{"id":196338,"date":"2019-11-19T14:00:14","date_gmt":"2019-11-19T13:00:14","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=196338"},"modified":"2019-11-19T14:00:14","modified_gmt":"2019-11-19T13:00:14","slug":"schadstoffe-luft-punktgenau-ermitteln-weltraum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/schadstoffe-luft-punktgenau-ermitteln-weltraum\/","title":{"rendered":"Schadstoffe in der Luft punktgenau ermitteln \u2013 aus dem Weltraum"},"content":{"rendered":"

Stickoxide (NO und NO2) werden haupts\u00e4chlich bei Verbrennungsprozessen in Anlagen f\u00fcr Kohle, \u00d6l, Gas, Holz und Abf\u00e4lle und Motoren ausgesto\u00dfen, entstehen aber auch in Industrieprozessen und in der Landwirtschaft. Schadstoffquellen genau zu lokalisieren und dann den Aussto\u00df von Stoffen wie Stickoxiden auch noch genau zu messen, stellt St\u00e4dte und Gemeinden mitunter vor gro\u00dfe Probleme. Um die Belastung der Luft durch Stickoxide vorhersagen zu k\u00f6nnen und Strategien zur Reduktion zu entwickeln, ist aber genau das unerl\u00e4sslich. Au\u00dferdem m\u00fcssen L\u00e4nder gem\u00e4\u00df nationaler und internationaler Konventionen wie dem Kyoto-Protokoll angeben, wie viele Treibhausgase und Luftschadstoffe sie produzieren. Die Daten werden in sogenannten Emissionsinventaren erfasst.<\/p>\n

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\u00a9Umweltbundesamt<\/figcaption><\/figure>\n

Die t\u00e4glichen Satellitenmessungen, die bisher als eine der Methoden eingesetzt wurden, bringen jedoch keine genauen Ergebnisse, da das Messger\u00e4t eine bestimmte Fl\u00e4che beobachtet und dabei alle Schadstoffe zwischen Erdboden und Satellit registriert. Diese Werte variieren oft stark und werden daher im Allgemeinen \u00fcber einen Zeitraum von mehreren Monaten erfasst. Aufgrund wechselnder Winde w\u00fcrden die vom All aus ermittelten Emissionswerte \u201everschmieren\u201c und so das r\u00e4umliche Aufl\u00f6sungsverm\u00f6gen der Messungen verringern, erkl\u00e4ren Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts f\u00fcr Chemie<\/a> in Mainz.<\/p>\n

Gemeinsam mit Kollegen aus China und den USA haben die Forscher nun einen Weg gefunden, die r\u00e4umliche Aufl\u00f6sung der Stickoxidemissionsdaten entscheidend zu verbessern \u2013 mit Hilfe des k\u00fcrzlich gestarteten Forschungssatelliten S5P\/TROPOMI der Europ\u00e4ischen Weltraumorganisation ESA. TROPOMI steht f\u00fcr Tropospheric Monitoring Instrument. Das Spektrometer misst neben Stickoxiden auch andere Schadstoffe und Treibhausgase wie Kohlenmonoxid, Formaldehyd, Ozon und Methan und fliegt an Bord des Sentinel-5 Precursor (S-5P) Satelliten der ESA seit Oktober 2017 um die Erde.<\/p>\n

Mehr Artikel zum Thema Luftverschmutzung finden Sie hier.<\/a><\/strong><\/em><\/p>\n

Lokale Bestimmung bis auf zwei Kilometer<\/h3>\n

Dank dieser Werte, die TROPOMI lieferte, k\u00f6nnen die Wissenschaftler die exakten Mengen der ausgesto\u00dfenen Schadstoffmengen erheblich besser bestimmen. Dazu kombinierte das Team Messungen des Satelliten mit Winddaten und konnte dadurch aus dem horizontalen Transport des Schadstoffs auf die zugrunde liegenden Emissionen schlie\u00dfen. So konnte es auch das Verschmieren des Signals zur\u00fcckrechnen.<\/p>\n

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Das TROPOMI-Instrument an Bord des Forschungssatelliten Sentinel-5P misst eine Vielzahl von Schadstoffen wie Stickoxide. Quelle: ESA<\/figcaption><\/figure>\n

\u201eUnser Verfahren macht es m\u00f6glich, punktuelle Emissionsquellen wie einzelne Kohlekraftwerke von der Hintergrundverschmutzung auf bis zu zwei Kilometer genau zu lokalisieren\u201c, sagt Steffen Beirle, Erstautor der Studie, die in der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins Science Advances ver\u00f6ffentlicht wurde. Au\u00dferdem k\u00f6nne man so \u201edie emittierten Schadstoffmengen auch zuverl\u00e4ssiger quantifizieren\u201c und damit \u201eEmissionsinventare beispielsweise auf ihre Aktualit\u00e4t und r\u00e4umliche Muster\u201c \u00fcberpr\u00fcfen.<\/p>\n

Das Emissionsmuster erlaube die eindeutige Zuordnung zu Punktquellen und Trennung von Kraftwerken und anderen Quellen wie Verkehr, betonen die Wissenschaftler. Mit Hilfe dieser neuen Methode konnte zum Beispiel f\u00fcr die Gegend um die saudi-arabische Hauptstadt Riad ein detailliertes Emissionsmuster entstehen, das die Schadstoffemissionen der verschiedenen \u00d6l- und Gaskraftwerke in der Umgebung zeigt. Nachdem die Forscher auch f\u00fcr Deutschland und S\u00fcdafrika solche Emissionsmuster erstellt hatten, zeigte sich, dass Kohlekraftwerke hier die gr\u00f6\u00dften Einzelquellen von Stickoxiden sind.<\/p>\n

Titelbild: Stickoxidemissionen im n\u00f6rdlichen Rheinland. Die Auswertung gemittelter Satellitendaten (April bis Oktober 2018) mit Hilfe der neuen Methode grenzt die Emissionen der Braunkohlekraftwerke Niederau\u00dfem und Neurath klar von denen der St\u00e4dte K\u00f6ln und D\u00fcsseldorf ab. Quelle: MPIC, S. Beirle\u00a0<\/em><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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