تظهر وكالة ناسا للذكاء الاصطناعي أن خفض الكبريت في وقود الشحن يحد من تلوث الهواء في البحر

خفض الكبريت في وقود الشحن من مستويات تلوث الهواء في البحر إلى أدنى مستويات هذا القرن في عام 2020 ، وفقًا لنموذج الذكاء الاصطناعي الذي أنشأته وكالة ناسا. ساعد جائحة COVID-19 أيضًا هنا أيضًا.

A حكم التي وضعتها المنظمة البحرية الدولية (IMO) التي تحد بشكل كبير من محتوى الكبريت في زيت الوقود للسفن التي تسافر خارج مناطق التحكم في الانبعاثات ، دخلت حيز التنفيذ منذ عامين. ومن المتوقع أن يؤدي هذا التقييد إلى خفض انبعاثات أكسيد الكبريت بنسبة 77 في المائة - ما يعادل 8.5 مليون طن متري. يزيد الغاز الضار من خطر هطول الأمطار الحمضية ويمكن أن يتسبب في أمراض الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية والرئة. 

الآن ، كشفت دراسة أجرتها وكالة ناسا أن سياسة IMO 2020 - وانخفاض مستويات حركة الشحن خلال المراحل الأولى من جائحة COVID-19 - أدت إلى انخفاض تلوث الهواء في الشحن إلى أدنى مستوياته منذ بدء التتبع منذ ما يقرب من 20 عامًا. صاغ الباحثون نموذجًا للذكاء الاصطناعي لتحديد مسارات الشحن في 17 عامًا من الصور التي التقطتها أداة مقياس الطيف التصويري ذي الدقة المعتدلة (MODIS) على متن القمر الصناعي أكوا لمراقبة الأرض التابع لناسا من 2003 إلى 2020.

"بدون هذا النوع من أخذ العينات الكاملة والواسعة النطاق لمسارات السفن ، لا يمكننا البدء في فهم هذه المشكلة" ، هكذا قال تيانلي يوان ، عالم الغلاف الجوي في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا وجامعة ماريلاند ، محمد يوم الثلاثاء. كانت نتائج الدراسة مؤخرًا نشرت in علوم. 

كشفت الصور ما اكتشفه النموذج على أنه "خطوط سحابة شاذة" في البداية. تتشكل هذه الغيوم عندما تختلط الهباء الجوي الملوث المنبعث من السفن مع بخار الماء. تشتت القطرات المركزة مزيدًا من الضوء وتبدو أكثر إشراقًا من أنواع السحب الأخرى في البحر ، والتي تحتوي على جزيئات ملح أكبر.

ساعد النموذج الباحثين على إدراك أن السفن بدأت في توليد تلوث أقل للهواء في عام 2020 ، عندما تم تقييد مستوى الكبريت في الوقود.

"كثافة مسار السفن تشهد انخفاضًا قويًا في كل ممر شحن رئيسي تم اكتشافه مقارنةً بعلم المناخ وتصل إلى أدنى مستوياتها في سجل البيانات لمدة 20 عامًا تقريبًا" ، كما تقول الورقة.

"باستثناء ممرات الشحن العابرة للمحيط الهادئ وعبر شمال الأطلسي ، لم تعد ممرات الشحن الأخرى واضحة المعالم. ينخفض ​​متوسط ​​كثافة مسار السفن السنوي بنسبة 50 في المائة أو أكثر في خمسة ممرات شحن رئيسية مقارنة بالمتوسط ​​المناخي. الانخفاض أكثر حدة إذا ما قورن بعام 2019. "

انخفضت حركة النقل البحري العالمية بنسبة 1.4 في المائة لبضعة أشهر خلال جائحة COVID-19 وظلت منخفضة في عام 2021 ، على الرغم من أن تلك السفن القليلة لم تفسر الانخفاض الكبير في مسارات الشحن المكتشفة. يعتقد الباحثون أن تنظيم الوقود IMO 2020 كان له تأثير أكبر في الحد من تلوث الهواء.

كما تمكنوا من تتبع طرق الشحن الشائعة عبر آسيا وأمريكا في أوقات مختلفة - مثل انخفاض التجارة العالمية في أعقاب الأزمة المالية لعام 2008. كان هناك انخفاضان آخران في حركة الشحن في آسيا بين عامي 2014 و 2016 عندما كانت الصين تستورد وتصدر موارد أقل. 

قال يوان: "تعد مسارات السفن مختبرات طبيعية رائعة لدراسة التفاعل بين الهباء الجوي والسحب المنخفضة ، وكيف يؤثر ذلك على كمية الإشعاع التي تتلقاها الأرض وتعكسها مرة أخرى إلى الفضاء". "هذا هو عدم اليقين الرئيسي الذي نواجهه فيما يتعلق بالدوافع المناخية في الوقت الحالي." ®