ПГ шығарындыларын мониторингтеудегі серпіліс: EnMAP жерсерігі алғаш рет бір уақытта CO₂ және NO₂ өлшеді

Майнцтағы Макс Планк химия институты мен Гейдельберг университетінің зерттеу тобы өнеркәсіптік объектілердің, атап айтқанда, әлемдегі ең ірі шығарындылар көздерінің бірі - Сауд Арабиясы мен Оңтүстік Африка Хайвелд аймағындағы электр станцияларының шығарындыларын бақылау үшін EnMAP қолданды.

CO₂ және NO₂ - климатқа, денсаулыққа және ауа сапасына теріс әсер ететін ең маңызды антропогендік ауаны ластаушы заттардың бірі. Жерсеріктік өлшеулер ұзақ уақыт бойы шығарындыларды тәуелсіз мониторингтеудің негізгі құралы болып саналды, дегенмен, бұрын едәуір шектеулер болған: жерсеріктік сенсорлардың көп бөлігінде жеке өнеркәсіптік қондырғылардан шығарындыларды дәл түсіру үшін жеткілікті ажыратымдылығы болмады.

Қолданылатын құрылғылардың көпшілігі ластаушы заттардың іздерін үш бес шақырымға дейін түсіре алады, бұл жеке электр станциялары деңгейінде шығарындылар көздерін анықтауға мүмкіндік бермейді. Сонымен қатар, бұлттар, атмосфералық процестер және азот оксидтерінің химиялық реакциялары деректерді түсіндіруді едәуір қиындатады.

"EnMAP деректері көмегімен біз, мысалы, Сауд Арабиясы мен Оңтүстік Африка Хайвельд аймағында, жеке электр станцияларының шығарындыларында CO₂ және NO₂ таралуын анықтадық" — деп түсіндіреді Кристиан Боргер, зерттеудің жетекші авторы.

EnMAP жерсерігі шағылысқан күн сәулесінде "спектрлік іздерді" бекіту үшін спектрлік зондтау технологиясын қолданады, бұл көмірқышқыл газының (CO₂) және азот диоксидінің (NO₂) концентрациясын дәл анықтауға мүмкіндік береді. 30 метрлік ажыратымдылықтың арқасында жерсерік ірі өнеркәсіптік аймақтарда ғана емес, сондай-ақ жекелеген объектілерде де шығарындыларды анықтай алады, ластанудың егжей-тегжейлі мониторингін қамтамасыз етеді. CO₂ және NO₂ бір мезгілде бақылау тек шығарындылардың көлемін ғана емес, сонымен қатар атмосферада болатын химиялық процестерді, мысалы, азот оксидтерінің конверсияларын талдауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, жерсеріктік өлшеулерден алынған NOx/CO₂ арақатынасы электр станцияларының тиімділігін және олардың қоршаған ортаға әсерін бағалауға мүмкіндік береді, бұл ластану көздерін дәлірек түсінуге және оларды азайту шараларын әзірлеуге ықпал етеді.

EnMAP технологиясына негізделген шығарындыларды жерсеріктік мониторингтің жаңа әдісін енгізу атмосфераның ластануын жаһандық бақылау үшін бірқатар маңызды артықшылықтарға қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Екіншіден, әдіс **қолданылатын технологиялардың тиімділігін талдау** жасауға мүмкіндік береді. NOx/CO2 арақатынасын есептеу арқылы белгілі бір объектілерде қолданылатын технологиялардың қаншалықты экологиялық таза екенін анықтауға болады. Бұл экологиялық стандарттардың сақталуын дәлірек бақылауға және ең аз тиімді қондырғыларды анықтауға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, алғаш рет осындай жоғары дәлдікпен **атмосферадағы химиялық реакцияларға бағалау** жүргізуге болады. CO₂ және NO₂ бір мезгілде бақылау шығарындыларда NO-дан NO2-ге айналу процестерін тікелей бақылауға мүмкіндік береді, бұл атмосфералық химияны және оның қоршаған ортаға әсерін жақсы түсінуге ықпал етеді. Бұл тәсіл бақылауды жақсартып қана қоймайды, сонымен қатар атмосфералық процестерді модельдеу үшін деректерді ұсынады, бұл шығарындыларды азайту және климаттың өзгеруін азайту стратегияларын әзірлеу үшін өте маңызды.

Зерттеу нәтижелері EnMAP сияқты кеңістіктік ажыратымдылығы жоғары жерсеріктер өнеркәсіптік шығарындыларды мониторингтеуді едәуір жақсарта алатынын көрсетті. Бұл - жерсеріктерді қолданумен ауаның ластануын бақылаудың жаһандық жүйесін құрудағы маңызды қадам.

Осылайша, EnMAP сияқты жерсеріктерді дамыту CO2M сияқты халықаралық жобалармен үйлесімділікте климаттың өзгеруімен күресудің жаңа перспективаларын ашады. Жерсеріктік мониторингтің арқасында елдер мен корпорациялар өздерінің шығарындылары туралы ашық есеп бере алады, ал халықаралық ұйымдар климаттық міндеттемелердің орындалуын бақылай алады.

Макс Планк химия институты мен Гейдельберг университетінің ғалымдары әзірлеген әдіс - ластануды бақылау технологиясының сапалы серпіліс. Оның көмегімен шығарындылар көлемін жазып қана қоймай, сондай-ақ объектілердің тиімділігін талдауға, химиялық түрлендірулерді бақылауға және экологиялық стратегияларды оңтайландыруға болады.

EnMAP сияқты жерсеріктік мониторинг технологияларын енгізу Қазақстанға парниктік газдар мен атмосфераны ластаушы заттардың шығарындыларын бақылау саласында кең перспективалар ашады. Бұл Қазақстанның 2060 жылға қарай көміртегі шығарындыларын азайту жөніндегі халықаралық міндеттемелері аясында ерекше маңызды. Шығарындылар туралы ашық деректер ұлттық климаттық міндеттемелерді тиімдірек орындауға, халықаралық серіктестер алдындағы есептілікті жақсартуға және елдің климаттық саясатына деген сенімділікті арттыруға ықпал етуі мүмкін.