Europa tonie w pyle. Niepokojący skutek zmiany klimatu

Pył znad Sahary coraz wyraźniej wpływa na jakość powietrza w Europie. Najnowsze badania wskazują, iż liczba epizodów pyłowych pozostaje względnie stabilna, jednak ich intensywność rośnie. Naukowcy wiążą ten trend m.in. z postępującym pustynnieniem Afryki Północnej oraz zmianami warunków klimatycznych.

Pył pustynny odgrywa istotną rolę w funkcjonowaniu klimatu i ekosystemów, ale jednocześnie pogarsza jakość powietrza i wpływa na zdrowie ludzi. Naukowcy opracowali model, który pozwolił przeanalizować stężenia pyłu w latach 2012–2021 oraz zestawić je z danymi z alpejskich rdzeni lodowych obejmujących okres od 1750 r. Wyniki ich pracy opublikowano w lipcu br. w czasopiśmie Nature.

Największa baza danych o pyle w Europie

Kluczowym elementem badania było stworzenie największej w Europie bazy pomiarów składu chemicznego pyłu PM10. Naukowcy zgromadzili około 18,5 tys. dobowych pomiarów ze 103 stacji zlokalizowanych w różnych częściach kontynentu. Analizowano stężenia pięciu pierwiastków charakterystycznych dla pyłu mineralnego: glinu (Al), krzemu (Si), tytanu (Ti), wapnia (Ca) i żelaza (Fe).

Badacze wykazali, iż najlepszym wskaźnikiem transportowanego pyłu pustynnego jest glin, ponieważ wapń i żelazo są znacznie silniej zaburzane przez lokalne źródła zanieczyszczeń, takie jak ruch drogowy, ścieranie hamulców, budownictwo czy ponowne unoszenie się pyłu z nawierzchni.

Dzięki określeniu charakterystycznych proporcji poszczególnych pierwiastków możliwe było przeliczenie zawartości glinu na rzeczywiste stężenie pyłu mineralnego. Autorzy podkreślają, iż jest to najbardziej kompleksowa obserwacyjna charakterystyka składu pyłu transportowanego nad Europę, jaka dotąd powstała.

Przełomowy model

Na tej podstawie opracowano model, który odtwarza dobowe stężenia pyłu w siatce o rozdzielczości 10 × 10 km. Okazał się on skuteczniejszy od dotychczas stosowanych modeli fizycznych, szczególnie w zakresie wykrywania słabszych i umiarkowanych epizodów pyłowych, które wcześniej pozostawały niedoszacowane.

Co ciekawe, zamiast uczyć model na całkowitym stężeniu PM10, które obejmuje również zanieczyszczenia pochodzące z działalności człowieka, autorzy wykorzystali stężenie glinu jako wskaźnik pyłu pustynnego. Pozwoliło to znacznie dokładniej odróżnić pył transportowany z Sahary i Bliskiego Wschodu od tego pochodzącego z lokalnych źródeł.

Południe Europy pozostaje najbardziej narażone

Analiza wykazała wyraźne różnice między południową i północną częścią kontynentu. Średnie roczne stężenie pyłu na południu wynosiło 5,28 ą 2,65 μg/m³, podczas gdy na północy jedynie 2,09 ą 1,05 μg/m³, czyli około 2,5 razy mniej.

Jednocześnie niemal w całej Europie obserwowano wzrost stężeń w latach 2012–2021. Średni przyrost wyniósł 0,055 μg/mł rocznie, a największy odnotowano nad Włochami oraz Morzem Adriatyckim i Egejskim – 0,074 μg/mł rocznie. Co istotne, tempo wzrostu było podobne również w Europie Północnej, co sugeruje, iż problem stopniowo obejmuje coraz większy obszar kontynentu.

Mniej epizodów, ale są coraz silniejsze

Jednym z najciekawszych wniosków z badania jest rozróżnienie między liczbą epizodów pyłowych a ich intensywnością. W południowej Europie mieszkańcy doświadczali średnio 46 dni z napływem pyłu rocznie. W tym czasie średnie stężenie wynosiło ok. 11,00 μg/m³, podczas gdy na północy osiągało ok. 3,30 μg/m³. Jednocześnie liczba dni z przekroczeniami malała w niemal całej Europie w latach 2012–2021, mimo iż próg ich wykrywania również się obniżał. Oznacza to, iż epizody pyłowe nie występują częściej, ale stają się bardziej intensywne.

Najsilniej zjawisko to uwidoczniło się w południowej Europie. W rejonie Adriatyku, Morza Jońskiego, Morza Egejskiego i na Bałkanach stężenia podczas epizodów wzrosły w ciągu dekady średnio o 1,40 μg/m³. W Europie Północnej sytuacja wyglądała inaczej – tam rosło przede wszystkim tło pyłowe, natomiast same epizody nie stawały się wyraźnie silniejsze. Według autorów wskazuje to na stopniowy wzrost obecności pyłu w atmosferze, choćby poza okresami największych napływów.

Zmiany widoczne od czasów przedprzemysłowych

Aby sprawdzić, czy obserwowane trendy mają charakter długoterminowy, badacze przeanalizowali rdzenie lodowe z alpejskiego lodowca Colle Gnifetti z lat 1750–2020. Wyniki pokazały, iż między okresem przedprzemysłowym a ostatnią analizowaną dekadą ilość pyłu zachowanego w lodzie wzrosła o ok. 110 proc.

Analizy statystyczne wykazały silny związek między wzrostem ilości pyłu a narastającą suszą w Afryce Północnej oraz zmianami cyrkulacji atmosferycznej opisanymi m.in. przez Północnoatlantycką Oscylację. Zdaniem autorów właśnie współdziałanie pustynnienia i zmian w układach atmosferycznych najlepiej tłumaczy obserwowany wzrost transportu pyłu nad Europę.

Coraz większe wyzwanie dla jakości powietrza i zdrowia

Badanie pokazuje, iż już w 2021 r. pył transportowany nad południową Europę odpowiadał za 31 proc. ustanowionej przez Światową Organizację Zdrowia rocznej wartości granicznej PM10 oraz za 25,8 proc. dopuszczalnej wartości PM2,5. Mieszkańcy południa kontynentu średnio narażeni byli na 46 epizodów pyłowych rocznie, podczas których średnie stężenie wynosiło 9,68 ą 4,85 μg/m³.

Autorzy oszacowali, iż krótkotrwała ekspozycja na takie stężenia wiąże się ze wzrostem dziennej śmiertelności o 0,7 proc., wzrostem liczby hospitalizacji z powodu chorób układu oddechowego u osób powyżej 15. roku życia o 0,7 proc. oraz wzrostem hospitalizacji dzieci i młodzieży do 14. roku życia o 2,5 proc. Chociaż wzrost stężeń w analizowanej dekadzie nie przełożył się jeszcze na wyraźne pogorszenie wskaźników zdrowotnych, autorzy podkreślają, iż dalsze nasilanie się zjawiska może znacząco zwiększyć zagrożenie dla zdrowia publicznego.

Źródło:

Vasilakos, P.N., Upadhyay, A., Manousakas, M.I. et al. Rising dust pollution across Europe in a changing climate. Nature 655, 647–654 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10743-w