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Sentinel-5P rileva l’inquinamento atmosferico prodotto dalle navi

L’inquinamento atmosferico causato dal trasporto marittimo ha un impatto diretto sulle qualità dell’aria in molte città costiere, incidendo in maniera importante sulla salute della popolazione. Il monitoraggio delle emissioni provenienti dalle navi è quindi diventato fondamentale e il satellite Sentinel-5P del programma Copernicus potrebbe essere la chiave della sua attuazione.

Un team di scienziati internazionale del Royal netherlands meteorological institute (Knmi), dell’Università di Wageningen, dell’Ispettorato per l’ambiente umano e i trasporti del Ministero delle infrastrutture e della gestione delle acque, dell’Università di Salonicco e dell’Università di scienze e tecnologie dell’informazione di Nanchino, ha lavorato a un nuovo metodo per rilevare le emissioni di biossido di azoto nei dati di Sentinel-5P.

Il team ha scoperto modelli nei dati satellitari sunglint, o riflesso solare in italiano, sull’oceano che assomigliano molto alle scie di emissioni provenienti dalle navi. Questo scintillio si verifica quando la luce solare si riflette sulla superficie irregolare dell’oceano creando una luce diffusa in diverse direzioni che lascia strisce sfocate di luce nei dati satellitari. 

Modelli di concentrazione di biossido di azoto in condizioni di luce solare. Dati Copernicus Sentinel modificati (2018), elaborati da Georgoulias et al.

Gli algoritmi satellitari spesso tendono a confondere le superfici luminose con la nuvolosità e differenziarle era sempre stato molto difficile, ma gli scienziati del Knmi, in uno studio pubblicato lo scorso anno, sono riusciti a distinguere la neve e il ghiaccio dalle nuvole, misurando l’altezza della nuvola e confrontandola con l’altitudine della superficie terrestre. Il team ha allora applicato lo stesso metodo al bagliore del sole sugli oceani ed è stato in grado di attribuire le emissioni registrate nei dati di Sentinel-5P alle singole imbarcazioni. Confrontando le informazioni ottenute con la posizione della nave e tenendo conto del vento che avrebbe potuto spostare la scia proveniente dai fumaioli, il team ha dimostrato che le strutture rilevate corrispondono alle tracce delle imbarcazioni.

«Riteniamo che questi nuovi risultati dimostrino interessanti possibilità per il monitoraggio delle emissioni delle navi a sostegno della regolamentazione ambientale dallo spazio. Le future missioni satellitari pianificate con una migliore risoluzione spaziale, come i satelliti antropogenici del programma Copernicus per il monitoraggio dell’anidride carbonica, dovrebbero consentire una migliore caratterizzazione delle scie di emissione delle navi di biossido di azoto e, possibilmente, il rilevamento di scie di navi più piccole » ha commentato Claus Zehner, Mission Manager Sentinel-5P dell’Esa

Il programma Copernicus è il programma di osservazione della Terra dell’Unione europea, dedicato a monitorare il nostro pianeta e il suo ambiente. È coordinato e gestito dalla Commissione europea in collaborazione con gli stati membri.

 

Immagine in evidenza: Modelli di emissione di biossido di azoto in rosso scuro nel Mar Mediterraneo centrale il 2 luglio 2018. Dati Copernicus Sentinel modificati (2018), elaborati da Georgoulias et al.

 

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