Début 2013, le gouvernement chinois a déclaré la guerre à la pollution de l'air et a commencé à mettre en place des politiques strictes pour réglementer les émissions de particules fines, un polluant connu sous le nom de PM 2,5. Les villes ont restreint le nombre de voitures sur la route, les centrales électriques au charbon ont réduit leurs émissions ou ont été fermées et remplacées par du gaz naturel. Pendant cinq ans, Les concentrations de PM 2,5 dans l'est de la Chine ont chuté de près de 40 %.

Le nombre de stations de surveillance de la qualité de l'air à travers le pays est passé à plus de 1, 000, collecter des quantités sans précédent de données environnementales. En passant au crible ces données, des chercheurs de la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) et de la Nanjing University of Information Science &Technology (NUIST), trouvé quelque chose de surprenant :alors que la pollution aux PM 2,5 diminue, la pollution nocive à l'ozone troposphérique est en augmentation, surtout dans les grandes villes.

Comme il s'avère, quand il s'agit de la guerre contre la pollution de l'air, la chimie est un ennemi redoutable.

L'ozone est le principal ingrédient du smog et a été étudié depuis qu'il a commencé à étouffer les villes des États-Unis au début des années 1950. L'ozone est formé par une série de réactions chimiques, à commencer par l'oxydation des composés organiques volatils (COV). Cette réaction forme des radicaux chimiques, qui entraîne des réactions entre les oxydes d'azote (NOx) et les COV pour produire de l'ozone en présence de la lumière du soleil. Les NOx et les COV sont tous deux émis par la combustion de combustibles fossiles, et les COV peuvent également être émis par des sources industrielles.

Les chercheurs de SEAS et NUIST ont découvert que les particules agit comme une éponge pour les radicaux nécessaires pour générer la pollution à l'ozone, les aspirer et les empêcher de produire de l'ozone.

« Il y avait tellement de particules dans les villes chinoises qu'elles ralentissaient la production d'ozone, " dit Daniel Jacob, le Vasco McCoy Family Professor of Atmospheric Chemistry and Environmental Engineering, et co-auteur de l'étude.

Mais la réduction rapide des PM 2,5 a considérablement modifié la chimie de l'atmosphère, laissant plus de radicaux disponibles pour produire de l'ozone.

"Nous n'avons observé cela nulle part ailleurs car aucun autre pays n'a agi aussi rapidement pour réduire les émissions de particules, " a déclaré Jacob. " Il a fallu quatre ans à la Chine pour faire ce qui a pris 30 ans aux États-Unis. "

Malgré cette réduction rapide, La Chine a encore un long chemin à parcourir pour atteindre ses objectifs de qualité de l'air.

« Alors que les niveaux de PM 2,5 continuent de baisser, l'ozone va continuer à empirer, " dit Ke Li, stagiaire postdoctoral à SEAS et premier auteur de l'étude. "Les résultats de cette étude suggèrent que des efforts supplémentaires sont nécessaires pour réduire les émissions de NOx et de COV afin d'endiguer la marée de pollution à l'ozone, " a déclaré Hong Liao de NUIST qui est l'auteur co-correspondant de ce travail.