COVID-19対策として世界規模で行われたロックダウンにより窒素酸化物(NOx)の排出量が減少した結果、対流圏内のオゾン総量も急速に減少したという研究成果をJAMSTECと名古屋大学などの研究チームが発表した(プレスリリース、 論文)。

成層圏のオゾンが太陽の紫外線から生命を保護するのに対し、対流圏のオゾンは有害物質であり、温室効果ガスの一つでもある。オゾンは太陽光によりNOxから生成されるが、生成功率は複雑に変動するさまざまな要因にも依存するため、単純にNOx排出量をオゾン濃度と結び付けることはできないという。

ロックダウンなどの感染症対策が大都市などで大気汚染物質の排出量を急速に減少させたという報告はいくつか出されているが、地球規模での減少や気候システムへの影響は詳細に見積もられていなかった。研究チームではNASAやESAなどの地球観測衛星からのデータ分析とNASA JPL/JAMSTECが開発したデータ解析システムにより、ロックダウンの影響を定量的に評価した。その結果、2020年4月と5月には人間の活動によるNOx総排出量は世界で少なくとも15%減少し、欧州や北米などでは18～25%減少していたことがわかったという。

地球シミュレータの化学気候モデルMIROC-CHASERを使用した計算では、NOx排出量減少により対流圏のオゾン総量が2020年6月までに2%減少すると推定され、NASAの衛星観測とよく一致することも示された。これは通常の大気汚染を抑制する政策を続けた場合の15倍におよぶ急激な減少であり、大気放射の働きを通じて地球の熱のバランスにも大きく影響することが定量的に示されたとのことだ。