The science of smog - Kim Preshoff

翻訳: Chiaki Arai 校正: Misaki Sato

On July 26, 1943,

1943年 7月26日

Los Angeles was blanketed by a thick gas that stung people's eyes

ロサンゼルスの街は 目をヒリヒリさせ 太陽を遮る

and blocked out the Sun.

濃いガスに覆われました

Panicked residents believed their city had been attacked using chemical warfare.

パニックに陥った住民は 化学兵器によって 街が攻撃を受けたのだと思い込みました

But the cloud wasn't an act of war.

しかし この雲の正体は 化学兵器ではなく

It was smog.

スモッグでした

A portmanteau of smoke and fog,

スモーク（煙）とフォグ（霧）の 二語が合体し

the word "smog" was coined at the beginning of the 20th century

「スモッグ」という言葉が出来たのは 20世紀初頭のことでした

to describe the thick gray haze that covered cities

この言葉が 表現したものは 当時

such as London,

ロンドン

Glasgow,

グラスゴー

and Edinburgh.

エジンバラなどを覆った 濃い 灰色の煙霧でした

This industrial smog was known to form

この 産業由来のスモッグは

when smoke from coal-burning home stoves and factories

石炭を燃やす住宅のストーブや 工場から排出された煙が

combined with moisture in the air.

空気中の水分と混ざった時に 出来ることが知られていました

But the smog behind the LA panic was different.

しかし ロサンゼルスでパニックを 引き起こしたスモッグは別物で

It was yellowish with a chemical odor.

黄色っぽく 薬品臭がしました

Since the city didn't burn much coal, its cause would remain a mystery

この街では石炭を大して 用いなかったため スモッグ発生の原因は

until a chemist named Arie Haagen-Smit identified two culprits:

化学者アリ・ハーゲン=シュミットが ２つの元凶を特定するまで謎のままでした

volatile organic compounds, or VOCs,

ひとつは VOCとして知られる 揮発性有機化合物

and nitrogen oxides.

もうひとつは 窒素酸化物でした

VOCs are compounds that easily become vapors

VOCは 大気中に容易に 揮発する化合物で

and may contain elements, such as carbon,

含まれている元素には 炭素

oxygen,

酸素

hydrogen,

水素

chlorine,

塩素

and sulfur.

硫黄などがありました

Some are naturally produced by plants and animals,

動物や植物によって自然に 生成されるものもありますが

but others come from manmade sources,

人工的なものもあり その発生源には

like solvents,

例えば 溶剤

paints,

塗料

glues,

and petroleum.

接着剤

石油などがあります

Meanwhile, the incomplete combustion of gas in motor vehicles

一方 自動車の排気ガスの 不完全燃焼によって

releases nitrogen oxide.

窒素酸化物が発生します

That's what gives this type of smog its yellowish color.

スモッグの黄色っぽい色は ここから来ていたのです

VOCs and nitrogen oxide react with sunlight

VOCと窒素酸化物は 日光に反応し

to produce secondary pollutants called PANs and tropospheric,

PANや 地表近くの対流圏にオゾンといった

or ground-level, ozone.

二次汚染物質を発生させます

PANs and ozone cause eye irritation and damage lung tissue.

PANやオゾンは 目を刺激し 肺組織を傷つけます

Both are key ingredients in photochemical smog,

いずれも 光化学スモッグの 中心的な成分で

which is what had been plaguing LA.

ロサンゼルスを覆っていたものは まさにこれでした

So why does smog affect some cities but not others?

では スモッグが発生する街と しない街とがあるのはなぜでしょうか

Both industrial and photochemical smog combine manmade pollution

産業スモッグ 光化学スモッグの発生は いずれも人工的な汚染に加え

with local weather and geography.

現地の気象や 地理条件に左右されます

London's high humidity made it a prime location for industrial smog.

ロンドンは湿度が高く 産業スモッグ 発生の格好の場所となりました

Photochemical smog is strongest in urban areas with calm winds

光化学スモッグは 風が穏やかで

and dry, warm, sunny weather.

夏は乾燥して暖かい 都心部で発生しやすいです

The ultraviolet radiation from sunlight provides the energy necessary

太陽光に含まれる紫外線の放射が スモッグ形成の一助となる

to breakdown molecules that contribute to smog formation.

