Notícia

Rede de sensores inédita permite medição de gases de efeito estufa nas cidades

Fonte

Universidade Técnica de Munique

Data

quinta-feira, 18 março 2021 17:25

Áreas

Cidades. Ciência Ambiental. Monitoramento Ambiental.

A cidade de Munique, na Alemanha, abriga a primeira rede de sensores totalmente automatizada do mundo para medir as emissões urbanas de gases de efeito estufa com base em sensoriamento remoto da atmosfera baseado em solo. Ele foi desenvolvido por cientistas do grupo da Dra. Jia Chen, professora de Sensoriamento e Modelagem Ambiental da Universidade Técnica de Munique (TUM). Agora, qualquer pessoa pode visualizar os dados de medição por meio de uma plataforma na Internet.

A rede de sensores MUCCnet (rede da coluna urbana de carbono de Munique) consiste em cinco instrumentos ópticos de alta precisão que analisam os espectros de luz do sol. Eles medem a concentração dos gases dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e monóxido de carbono (CO). Como cada gás tem sua própria “impressão digital” espectral única, as concentrações desses gases podem ser determinadas nas colunas de ar entre os instrumentos e o sol.

“Medindo uma coluna vertical da atmosfera, perturbações locais podem ser removidas. Portanto, este tipo de balanceamento de gases de efeito estufa é considerado particularmente robusto e preciso”, disse a professora Jia Chen.

Medições em cinco locais dentro e ao redor de Munique

Um dos dispositivos de medição da MUCCnet está localizado no campus principal da TUM e mede as concentrações no centro da cidade. Quatro outros dispositivos estão localizados nas fronteiras da cidade de Munique em todas as quatro direções cardeais (norte: Oberschleissheim, leste: Feldkirchen, sul: Taufkirchen e oeste: Graefelfing).

A professora Chen explica o princípio em termos simples: “Montamos um sensor a favor do vento na cidade e o segundo contra o vento. Portanto, qualquer aumento de gases entre o primeiro sensor e o segundo sensores deve ter sido gerado de dentro da cidade.” Para cobrir o máximo possível de direções do vento, há um sensor em cada direção cardinal. Com a entrada dos dados do sensor e parâmetros meteorológicos, computadores de alto desempenho podem criar um mapa de emissão espacial da cidade.

Usando dados medidos para melhorar os números de emissões calculados

De acordo com o Acordo do Clima de Paris, as medições atmosféricas não são necessárias para cumprir as metas de emissões. “Em vez disso, os números de emissões que ouvimos nas notícias são baseados em cálculos”, explicou a professora Jia Chen.

Entre outras coisas, isso torna impossível detectar fontes até agora desconhecidas – como vazamentos em gasodutos. Portanto, a equipe da pesquisadora Jia Chen e líder do projeto Dr. Florian Dietrich criou a rede MUCCnet para medir as emissões com alta precisão, o que pode reduzir imprecisões nos cálculos.

Os dados de medição podem ser acessados online

Desde o início de 2021, os pesquisadores operam um site que não só disponibiliza os dados de medição para todos, mas também explica os dispositivos usados e os princípios empregados para obtê-los. As partes interessadas podem encontrar valores absolutos de concentrações de gases de efeito estufa no portal e podem, por exemplo, fazer comparações entre estações em locais diferentes.

“Visto que a mudança climática é um problema global, a rede de Munique deve ser apenas o primeiro passo”, disse a professora Chen. No futuro, sua equipe planeja usar medições de satélites de gases de efeito estufa existentes para expandir os métodos e modelos desenvolvidos em Munique em todo o mundo e, assim, dar uma contribuição decisiva para a compreensão e solução do problema climático.

Os resultados foram publicados na revista científica Atmospheric Measurement Techniques.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a página da rede MUCCnet (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Técnica de Munique (em inglês).

Fonte: Universidade Técnica de Munique. Imagem: um dos sensores da rede MUCCnet . Fonte: Dr. Florian Dietrich, Universidade Técnica de Munique.