”Endnu en herlig dag, luften så lækker for lungerne som nektar til tungen” - John Muir, Min første sommer i Sierra (1911)
De fleste amerikanere forbinder amerikanske nationalparker med uberørte miljøer, der repræsenterer det allerbedste af naturen. I loven fra 1916, der oprettede National Park Service, pålagde kongressen det nye agentur at “bevare landskabet og de naturlige og historiske objekter og det vilde liv deri og sørge for at nyde det samme på en sådan måde og på sådanne måder som vil lad dem være uhæmmet til glæde for kommende generationer. ”
Men i det forgangne århundrede er det blevet stadig sværere at beskytte parkerne mod virkninger af menneskelige aktiviteter uden for deres grænser. I 2015 offentliggjorde National Parks Conservation Association, en national fortalergruppe, en blændende rapport, der gav mange populære parker dårlige kvaliteter for usund luft, uklarhed og påvirkninger fra klimaforandringer.
I en undersøgelse, der netop blev offentliggjort i Science Advances, analyserede vi niveauer af ozon, det mest overvågede forurenende stof i parker, og deres indflydelse på besøg i 33 nationalparker fra 1990 til 2014. De steder, vi undersøgte, omfattede populære parker som Acadia, Grand Canyon, Great Smoky Mountains, Joshua Tree, Sequoia and Kings Canyon og Yosemite. Vi fandt, at selvom byer engang havde flere "dårlige luftdage" med usunde ozonniveauer end nationalparker, har parker og metroområder i dag stort set det samme antal usunde ozondage om året. Vi fandt også, at parkbesøg falder på høje ozondage - især om sommeren og efteråret, når det høje ozon niveau typisk forekommer.
Tendenser i ozonkoncentrationer og usunde ozon dage. (A) Gennemsnitlig årlig maksimal daglig ozonkoncentration på 8 timer. (B) Gennemsnitlig maksimal daglige ozonkoncentration på 8 timer hver dag. (C) Gennemsnitlige dage om året med maksimale daglige ozonkoncentrationer på 8 timer over 70 ppb. (D) Usunde ozon dage i Sequoia National Park og Los Angeles metroområde. (Keizer et al., Science Advances eaat1613, 18. juli 2018, CC BY-NC)**********
Reguleringsbestræbelser på at beskytte nationalparkerne har en lang historie. Lov om ændringer i ren luft fra 1977 og 1990 udpegede parker som føderal klasse I-områder, der giver dem særlig luftkvalitet og synlighedsbeskyttelse.
Det amerikanske miljøbeskyttelsesagenturs regionale Haze-regel fra 1999 øgede denne beskyttelse ved at kræve, at stater udvikler og implementerer planer for at forbedre synligheden og luftkvaliteten i parker og vildmarksområder.
Imidlertid har disse lovgivningsmæssige handlinger ansporet omstridt debat og retssager. Miljøgrupper hævder, at disse foranstaltninger ikke er strenge nok, mens nogle stater og industrier kalder dem for dyre.
Ser vest fra Shenandoah Nationalpark Shaver Hollow på klare (venstre) og uklar (højre) dage. (NPS)Største kilder til parkluftforurening inkluderer kraftværker, biler og industrielle anlæg. I modsætning til andre forurenende stoffer, der udsendes direkte fra disse kilder, som svovldioxid eller bly, er ozon et sekundært forurenende stof. Det dannes i atmosfæren gennem kemiske reaktioner mellem nitrogenoxider, flygtige organiske forbindelser og sollys. Kvælstofoxider stammer fra de sædvanlige byforureningskilder, men biogene kilder som træer er faktisk den største kilde til flygtige organiske forbindelser over industrikilder og biler.
Ozonforurening er en alvorlig trussel mod menneskers sundhed og miljøet. Det har været forbundet med øgede luftvejssymptomer, hospitaliseringsrater og dødelighed. Det er også korreleret med dårlig sigtbarhed i parker og kan skade følsomme plantearter.
