Medición de contaminantes de barcos individuales desde el espacio

Emisiones de dióxido de nitrógeno sobre el Mediterráneo - ESA

   MADRID, 12 Nov. (EUROPA PRESS) -

   Por primera vez, los científicos, utilizando datos del satélite Copernicus Sentinel-5P, ahora pueden detectar columnas de dióxido de nitrógeno de buques individuales desde el espacio.

   El transporte marítimo tiene un impacto directo en la calidad del aire en muchas ciudades costeras. Los barcos y embarcaciones comerciales queman combustible para obtener energía y emiten varios tipos de contaminación del aire como subproducto, lo que provoca la degradación de la calidad del aire. Un estudio anterior estimó que las emisiones del transporte marítimo son responsables a nivel mundial de alrededor de 400.000 muertes prematuras por cáncer de pulmón y enfermedades cardiovasculares, y 14 millones de casos de asma infantil cada año.

   Por esta razón, durante la última década, se han realizado esfuerzos para desarrollar regulaciones de emisiones de transporte marítimo internacional. Desde enero de 2020, el contenido máximo de dióxido de azufre de los combustibles para buques se redujo globalmente al 0,5% (frente al 3,5%) en un esfuerzo por reducir la contaminación del aire y proteger la salud y el medio ambiente. Se espera que las emisiones de dióxido de nitrógeno del transporte marítimo también se restrinjan durante los próximos años.

   Monitorear los barcos para que cumplan con estas regulaciones sigue siendo un tema sin resolver. El océano abierto cubre vastas áreas, con capacidad limitada o nula para realizar controles locales. Aquí es donde los satélites, como el satélite Copernicus Sentinel-5P, son útiles, informa la ESA en un comunicado.

   Hasta hace poco, las mediciones satelitales debían agregarse y promediarse durante meses o incluso años para descubrir rutas de navegación, lo que limitaba el uso de datos satelitales para el control y cumplimiento de la regulación. Solo se podía ver el efecto combinado de todos los barcos, y solo a lo largo de las rutas de navegación más transitadas.

DISTINGUIRLO DE LOS DESTELLOS SOLARES

   En un artículo reciente, un equipo internacional de científicos ha descubierto patrones en datos satelitales de 'destellos solares' no utilizados anteriormente sobre el océano que se parecen mucho a las columnas de emisión de los barcos.

   El destello del sol ocurre cuando la luz del sol se refleja en la superficie del océano en el mismo ángulo en el que la ve un sensor de satélite. Como las superficies del agua son irregulares y desiguales, la luz solar se dispersa en diferentes direcciones, dejando rayas borrosas de luz en los datos.

   Los algoritmos satelitales tienden a confundir superficies tan brillantes con nubosidad, razón por la cual, durante mucho tiempo, el destello del sol se consideró una molestia en las mediciones satelitales. Diferenciar las nubes de otras superficies reflectantes brillantes como la nieve, las nubes o incluso el destello del sol sobre la superficie del océano ha resultado difícil, hasta ahora.

   En un estudio publicado el año pasado, los científicos pudieron diferenciar la nieve y el hielo de las nubes midiendo la altura de la nube y comparándola con la elevación de la superficie. Si se encuentra que la altura de la nube está lo suficientemente cerca de la superficie, se puede considerar nieve o hielo, en lugar de cobertura de nubes.

   Al aplicar el mismo método para el brillo del sol sobre los océanos, el equipo pudo identificar y atribuir fácilmente las emisiones de los barcos individuales en las mediciones diarias del Sentinel-5P.

   Aris Georgoulias, de la Universidad de Thessaloniki, comentó: "Al combinar estas mediciones con la información de ubicación del barco y teniendo en cuenta el efecto del viento que aleja las columnas de emisión de las chimeneas de los barcos, pudimos demostrar que estas estructuras coincidían casi perfectamente con las huellas del barco".

   "Por ahora, solo los barcos más grandes, o varios barcos que viajan en convoy, son visibles en las mediciones satelitales", agregó Jos de Laat, de KNMI (agencia meteorológica de los Países Bajos). "Las huellas de barcos de barcos pequeños nunca se alinearon con estas estructuras de columnas de emisión, a menos que sus huellas cruzaran la trayectoria de barcos más grandes o rutas de navegación grandes, o un barco pequeño viajara en una ruta de navegación concurrida".