I Satelliti mappano le aree terrestri che rilasciano "metano", causa del cambiamento climatico - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni MeteoI Satelliti mappano le aree terrestri che rilasciano "metano", causa del cambiamento climatico - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni Meteo
Il metano è un potente gas serra ed è il secondo più grande contributore al riscaldamento globale dopo l’anidride carbonica. Un chilogrammo di metano, nonostante la sua vita più breve di circa 10 anni nell’atmosfera, può trattenere un incredibile 30 volte più calore di un chilogrammo di anidride carbonica nel corso di un secolo. Questo significa che quando si tratta di riscaldare il nostro pianeta, il metano è un attore potente.
Ma ecco la buona notizia: poiché il metano non persiste tanto quanto l’anidride carbonica, ci offre l’opportunità di intraprendere azioni climatiche relativamente rapide. Se riduciamo le emissioni di metano, possiamo effettivamente vedere una riduzione tangibile dei livelli globali di metano entro un solo decennio. Questo, a sua volta, aiuta a mitigare l’effetto serra potenziato.
I ‘super emettitori’ di metano
Parliamo ora dei ‘super-emettitori’. Mentre gli emettitori di metano si riferiscono a qualsiasi fonte di metano che varia dai processi naturali come le zone umide o le attività umane come l’agricoltura, i super-emettitori di metano rilasciano una quantità di metano sproporzionatamente grande rispetto ad altri emettitori.
Questi si trovano tipicamente tra le strutture industriali, come le operazioni di petrolio e gas, le miniere di carbone, o persino le discariche, che hanno problemi di attrezzature o infrastrutture che portano a perdite significative di metano.
Questi super-emettitori sono i frutti a portata di mano nella nostra missione di ridurre le emissioni. Risolvere questi super-emettitori non richiede soluzioni complesse o costose. In molti casi, riparazioni relativamente semplici possono portare a significativi guadagni climatici.
Tuttavia, c’è una sfida: dobbiamo prima identificare questi super-emettitori. In questo modo, possiamo indirizzare efficacemente i nostri sforzi e iniziare a fare la differenza nella lotta contro il cambiamento climatico.
Utilizzo dell’apprendimento automatico per la rilevazione del metano
Lo strumento Tropomi a bordo del satellite Copernicus Sentinel-5P è l’unico strumento satellitare che produce una mappa globale delle concentrazioni di metano ogni giorno.
Il satellite misura il metano osservando l’atmosfera terrestre e, in particolare, le bande infrarosso a corto raggio. Queste bande sono come impronte digitali uniche per il metano, consentendo a Sentinel-5P di rilevare la sua presenza con notevole precisione.
Questa ricchezza di dati svolge un ruolo critico nei nostri sforzi per comprendere e affrontare le conseguenze delle emissioni di metano sul nostro clima e ambiente, rendendolo uno strumento indispensabile nella lotta contro il cambiamento climatico.
I ricercatori dell’Istituto Olandese per la Ricerca Spaziale SRON hanno annunciato un nuovo algoritmo che scopre automaticamente le emissioni di metano super-emettitore nei dati di Sentinel-5P utilizzando l’apprendimento automatico.
Calcola anche automaticamente le emissioni associate in base alle concentrazioni misurate e alle velocità del vento contemporanee.
Un approccio a tre livelli per la rilevazione del metano
Tipicamente, la rilevazione delle emissioni di metano si basa su Copernicus Sentinel-5P. Fino a poco tempo fa, gli scienziati hanno solo iniziato a sfruttare il potere di combinare i dati da più satelliti per monitorare le emissioni di metano dallo spazio, che includevano le capacità combinate dei satelliti Copernicus Sentinel-5P e Sentinel-2.
Questi strumenti spaziali ad alta tecnologia lavorano in tandem per monitorare e valutare le emissioni di metano su scala globale, consentendo ai ricercatori di non solo rilevare la presenza di metano, ma anche di localizzare e quantificare con precisione le emissioni.
Con una copertura globale giornaliera, Sentinel-5P è rinomato per le sue misurazioni di metano ad alta precisione e può rilevare perdite di metano ovunque sulla Terra. Tuttavia, c’è un problema. La risoluzione spaziale è relativamente grossolana, a 7×5.5 km. Questo significa che può identificare la presenza di metano ma non individuare con precisione la sua fonte.
I satelliti Sentinel-2, d’altra parte, sono dotati di strumenti multibanda che non sono progettati per osservare le concentrazioni di metano ma possono identificare le posizioni precise delle principali perdite di metano (emettendo più di un chilogrammo all’ora) con una risoluzione notevole di 20 m. Ma Sentinel-2 manca di copertura globale giornaliera, quindi potrebbe perdere la cattura di dati cruciali durante certi periodi di emissione.
Ma che ne è della missione Sentinel-3? I satelliti sono dotati di radiometri multibanda che possono osservare le bande infrarosso a corto raggio sensibili alle concentrazioni di metano. Questi satelliti offrono una copertura globale su base giornaliera e una risoluzione del pixel di terreno di 500 m.
In un recente articolo pubblicato in Remote Sensing of Environment, i ricercatori di SRON hanno scoperto che i satelliti Sentinel-3 possono recuperare miglioramenti del metano dalle sue misurazioni della banda infrarossa a corto raggio. In modo impressionante, può rilevare le perdite di metano più grandi di almeno 10 chilogrammi all’ora, a seconda di fattori come la posizione e le condizioni del vento, ogni singolo giorno. Questo lo mette in una posizione unica per identificare e monitorare le perdite di metano.
Vicino al campo petrolifero/gas di Hassi Messaoud in Algeria, i ricercatori hanno identificato un’emissione continua di metano da un impianto che perdeva per sei giorni. La colonna di metano, rilevata da Sentinel-5P sull’Algeria il 4 gennaio 2020, si estendeva per più di 200 km a nord-est.
Il team ha utilizzato un’immagine Sentinel-2 per ingrandire le origini delle colonne e ha individuato la posizione esatta della perdita per essere un pozzo di petrolio/gas, mentre Sentinel-3 ha mostrato che la perdita è continuata per sei giorni.
Quando si analizzano queste perdite, sia Sentinel-2 che Sentinel-3 hanno fornito stime simili delle emissioni di metano, dimostrando l’utilità di Sentinel-3 nel quantificare le emissioni. Combinando i dati di questi due satelliti, i ricercatori possono ingrandire con precisione, identificando, quantificando e monitorando le fonti di metano corrispondenti alle colonne osservate nelle scansioni globali di Sentinel-5P.
Nella lotta contro il cambiamento climatico, comprendere e mitigare le emissioni di metano sono di fondamentale importanza. Sentinel-3, con la sua unica combinazione di copertura globale giornaliera e rilevazione di metano ad alta risoluzione, emerge come un prezioso asset nell’arsenale di strumenti per rintracciare e affrontare queste perdite elusive.
Con l’avanzamento della tecnologia e l’approfondimento della nostra comprensione, le osservazioni satellitari svolgeranno un ruolo fondamentale nello sforzo globale per combattere il cambiamento climatico.
