آثار التغيرات المناخية والانبعاثات من 2000 إلى 2050 على الأوزون في التروبوسفير العالمي ومستويات الأوزون الخلفية ذات الأهمية السياسية في الولايات المتحدة

نستخدم نموذج نقل كيميائي عالمي (GEOS‐Chem) مدفوعاً بنموذج دوران عام (نموذج NASA Goddard Institute لدراسات الفضاء) للتحقيق في آثار التغيرات المناخية العالمية والانبعاثات من 2000 إلى 2050 (سيناريو A1B الخاص بالهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ) على ميزان الأوزون في التروبوسفير العالمي وعلى الأوزون الخلفي ذي الأهمية السياسية في الولايات المتحدة. يُعرَّف الأوزون الخلفي ذي الأهمية السياسية بأنه الأوزون الذي سيكون موجوداً في هواء سطح الولايات المتحدة في غياب الانبعاثات البشرية من شمال أمريكا، وله دلالات مهمة لوضع معايير جودة الهواء الوطنية. نفحص بشكل منفصل ثم معاً آثار التغيرات في المناخ والانبعاثات البشرية لمكونات الأوزون. نجد أن التغير في الانبعاثات البشرية العالمية لمكونات الأوزون من 2000 إلى 2050 يزيد العبء العالمي للأوزون في التروبوسفير بنسبة 17%. يؤثر التغير المناخي من 2000 إلى 2050 أيضاً على العبء الأوزوني في التروبوسفير بشكل يزيده بنسبة 1.6%، ويرجع ذلك في الغالب إلى البرق في الطبقة العليا من التروبوسفير، كما يزيد أيضاً من OH العالمي في التروبوسفير بنسبة 12%. في التروبوسفير السفلي، على النقيض، يؤدي التغير المناخي عادةً إلى انخفاض الأوزون الخلفي. يزيد التغير في الانبعاثات البشرية العالمية لمكونات الأوزون من 2000 إلى 2050 الأوزون الخلفي ذي الأهمية السياسية بمقدار 2-6 ppb في فصل الصيف؛ التأثير الأقصى يُلاحظ في أبريل (3-7 ppb). ينخفض الأوزون الخلفي ذي الأهمية السياسية في الصيف بنسبة تصل إلى 2 ppb نتيجةً لتغير المناخ من 2000 إلى 2050، باستثناء مناطق السهول الكبرى، حيث يرتفع قليلاً نتيجةً لزيادة انبعاثات NO x من التربة. يلغي التغير المناخي تأثير ارتفاع الانبعاثات البشرية العالمية على الأوزون الخلفي ذي الأهمية السياسية في الصيف في شرق الولايات المتحدة، ولكن لا يزال هناك زيادة بمقدار 2-5 ppb في الغرب.