Antes de entrar nos detalhes da fórmula do Now Cast, vale a pena dar um passo atrás e olhar para a poluição pelo ozônio como um problema global. A simulação da concentração total de ozono atmosférico, realizada pela NOAA , dá uma boa visão geral das áreas com concentrações altas/baixas de ozono, mas também mostra como as condições climáticas globais têm impacto na poluição transfronteiriça.

A simulação acima mostra a concentração atmosférica total, desde a superfície até 20 km de altura, e portanto contém tanto o ozônio bom (a "camada de ozônio" na estratosfera superior) quanto o ozônio ruim na troposfera .

Quando se fala em poluição por ozono, é o ozono troposférico, e mais particularmente a concentração superficial, que importa para quantificar o impacto na saúde. Além disso, o ozono troposférico tem um ciclo diurno, com a poluição a atingir o pico à tarde, quando a temperatura atinge o seu máximo, e quase nenhuma poluição durante a noite. Este ciclo pode ser visto claramente na animação abaixo, que se baseia na concentração prevista no solo.

Sem surpresa, a poluição pelo ozono ainda é um problema global, mesmo no que diz respeito à concentração superficial (os países do hemisfério sul teriam maior concentração durante o verão).

Olhando para a China em particular, o ozono está a tornar-se cada vez mais o principal poluente, ultrapassando a poluição PM _2,5 . A principal explicação é que todos os esforços recentes feitos para reduzir a poluição atmosférica na China foram realmente eficientes e a concentração de PM _2,5 foi significativamente reduzida ^[5] .

Além disso, a poluição por PM atua, na verdade, como um resfriador do aquecimento global (ou seja, diminuindo o aquecimento global ao refletir a luz solar). Assim, quando a poluição por PM diminui, também diminui o número de dias de céu azul (isso é bom!), mas como efeito colateral o pico de temperatura diária aumenta. E como a temperatura é um dos elementos que impacta a produção de ozônio, o aumento da temperatura também significa aumento do ozônio

Agora que se sabe que a poluição pelo ozono tende a tornar-se o principal poluente durante os dias quentes de verão, é ainda mais importante compreender completamente o impacto do cálculo do AQI do ozono no AQI global.

Os dois gráficos abaixo mostram o AQI para 5 cidades diferentes na China. O gráfico na parte superior mostra o AQI conforme publicado hoje em aqicn.org (usando a fórmula de conversão instantânea), e o gráfico abaixo mostra o AQI como seria usando a fórmula AirNow NowCast AQI.

O problema mais marcante com o AQI NowCast é que ele tende a ultrapassar e relatar AQIs extremamente altos quando o AQI real (dados horários anteriores) é baixo. Por exemplo:

• For Beijing on Thursday August 3rd as 11PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for 158 (Unhealthy) while the actual AQI is 45 (Good).
• For Shanghai on Friday 29th July at 20PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for 180 (Unhealthy) while the actual AQI is 50 (Good).

Tentar ajustar a fórmula NowCast, como foi feito para o PM _2.5 Now Cast na Ásia, não funciona bem para o Ozônio (veja o gráfico abaixo para N = 3 horas e peso mínimo = 0,1). A razão é que o ozono tem um ciclo diurno com picos à tarde (correlacionados com o pico de temperatura), pelo que qualquer tipo de média apenas compensaria o pico em algumas horas. Isso seria errado, pois o que é necessário é reportar a Qualidade do Ar tal como está agora, e não como era há poucas horas.

No entanto, há um problema com a fórmula atual do Instant Cast para Ozônio, que está em uso em waqi.info e aqicn.org: é que os pontos de interrupção do Instant Cast são baseados no padrão de qualidade do ar de 1 hora da EPA dos EUA, que ainda está entre os padrões de ozônio menos seguros em comparação com outros padrões EPAs (ver gráfico à direita) para AQIs abaixo de 200.

Existem algumas razões para este baixo padrão da EPA dos EUA: Primeiro, a USEPA concentrou-se primeiro em melhorar o padrão de 8 horas, e isso é algo bom - uma vez que o padrão de 8 horas é usado para relatórios anuais. É também o padrão usado no ar agora (juntamente com a fórmula agora lançada), por isso fazia sentido focar primeiro neste padrão, mesmo apesar de todos os problemas ligados à fórmula agora lançada. Muito provavelmente, a EPA dos EUA está agora a trabalhar para fazer a mesma atualização para o padrão de 1 hora, mas isso pode levar algum tempo para acontecer e muito lobby.

Assim, enquanto espera que a EPA dos EUA melhore o padrão de 1 hora e estabeleça um padrão que não seja deixado para trás em comparação com outros padrões de ozônio no mundo, o projeto mundial do Índice de Qualidade do Ar tem analisado os padrões existentes que poderiam refletir melhor o impacto da qualidade do ar na saúde, e isso sem ter que usar a fórmula irrelevante NowCast baseada em pontos de interrupção de 8 horas.

Uma das opções que foi considerada, e imediatamente descartada, foi usar um Instant Cast baseado nos pontos de interrupção de 8 horas em vez dos pontos de interrupção de 1 hora (como é realmente feito para PM _2,5 , onde o AQI é relatado assumindo um intervalo de 24 horas). exposição). A razão para não utilizar esta solução para o ozônio é o ciclo diurno, o que torna difícil avaliar o que pode ser uma exposição de 8 horas. Por exemplo, se um AQI for 35 às 10h, o que isso significa para o AQI às 14h? Serão 80, 120, a 180? Isso é bem diferente do PM, onde se pode adivinhar que o AQI é semelhante ao longo do dia, sob condições de visibilidade e umidade semelhantes ^[6] .

Para as outras opções, a análise abrangeu as normas existentes para mais de 20 APE em todo o mundo, as recomendações da OMS , as conclusões preliminares de investigadores mundiais do projecto TOAR e os documentos de investigação do catálogo da Coligação CCA do PNUA. Uma restrição adicional para a seleção do padrão foi usar um que fosse oficialmente aprovado. bem como um próximo do padrão mediano, pois não exageraria o Impacto na Saúde, nem o subestimaria.

A melhor opção parecia ser o padrão CN MEP de 1 hora, que é muito mais seguro do que o padrão de 1 hora da US-EPA para AQI abaixo de 200 (acima de 200, os dois padrões são iguais). Os dois gráficos abaixo mostram o AQI do Ozone Instant Cast, com base nos pontos de interrupção antigos (parte superior) e nos novos pontos de interrupção (parte inferior). Observe que, como os pontos de interrupção são atualizados apenas para AQI entre 50 e 200, a única diferença “visível” nos gráficos coloridos é para AQIs Moderados , USG e Insalubres .