Предварително сателитите разкриват скрити горещи точки на замърсяване с амоняк

Операциите с животновъдството могат да бъдат основен източник на емисии на амоняк.

Melanie Blanding / Alamy Stock Photo

Предварително сателитите разкриват скрити горещи точки на замърсяване с амоняк

От Ерик СтокстадДек. 6, 2018 г., 17:25 ч

Амонякът е важна съставка в смога и нарастващ проблем, но учените се борят да проследят подробно емисиите от източници като животински фуражи и фабрики за торове. Сега сателитните данни, описани в нов документ, могат да им помогнат да определят и измерват горещите точки на амоняка, което евентуално предоставя независим начин за проследяване на напредъка към националните цели за замърсяване.

„Истинският реален момент“, казва Марк Сътън, физик по околна среда с Центъра за екология и хидрология в Единбург. Тази хартия представя забележителност, невероятно ниво на детайлност.

В сравнение със сажди, озон и други замърсители на въздуха, амонякът е пренебрегвано доведено доведено дете, казва Сътън, както в научните изследвания, така и в регулациите за качество на въздуха. Част от трудността е просто измерването му. Химикалът обикновено остава в атмосферата за по-малко от един ден, преди да реагира с други молекули и да се превърне в прахови частици. Така че не е лесно да се измери концентрацията, дори когато се изучава с наземни инструменти. В Холандия, например, все още не можем да получим добра картина на амоняка, въпреки голям брой станции за наблюдение, казва Ян Вилем Ерисман, експерт по азот от Vrije Universiteit Amsterdam. Това ви казва важността на сателитните измервания.

Експертите от дистанционното изследване обаче дълго време са скептични към шансовете за измерване на амоняк със сателити, отчасти заради ниските му концентрации. It е един от замърсителите, които никога не сме мислили, че можем да измерим от космоса, казва Кати Клербо, физик от френската национална изследователска агенция CNRS в Париж. Клербо контролира спътников инструмент, наречен инфрачервен атмосферно звучащ интерферометър (IASI), който лесно може да измери концентрацията на молекули като метан и озон. Но в рамките на няколко години от пускането на първия IASI през 2007 г., Clerbaux и колегите му извадиха първоначална карта на основните източници на амоняк, като дим от големи пожари. "Това беше много грубо", спомня си тя.

Сега те значително са усъвършенствали картите, благодарение на умелия начин за обработка на данни от 9 години, разрешаване на емисиите в рамките на квадратни километри. С почти глобалната карта на емисиите на амоняк Мартин ван Дам от Свободния университет в Брюксел се зае да идентифицира източниците на най-интензивните емисии. Чрез проверка на изображения от Google Earth и други източници, Van Damme идентифицира 83 места със селскостопански източници, предимно големи концентрации на крави, прасета или пилета, където амонякът избяга от водоеми или купища животински отпадъци. Други 130 горещи точки бяха фабрики, които произвеждат тор от амоняк, съобщават тази седмица в Nature . Картите включват и големи площи, където амонякът се освобождава от оборски тор или тор, прилаган върху полета, като Индо-Гангетската равнина на Индия и Пакистан. (Превозните средства отделят амоняк от каталитични преобразуватели, допринасяйки за лошо качество на въздуха в градовете, но тези емисии не се показват в картите.)

Новите данни биха могли да помогнат за попълване на пропуски в най-пълната колекция от записи на замърсяване на въздуха, наречена база данни за емисиите за глобални изследвания на атмосферата (EDGAR), която се управлява от Съвместния изследователски център на Европейския съюз в Испра, Италия. Данните в EDGAR се използват в различни компютърни модели за оценка на въздействието на амоняка и транспорта на замърсяване на околната среда върху околната среда. Повечето горещи точки на амоняка липсват от EDGAR, който разчита на държавите да предоставят данни. В допълнение, горещите точки, които присъстваха в базата данни, обикновено изброяваха много по-ниски емисии от тези, открити в сателитните данни. Част от причините за несъответствията може да бъде трудността при измерване на амоняк от земята, казва Клербо. А някои страни може да нямат регулации, които изискват отчитане на емисиите на амоняк, добавя Сътън.

Сателитите имат ограничения. IASI например не може да види през облаците и изисква температурна разлика между земята и атмосферата, което затруднява събирането на данни от някои места. Сътън казва, че в момента данните са по-добри за оценка на относителните промени, отколкото за абсолютните количества амоняк. Все пак възможността за сравняване на общите емисии от страните ще стимулира напредъка в намаляването на емисиите на амоняк, казва Сътън.

Европейският съюз, където амонякът е отговорен за около 60% от замърсяването на праховите частици, има за цел да намали емисиите на амоняк с 6% до 2020 г. спрямо нивата от 2005 г. Но нивата на амоняк се увеличават поради увеличената употреба на торове и производство на месо. „Амбицията е ниска, но смущаването от невъзможността да се спазва повишава вниманието“, казва Сътън. Възможността за наблюдение на напредъка чрез спътник „ще свети прожекторите върху амоняка и необходимостта от действия“.