Las emisiones de dióxido de carbono en Los Ángeles cayeron un 33% en abril de 2020 en comparación con años anteriores. a medida que las carreteras se vaciaron y la actividad económica se desaceleró debido a la pandemia de COVID-19, según un nuevo estudio en Cartas de investigación geofísica . En Washington D.C./ Región de Baltimore, emisiones de dióxido de carbono, o CO ₂ , cayó un 34% durante el mismo período.

El estudio fue dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y la Universidad de Notre Dame.

Si bien las reducciones de emisiones son significativas, el método que los científicos utilizaron para medirlos puede tener un mayor impacto a largo plazo.

En ambos lugares, Los científicos habían instalado previamente redes de sensores en tejados y torres para monitorear la concentración de CO ₂ en el aire. Utilizaron los datos de esas redes de sensores para estimar la caída de las emisiones.

Esta puede parecer una forma obvia de estimar las emisiones, pero no es así como se suele hacer. La mayoría de las ciudades estiman sus emisiones contando los efectos de las actividades que causan emisiones, como el número de millas recorridas por vehículos o los pies cuadrados de edificios con calefacción y refrigeración. Estos se denominan métodos "de abajo hacia arriba" porque se basan principalmente en actividades sobre el terreno.

Este nuevo estudio demuestra que los métodos "de arriba hacia abajo", basado en la medición de la concentración de CO ₂ en el aire, puede producir estimaciones de emisiones fiables. Los científicos pudieron probar esos métodos cuando las emisiones cayeron repentinamente debido al COVID-19.

"Este fue un experimento completamente inesperado, y uno que no queremos volver a hacer nunca, ", dijo el autor principal y científico de datos del JPL, Vineet Yadav." Pero nuestros resultados muestran que pudimos detectar el inicio de las reducciones de emisiones en unos pocos días ".

Los científicos han estado desarrollando métodos de arriba hacia abajo para medir el CO ₂ emisiones durante varios años. "Este estudio muestra que la tecnología ha madurado lo suficiente como para producir resultados fiables y puede ponerse en funcionamiento, ", dijo la científica y coautora del NIST, Kimberly Mueller. Eso le daría a las ciudades una nueva herramienta importante en sus esfuerzos por reducir las emisiones.

Las estimaciones de arriba hacia abajo son difíciles de lograr porque la mayor parte del CO ₂ en el aire por encima de las ciudades no es de emisiones locales. La mayor parte está ahí de forma natural, y una parte se emite fuera de las fronteras de la ciudad y entra con el viento. El truco consiste en averiguar cuánto CO ₂ en el aire sobre la ciudad se generó localmente.

"Mi asesor de doctorado solía describir la atmósfera como una gran taza de café, "dijo Mueller." Has añadido crema, y estás tratando de remover el café para ver dónde y cuándo pones la crema ".

Para revolver el café atmosférico, los científicos utilizaron datos sobre la velocidad del viento, dirección y otros factores. Esto les permitió estimar en qué parte de una ciudad se originaron las emisiones y qué tan grandes eran.

Aunque es difícil de lograr, Las mediciones de arriba hacia abajo tienen varias ventajas. Primero, pueden proporcionar una retroalimentación relativamente rápida sobre si los esfuerzos para reducir las emisiones están funcionando. Si una ciudad cambia los patrones de tráfico o aumenta el transporte público, por ejemplo, Las estimaciones de arriba hacia abajo pueden proporcionar datos sobre si esos esfuerzos realmente conducen a una reducción de las emisiones.

Además, un estudio reciente, también es coautor de Mueller, indicó que las ciudades de EE. UU. a menudo subestiman sus emisiones cuando solo utilizan métodos ascendentes. Otro estudio reciente mostró que la combinación de métodos ascendentes con métodos descendentes aumenta la precisión. (Ambos estudios fueron financiados en parte por NIST).

"Las mediciones precisas son fundamentales para cualquier estrategia de gestión de las emisiones de gases de efecto invernadero, "dijo James Whetstone, líder del grupo de medición de gases de efecto invernadero del NIST y coautor del estudio. "Esa es la única forma de saber si está progresando hacia sus metas".

NIST, La NASA y otros socios de investigación están utilizando las redes de sensores en Los Ángeles y Washington, D.C./Baltimore para desarrollar y probar métodos de arriba hacia abajo como una forma de lograr estimaciones de emisiones más precisas. Este proyecto de investigación se centra en las ciudades, en parte porque las ciudades representan una parte importante y creciente del CO2 mundial. ₂ emisiones.

Las caídas de emisiones de 33% y 34% en Los Ángeles y la región de DC / Baltimore representan reducciones en relación con las emisiones promedio de abril de los dos años anteriores. Los investigadores utilizaron tres métodos diferentes para detectar el cambio en las emisiones basándose en mediciones atmosféricas, todos los cuales detectaron la caída ocurriendo al mismo tiempo.

"Estas pruebas estadísticas independientes en diferentes piezas del rompecabezas dieron resultados consistentes, ", dijo el científico computacional de Notre Dame y coautor Subhomoy Ghosh. Esto nos da confianza en los hallazgos".

Además, los métodos parecían funcionar bien en ambos lugares, a pesar de condiciones ambientales muy diferentes. En los angeles, entra aire relativamente limpio del Pacífico. D.C. y Baltimore, por otra parte, reciben regularmente emisiones de las ciudades y centrales eléctricas del oeste. También en D.C. y Baltimore, los modelos de emisiones deben tener en cuenta los efectos de la primavera, cuando las plantas se vuelven verdes nuevamente y comienzan a extraer CO ₂ desde el aire. Los Ángeles experimenta una menor variación estacional en la absorción por parte de las plantas.

"Estos métodos eran lo suficientemente sólidos como para funcionar en entornos muy diferentes, "Dijo Mueller." El hecho de que estos métodos funcionen en ambos lugares significa que los resultados no fueron una casualidad ".