**********
Til vores overraskelse fandt vi i det meste af vores undersøgelsesperiode, at de gennemsnitlige årlige ozonkoncentrationer i nationalparker var næsten identiske med dem i storbyområder. Imidlertid fortalte niveauet om sommeren og forekomsten af usunde dage en anden historie.
Da der dannes ozon i sollys, er niveauerne typisk højest på varme, solrige dage. Når ozonniveauer overstiger den nationale standard, som i øjeblikket er 70 dele pr. Milliard, kan lokale og regionale regeringer udsende advarsler eller opfordre folk til at undgå udendørs aktiviteter.
Sundt (øverst) og ozonskadet (bund) tulipantræ (gul poppel) løv. (NPS)I 1990 havde byerne langt flere dage dårlige ozon dage i gennemsnit end nationalparker. Men gennem årtiet forværredes ozon om sommeren og usunde ozon dage i nationalparker. I år 2000 var ozoniveauet i nationalparker i gennemsnit meget lig niveauet i storbyområder. At forklare denne stigning var uden for vores undersøgelses anvendelsesområde. Ifølge National Park Service kan forurening i nationalparker komme fra mange kilder, herunder kraftværker, industrikilder, emissioner af køretøjer og ildebrande.
Siden de tidlige 2000'ere er ozoniveauet i både nationalparker og storbyområder forbedret. Men dårlige luftdage forekommer stadig. Blandt de steder, vi studerede, har metroområder i gennemsnit 18 usunde ozon dage om året, mens parker har 16 i gennemsnit.
**********
For at se, om besøgende reagerede på ændrede ozonniveauer i parkerne, matchede vi de månedlige besøgsdata fra Nationalpark Service med forskellige målinger af det månedlige gennemsnitlige ozoniveau. Vi fandt, at en stigning på en procent i ozonkoncentrationerne var forbundet med et fald på ca. 1 procent i parkbesøg i gennemsnit. Denne respons blev mest udtalt i løbet af sommeren og efteråret, når både besøg og gennemsnitlige ozonniveauer er højest.
Hvorfor falder besøg, når ozon er høj? Vi ser to muligheder. For det første kan besøgende bekymre sig om negative virkninger på deres helbred. For det andet er synligheden typisk dårlig, når ozonniveauerne er høje, fordi ozon deltager i kemiske reaktioner i luften, der kan danne uklarhed.
Vi fandt stærkere bevis for, at sundhedsmæssige bekymringer holder besøgende væk. Parkbesøg har en robust negativ sammenhæng med forekomsten af usunde ozon-dage, måske på grund af advarsler om luftkvalitet, der ledsager disse høje niveauer.
RÅDGIVNING: #ozone forventes at være usund for alle i dag i og omkring foden af området ved @SequoiaKingsNPS (Ash Mountain-indgangen) https://t.co/A9JkmMb5yE
- Sequoia Kings Air (@SequoiaKingsAir) 17. juli 2018
**********
Overalt i USA faldt ozonniveauerne med 31 procent mellem 1980 og 2016. Men byens beboere og turister i nationalparker oplever stadig usunde ozonniveauer i to til tre uger om året. Eksponering for høje ozonniveauer kan være særlig skadelig i nationalparker, da sundhedseffekterne af ozon er større under træning, såsom vandreture, backpacking eller klatring.
Selvom vi fandt, at nogle mennesker mindsker deres besøg i usunde dage, observerede vi stadig, at siden 1990 har næsten 80 millioner besøgende dage forekommet i høje ozonperioder. Dette antyder, at forbedring af luftkvaliteten i amerikanske nationalparker kan give betydelige menneskelige sundhedsmæssige fordele.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation.
David Keizer, adjunkt i økonomi, Iowa State University
Gabriel E. Lade, assisterende professor i økonomi, Iowa State University
Ivan Rudik, assisterende professor i anvendt økonomi, Cornell University