分子の分解に 必要なエネルギーを提供します

Cities surrounded by mountains, like LA,

また ロサンゼルスのように 山に囲まれた街や

or lying in a basin, like Beijing,

北京のように盆地にある街は

are also especially vulnerable to smog since there's nowhere for it to dissipate.

汚染物質が滞留しやすく スモッグが問題となりやすいです

That's also partially due to a phenomenon known as temperature inversion,

汚染物質が滞留しやすい理由には 「気温逆転」という現象も挙げられます

where instead of warm air continuously rising upward,

これは 通常のように暖かい空気が 上昇し続ける代わりに

a pollution-filled layer of air remains trapped near the Earth's surface

汚染物質でいっぱいの大気が 少し暖かい すぐ上の大気に阻まれ

by a slightly warmer layer above.

地表近くに止まり続ける 現象のことです

Smog isn't just an aesthetic eyesore.

スモッグは 目障りな だけではありません

Both forms of smog irritate the eyes,

どちらのスモッグも 目を実際に刺激するほか

nose,

and throat,

鼻や

喉も刺激し

exacerbate conditions like asthma and emphysema,

喘息や肺気腫などの 症状を悪化させ

and increase the risk of respiratory infections like bronchitis.

気管支炎などの呼吸器感染症の リスクを高めます

Smog can be especially harmful to young children and older people

スモッグは 幼い子供や高齢者に 特に有害で

and exposure in pregnant women has been linked to low birth weight

また妊娠中の曝露による 低出生体重児や

and potential birth defects.

先天性欠損症の可能性が 見つかっています

Secondary pollutants found in photochemical smog

光化学スモッグに含まれる 二次汚染物質は

can damage and weaken crops and decrease yield,

農作物を傷つけ 弱め 収穫高を減少させかねません

making them more susceptible to insects.

虫害を受けやすくなるのです

Yet for decades, smog was seen as the inevitable price of civilization.

それでも スモッグは何十年もの間 文明化の やむを得ない代償だと考えられてきました

Londoners had become accustomed to the notorious pea soup fog

1952年まで ロンドンの住民は 悪名高い 「ひよこ豆スープ色の」スモッグが

swirling over their streets until 1952,

街を覆い尽くす状態に すっかり慣れていました

when the Great Smog of London shut down all transportation in the city for days

1952年 ロンドンに強いスモッグが 発生し 交通機関が何日も停止して

and caused more than 4,000 respiratory deaths.

４千人以上が 呼吸器疾患によって死亡する ロンドンスモッグ事件が起きたのです

As a result, the Clean Air Act of 1956

その後 1956年の 『大気清浄法』によって

banned burning coal in certain areas of the city,

ロンドンの一部で 石炭の燃焼が禁止され

leading to a massive reduction in smog.

スモッグは 大幅に減少しました

Similarly, regulations on vehicle emissions and gas content in the US

同様に アメリカでは 自動車の排気や 排気ガスの成分に規制がかかり

reduced the volatile compounds in the air and smog levels along with them.

大気中の揮発性化合物の量と スモッグが減少しました

Smog remains a major problem around the world.

しかし 今日でも スモッグは 世界中で大問題となっています

Countries like China and Poland that depend on coal for energy

中国やポーランドのように エネルギー源を石炭に頼る国では

experience high levels of industrial smog.

高濃度の産業スモッグが 発生しています

Photochemical smog and airborne particles from vehicle emissions

光化学スモッグや 自動車の排気に 含まれる 大気中を浮遊する微粒子は

affect many rapidly developing cities,

急速に発展する 多くの都市 例えば

from Mexico City and Santiago

メキシコシティー サンティアゴ

to New Delhi and Tehran.

ニューデリーや テヘランで 問題となっています

Governments have tried many methods to tackle it,

各国の政府は この問題に対し

such as banning cars from driving for days at a time.

自動車の運転を規制するなど 様々な解決策を試みてきました

As more than half of the world's population crowds into cities,

世界人口の半数以上が 都市に群がる今日 私たちは

considering a shift to mass transit and away from fossil fuels

公共交通機関への移行や 化石燃料からの切り替えで

may allow us to breathe easier.

一息つけるように なるのかもしれません