Ο Ευρωπαϊκός δορυφόρος ENVISAT αποκαλύπτει τις ζώνες των αέριων ρύπων

Από το NewScientist, 12 Οκτωβρίου 2004

Ένας παγκόσμιος χάρτης του διοξειδίου του αζώτου στην ατμόσφαιρα έδωσε την πιο ακριβή εικόνα των δυναμικών ζωνών ρύπανσης σε όλο τον κόσμο.

Ο χάρτης, που βασίστηκε σε δορυφορικά στοιχεία από παρατηρήσεις 18 μηνών, παρουσιάζει με μεγάλη ανάλυση πολύ υψηλά επίπεδα του NO₂ πάνω από μεγάλες ευρωπαϊκές και βορειοαμερικανικές πόλεις αλλά, επίσης, στο μεγαλύτερο τμήμα της βορειοανατολικής Κίνας. Η Νοτιοανατολική Ασία και η Αφρική έχουν αυξήσει τις συγκεντρώσεις του αερίου αυτού εξ αιτίας της φωτιάς που βάζουν σε βιομάζα.

Αλλά ίσως το πιο εκπληκτικό είναι είναι οι ωκεανοί. "Ακόμα και οι διαδρομές των πλοίων είναι ορατές σε μερικές θέσεις", λέει ο Steffen Beirle, μέλος της ερευνητικής ομάδας στο πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης. "Κοιτάξτε στην Ερυθρά Θάλασσα και τον Ινδικό Ωκεανό μεταξύ της Νότιας άκρης της Ινδίας και της Ινδονησίας".

Αν και το NO₂ σχηματίζεται κατά φυσικό τρόπο από την αστραπή και από τα μικρόβια στο έδαφος, απελευθερώνεται επίσης στην ατμόσφαιρα όταν καίγονται ορυκτά καύσιμα στις εγκαταστάσεις παραγωγής της ενέργειας, στη βαριά βιομηχανία και στα οχήματα. Αν και η συμμετοχή των κεραυνών στην παγκόσμια παραγωγή του NO₂ δεν έχει εκτιμηθεί, η μεγαλύτερη ποσότητα του αερίου προέρχεται σίγουρα από ανθρώπινες δραστηριότητες. Οι μεγάλες ποσότητες του αερίου μπορούν να προκαλέσουν αναπνευστικές προβλήματα και προβλήματα στους πνεύμονες, ενώ μπορούν επίσης να συμβάλουν στη δημιουργία του επιβλαβούς αερίου όζοντος, που σχηματίζεται κοντά στην επιφάνεια της Γης.

Παγκόσμια ανίχνευση

"Τα αποτελέσματά μας θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για προβλέψεις της ποιότητας του ατμοσφαιρικού αέρα", αναφέρει ο Beirle. "Όμως προς το παρόν εστιαζόμαστε στο να ποσοτικοποιήσουμε τις συνεισφορές διαφόρων πηγών διοξειδίου του αζώτου. Το ποσό που παράγεται από την αστραπή είναι ακόμα ιδιαίτερα αβέβαιο", προσθέτει.

Τα στοιχεία για το χάρτη λήφθηκαν μεταξύ του Ιανουαρίου του 2003 και του Ιουνίου του 2004 από τον Ευρωπαϊκό διαστημικό δορυφόρο Envisat, ο οποίος σαρώνει την υδρόγειο κάθε έξι ημέρες.

Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με το όργανο SCIAMACHY (Absorption Spectrometer for Atmospheric Chartography), ένα φασματόμετρο που μετρά την ανάκλαση της ακτινοβολίας από τη Γη σε διάφορα μήκη κύματος. Το όργανο αναπτύχθηκε από τον John Burrows στο Πανεπιστήμιο της Βρέμης. Το ίδιο όργανο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη χαρτογράφηση και άλλων ατμοσφαιρικών αερίων, όπως το διοξείδιο του άνθρακα και το μεθάνιο, τα σημαντικότερα αέρια του θερμοκηπίου.

Καθώς η ηλιακή ακτινοβολία ανακλάται, τα αέρια της ατμόσφαιρας απορροφούν την ακτινοβολία σε χαρακτηριστικά μήκη κύματος. Και επειδή κάθε αέριο στην ατμόσφαιρα απορροφά διαφορετικά μήκη κύματος, οι φασματικές απορροφήσεις μας αποκαλύπτουν τις συγκεντρώσεις συγκεκριμένων αέριων ρύπων στον αέρα κάτω από τον δορυφόρο.

Το βασικό πλεονέκτημα του SCIAMACHY είναι η υψηλή ανάλυση. "Η υψηλή ανάλυση που προσφέρει το SCIAMACHY μας επιτρέπει να διακρίνουμε λεπτομέρειες στις παγκόσμιες εικόνες, ακόμα και μεμονωμένες πηγές στις πόλεις", αναφέρει ο Beirle.

Ένας προηγούμενος δορυφόρος, ο Global Ozone Monitoring Experiment, δημιουργούσε επίσης μια εικόνα της παγκόσμιας ρύπανσης αλλά με πολύ χαμηλότερη ανάλυση.