمونيت وآخرون, 2005; فريلاند وآخرون ، 2016). تحتوي الانبعاثات الناتجة عن حرق القمامة على سموم غير معروفة وغير مدروسة، بما في ذلك الملوثات العضوية الثابتة (POPs) من البلاستيك (فيرما وآخرون، 2016). بدأ الباحثون في تطوير أدوات ونماذج لدراسة تيارات النفايات المتغيرة التي أنتجتها استجابات كوفيد-19 ، بما في ذلك الحجم المتزايد للنفايات الطبية والمواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد (يو وآخرون، 2020).  أي تغييرات في تيار النفايات ستؤثر على مزيج السموم المنبعثة في الغلاف الجوي.

نتطلع للمستقبل

نظرا لأن كوفيد-19 يدمر أنظمة الصحة العامة والسكان الضعفاء، فإن الاستجابات للوباء توضح أيضا الآثار الإيجابية المباشرة لخفض الانبعاثات على تلوث الهواء. وبالتالي، توفر الدروس المستفادة من كوفيد-19 رؤى في الوقت المناسب للتأثير على التخطيط الحضري ومعالجة تلوث الهواء. لا ينتج عن التحضر والتصنيع والتنمية الاقتصادية حتما مستويات عالية من تلوث الهواء وما يترتب على ذلك من مخاطر على الصحة العامة. ويتمثل التحدي في كيفية مواصلة مسار النمو الاقتصادي مع التحول إلى تكنولوجيات وبنى تحتية وسلوكيات أنظف وأكثر مرونة. يوفر إغلاق كوفيد-19 تجربة مضبوطة غير مقصودة توضح الآثار التي يمكن أن تحدثها التغيرات في الانبعاثات على تلوث الهواء في المنطقة.  كيف يمكننا ضمان قيام البلدان بجمع البيانات اللازمة لفهم الآثار المترتبة على هذه التجربة واسعة النطاق؟

إن فهم كيفية تأثير التخفيضات في الانبعاثات من القطاعات المختلفة على تلوث الهواء يمكن أن يسترشد به في صنع السياسات التنظيمية بحيث تعمل اللوائح على تحسين جودة الهواء مع تقليل الاضطراب في النمو الاقتصادي والحياة اليومية. لدى دول مجلس التعاون الخليجي حاجة ملحة لجمع وتبادل البيانات الموثوقة لتحفيز وتحفيز السكان والحكومات والشركات على تغيير عادات الاستهلاك والتلوث. يمكن أن يوفر تحليل صور الأقمار الصناعية عالية الدقة الكثير من البيانات اللازمة لتطوير خطط الاستجابة التي تأخذ في الاعتبار أيضا الانبعاثات من الدول المجاورة ، حتى عندما لا يتم مشاركة الملاحظات الأرضية الخاصة بشكل مفتوح. في الواقع، يمكن أن يكون هذا التوافر المفتوح للبيانات أساسا لنهج تعاوني إقليمي للتخطيط المستقبلي.

على الرغم من أن العديد من الباحثين يخضعون لأوامر البقاء في المنزل ، إلا أنه يجب الحفاظ على الملاحظات اليومية المحلية لملوثات الغلاف الجوي وظروف الأرصاد الجوية إن أمكن ، خاصة في المدن وبالقرب من المواقع الصناعية. بينما توفر الأقمار الصناعية معلومات قيمة ، تضيف القياسات على الأرض ملاحظات حاسمة ودقة لا يمكن تحقيقها من الفضاء ، وهي مهمة بشكل خاص لفهم النقل المحلي للملوثات ، وإسناد المصدر ، والمعالجة الكيميائية الضوئية. إن وقف عمليات الرصد هو فرصة ضائعة للاستفادة من هذه التجربة العالمية غير المتوقعة. الدراسات الإضافية التي تجمع جزيئات الهباء الجوي للبحث عن مسببات الأمراض (خاصة على الغبار) ستكون ذات قيمة كبيرة خلال هذه الأوقات.

