AI NASA pokazuje, jak zmniejsza się zawartość siarki w paliwie żeglugowym zmniejsza zanieczyszczenie powietrza na morzu

Redukcja siarki w paliwie żeglugowym obniżyła poziom zanieczyszczenia powietrza na morzu do najniższych poziomów w tym stuleciu w 2020 roku, zgodnie z modelem AI zbudowanym przez NASA. Tu też pomogła pandemia COVID-19.

A rządzić ustanowione przez Międzynarodową Organizację Morską (IMO) znaczące ograniczenie zawartości siarki w oleju opałowym dla statków pływających poza obszarami kontroli emisji weszły w życie dwa lata temu. Przewidywano, że ograniczenie zmniejszy emisje tlenku siarki o 77 procent – ​​co odpowiada 8.5 miliona ton metrycznych. Szkodliwy gaz zwiększa ryzyko kwaśnych deszczy i może powodować choroby układu oddechowego, sercowo-naczyniowego i płuc. 

Teraz badanie przeprowadzone przez NASA ujawnia, że ​​polityka IMO 2020 – i zmniejszony poziom ruchu żeglugowego na wczesnych etapach pandemii COVID-19 – sprowadziła zanieczyszczenie powietrza na żeglugę do najniższych poziomów od czasu rozpoczęcia śledzenia prawie 20 lat temu. Badacze stworzyli model AI do identyfikacji torów żeglugowych na 17-letnich zdjęciach wykonanych za pomocą przyrządu Moderate Imaging Spectroradiometer (MODIS) na pokładzie satelity Aqua do obserwacji Ziemi NASA w latach 2003-2020.

„Bez tego rodzaju kompletnego i wielkoskalowego pobierania próbek śladów statków nie możemy zacząć rozumieć tego problemu”, Tianle Yuan, naukowiec zajmujący się atmosferą z NASA Goddard Space Flight Center i University of Maryland, powiedziany Wtorek. Wyniki badania pojawiły się niedawno opublikowany in nauka. 

Obrazy ujawniły to, co model wykrył na początku jako „nietypowe linie chmur”. Chmury te powstają, gdy aerozole zanieczyszczeń wyrzucane ze statków mieszają się z parą wodną. Skoncentrowane kropelki rozpraszają więcej światła i wyglądają jaśniej niż inne rodzaje chmur na morzu, które zawierają większe cząsteczki soli.

Model pomógł naukowcom zdać sobie sprawę, że statki zaczęły generować mniejsze zanieczyszczenie powietrza w 2020 r., kiedy poziom siarki w paliwie został ograniczony.

„Gęstość śladów statków ulega znacznemu zmniejszeniu na każdym wykrytym głównym szlaku żeglugowym w porównaniu z klimatologią i osiąga rekordowo niskie wartości w prawie 20-letnim zapisie danych” – stwierdza dokument.

„Z wyjątkiem szlaków żeglugowych transpacyficznych i transatlantyckich inne szlaki żeglugowe nie są już widoczne. Średnia roczna gęstość śladów statków zmniejsza się o 50 procent lub więcej na pięciu głównych szlakach żeglugowych w porównaniu ze średnią klimatologiczną. Spadek jest jeszcze bardziej stromy w porównaniu z 2019 r.”

Światowy ruch żeglugowy spadł o 1.4 procent na kilka miesięcy podczas pandemii COVID-19 i pozostał niski w 2021 r., chociaż ta mniejsza liczba statków nie odpowiadała za duży spadek wykrytych szlaków żeglugowych. Naukowcy uważają, że rozporządzenie paliwowe IMO 2020 miało większy wpływ na zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza.

Udało im się również prześledzić popularne szlaki żeglugowe przez Azję i Amerykę w różnych momentach – takich jak spadek światowego handlu po kryzysie finansowym z 2008 roku. Były dwa inne spadki w ruchu żeglugowym w Azji w latach 2014-2016, kiedy Chiny importowały i eksportowały mniej zasobów. 

„Tory statków są świetnymi naturalnymi laboratoriami do badania interakcji między aerozolami a niskimi chmurami oraz tego, jak wpływa to na ilość promieniowania, jakie Ziemia otrzymuje i odbija z powrotem w kosmos” – powiedział Yuan. „To kluczowa niepewność, z którą mamy do czynienia, jeśli chodzi o to, co obecnie napędza klimat”. ®