يمكن أن توفر مقارنة بيانات جودة الهواء (على الأرض والأقمار الصناعية) قبل وأثناء أوامر البقاء في المنزل نظرة ثاقبة حول كيفية تأثير تخفيضات الانبعاثات من الاستجابات الاجتماعية للوباء على مستويات تلوث الهواء ، خاصة فيما يتعلق بالتخفيضات في حركة المرور وانبعاثات أكاسيد النيتروجين x والمركبات العضوية المتطايرة (والتأثيرات على O3).  يمكن أن يؤدي الجمع بين البيانات من العلوم الاجتماعية والأدوات الجغرافية المكانية من العلوم الطبيعية إلى تعزيز قرارات صنع السياسات أثناء الأزمات ، بما في ذلك نشر المعلومات المهمة لتوجيه مرونة المجتمع (مولالو وآخرون، 2020). يمكن أن يساعد التقييم السريع للتغيرات في تلوث الهواء أثناء عمليات الإغلاق COVID-19 صانعي السياسات والجمهور على تصور الآثار الإقليمية والعالمية لخفض الانبعاثات على تلوث الهواء، مما يدل على قيمة لوائح الانبعاثات والعمل المجتمعي الجماعي.

كما تتمتع دول مجلس التعاون الخليجي بالقدرة على دعم الابتكار في مجال الطاقة الشمسية والتخطيط لمدن أكثر استدامة ومرونة، نظرا لتزايد عدد السكان وزيادة الطلب على الطاقة. ويوفر الانهيار الأخير في أسعار النفط مزيدا من الحوافز لدعم التنويع الاقتصادي من الوقود الأحفوري إلى الطاقة المتجددة. تتمتع دول مجلس التعاون الخليجي بإمكانات كبيرة للقيام باستثمارات واسعة النطاق في الطاقة الشمسية البديلة لإنتاج المياه وكذلك الطاقة ، كما يتضح من العديد من المشاريع الجارية (وينثال وسوارز2020). كما تواجه دول مجلس التعاون الخليجي حوافز قوية للاستثمار في البنى التحتية الحضرية التي تحافظ على موارد المياه والطاقة مع إثبات قدرتها على الصمود في مواجهة الظروف القاسية للحرارة العالية والعواصف الترابية.

يعد تحسين جودة الهواء أمرا ضروريا للصحة العامة، حيث أن تلوث الهواء يجعل السكان أكثر عرضة للمعاناة من الآثار الشديدة لمجموعة من أمراض الجهاز التنفسي. يزيد التعرض لتلوث الهواء من معدلات الوفيات، ويبدو أن التعرض المسبق لتلوث الهواء يزيد من ضعف الوفيات الناجمة عن كوفيد-19.  تسلط الصلة الوثيقة بين جودة الهواء والصحة العامة الضوء على أهمية الإنصاف والعدالة الاجتماعية في الإدارة الحضرية. يتطلب الحد من التعرض لتلوث الهواء إعادة التفكير في التحضر القائم على الطرق السريعة والسيارات والجيوب السكنية والتجارية المنفصلة حسب الطبقة الاجتماعية والاقتصادية والأصل القومي والابتعاد عن خطط النمو الصناعي والاقتصادي التي تعتمد على الأنشطة كثيفة الانبعاثات، خاصة عندما تكون هذه في موقع مشترك مع المدن. يتطلب الحد من التعرض لتلوث الهواء إعادة التفكير في التحضر القائم على الطرق السريعة والسيارات والجيوب السكنية والتجارية المنفصلة حسب الطبقة الاجتماعية والاقتصادية والأصل القومي. يعتمد الحد من تلوث الهواء أيضا على النمو الاقتصادي الذي يشمل الطاقة المتجددة ويحد من الأنشطة كثيفة الانبعاثات، لا سيما في المدن وحولها.

للاطلاع على المراجع الكاملة اضغط هنا.

مقال بقلم كاثرين دودرشتات ، جامعة نيو هامبشاير وجيني سويرز ، جامعة نيو هامبشاير

[1] تشمل المصادر الحالية قاعدة بيانات سنوية لمتوسط جودة الهواء المحيط للجسيمات الصغيرة (PM2.5 ، حيث يقل قطر الجسيمات عن 2.5 ميكرومتر) والجسيمات الأكبر (PM10) التي تحتفظ بها منظمة الصحة العالمية (WHO) (منظمة الصحة العالمية ، 2018). كما درس برنامج مراقبة الجسيمات المحسنة الغبار الجيولوجي والدخان الناتج عن حفر الحرق ومكثفات المعادن الثقيلة (Engelbrecht et al. ، 2009) ، بينما تلاحظ العديد من مواقع AERONET في الشرق الأوسط خصائص الهباء الجوي لتلوث الجسيمات.

اقرأ المزيد عن مشروع COVID هنا.

اقرأ عن مشروع مركز الدراسات الدولية والإقليمية حول السياسات البيئية في الشرق الأوسط هنا