Numero 67: carbonio terrestre

16 marzo 2023

Nel numero di questa settimana:

• I satelliti stabiliscono linee di base del carbonio terrestre
• Le piogge inondano il Territorio del Nord dell'Australia
• Droni e satelliti si accoppiano per dare un'occhiata più da vicino

Feature Story: Carbonio Parte 1: Terrestre

Il ciclo del carbonio terrestre non è complicato. A differenza di Cotton-Eyed Joe , sappiamo da dove viene ( croste continentali , oceani, suoli, piante) e dove va (l'atmosfera). Il problema sta nel crescente squilibrio tra questi stock mentre rilasciamo più carbonio dai materiali di quanto ne venga estratto dall'aria. Il nostro ritornello collettivo non è un insieme lirico di domande, ma un invito a raggiungere la neutralità del carbonio , ovvero zero netto. Questo è il punto in cui il carbonio emesso corrisponde al carbonio rimosso dall'atmosfera.

È un obiettivo che i governi e le aziende di tutto il mondo si sono impegnati e stanno cercando di raggiungere. Ma come uno stato di Facebook "è complicato", è difficile dire cosa sta realmente accadendo dietro le quinte, specialmente quando gli impegni per raggiungere l'azzeramento netto non sembrano coincidere con le nuove iniziative di emissione di carbonio . La sfida è enorme ma realizzabile. E alcune tecnologie stanno migliorando la nostra capacità di compiere significativi passi avanti. Quindi questa settimana, nella parte 1 della nostra serie sul carbonio, esploreremo come i satelliti stanno influenzando il ciclo terrestre del carbonio.

Il carbonio entra nell'atmosfera in modo naturale (vale a dire vulcani, decomposizione) o per attività umane. Lo emettiamo direttamente bruciando combustibili fossili ma anche indirettamente rimuovendo i pozzi di assorbimento del carbonio . Le foreste sono un modo economico ed efficace per sequestrare il carbonio. È per questo che l' attività di riforestazione sta correndo per mettersi al passo con la rapida scomparsa delle foreste. Iniziative come One Tree Planted hanno piantato oltre 50 milioni di alberi e utilizzano dati satellitari per monitorare la loro crescita.

Quanti alberi ci sono in Ruanda? Può sembrare una richiesta di colloquio di lavoro di Google, ma in realtà è una domanda a cui i ricercatori si sono proposti di rispondere . In precedenza, le mappe della copertura arborea spesso omettevano gli alberi trovati al di fuori delle foreste. Ma gli scienziati hanno scoperto che il 72% degli alberi del Ruanda sono stati trovati nei terreni agricoli e nelle savane dopo aver accoppiato i dati satellitari con tecniche di apprendimento automatico. Se stai stimando gli stock di carbonio e gli obiettivi di conservazione su dati errati, otterrai risultati errati.

Una soluzione leggermente più semplice rispetto alla coltivazione di nuovi alberi è preservare quelli già presenti. La deforestazione mette a repentaglio non solo la salute di interi ecosistemi ma anche eventuali mitigazioni apportate altrove . Se il tuo obiettivo è ridurre le emissioni di carbonio, devi conoscere la tua linea di base. I ricercatori dell'Arizona State University hanno stimato con maggiore precisione le emissioni di carbonio legate alla deforestazione utilizzando dati satellitari ad alta risoluzione. Hanno scoperto che le emissioni erano superiori del 24,3% rispetto agli studi precedenti .

A differenza di una taglia del selvaggio West, gli alberi valgono più da morti che da vivi . Almeno per come stanno oggi i mercati. Senza incentivi adeguati affinché i paesi proteggano le loro foreste, molti governi e proprietari terrieri locali guadagnano molto di più dall'industria del legno rispetto alle compensazioni di carbonio . Le misurazioni del carbonio devono essere il più precise possibile. Ma senza politiche complementari che ne incoraggino la protezione, questi pozzi di carbonio continueranno ad andare in malora.

Anche se importante, la deforestazione è solo un pezzo del puzzle. Gli scienziati possono misurare gli aumenti globali di anidride carbonica. Ma la divisione delle emissioni per paese, settore o sito specifico si basa in gran parte su previsioni autodichiarate e imprevedibili. Climate Trace lo sta cambiando. Questa coalizione combina dati satellitari e apprendimento automatico per stimare le emissioni aggiornate dalle centrali elettriche alle navi mercantili . È un punto di svolta per la responsabilità e un importante passo avanti per le accuse di "chi l'ha gestito".

Alla fine sarà necessario un compito erculeo per raggiungere a livello globale un budget di emissioni di carbonio pari a zero. Ma non puoi contare fino a zero senza conoscere la tua cifra attuale. E le iniziative che utilizzano i satelliti per aiutare a indicizzare e contare queste aggiunte e sottrazioni di carbonio possono fornire ai governi le linee di base più accurate fino ad oggi. Certo, è ancora un po' come rimettere il dentifricio nel tubetto. Se solo lo avessimo saputo molto tempo fa.

Ci vediamo tra qualche settimana per la parte 2 sul carbonio blu. Fino ad allora, goditi l'immagine piacevolmente quadrata sopra di un grande foraggio per il bestiame, una grande fonte di metano , e il cratere Batagaika, il più grande cratere di permafrost del mondo . La rientranza dall'aspetto di granchio a ferro di cavallo è in realtà molto più spaventosa di qualsiasi altra cosa dalle profondità dell'oceano. È un segno che il permafrost terrestre - i suoli permanentemente ghiacciati che coprono il 15% della terra nell'emisfero settentrionale - si sta sciogliendo e rilasciando gas serra.

Sensazioni remote: le piogge

Alcune immagini ci fanno dire "wow" più di Owen Wilson nel corso della sua carriera . Le piogge si sono riversate sul Northern Territory australiano all'inizio di questo mese e hanno riempito i corsi d'acqua in tutta la regione. Dai un'occhiata ad alcuni degli incredibili schemi dell'alluvione nel paesaggio. La pioggia è caduta e, si spera, ha spazzato via i ragni giganti del paese.

Spiegazione del satellite: droni e satelliti

Probabilmente è ovvio, ma siamo grandi fan della fotografia aerea in tutte le sue forme. E molti di noi sono appassionati di droni anche se ci atteniamo principalmente alla prospettiva del satellite orbitale. Ognuno ha i propri vantaggi unici, soprattutto quando si tratta di scalare. Vale a dire, i satelliti coprono un'area molto, molto più ampia ma con una risoluzione inferiore. E i droni coprono un'area più piccola ma più alta. Questo è il motivo per cui i satelliti possono fotografare interi cicloni o paesi ei droni possono fotografare singole tartarughe marine .

Ma possono anche essere accoppiati insieme per ottenere il massimo da entrambi. Nel condurre valutazioni dei danni dopo il Dixie Fire nel 2021, l'ufficio dello sceriffo ha utilizzato dati satellitari ad alta risoluzione per pianificare le traiettorie di volo del drone , che ha poi raccolto dati sulle rotte più sicure attraverso la città e le aree che necessitavano di ispezioni prioritarie.

Prendiamo ad esempio le seguenti immagini. Quanto sopra proviene dal nostro satellite con la risoluzione più alta, SkySat , a 0,5 metri e i due inferiori in basso provengono da un DJI Mavic 2 Pro. Stesso luogo ma prospettiva diversa. Riesci a individuare la parte dell'immagine SkySat in cui era posizionato il drone?

Tutte le immagini Ⓒ 2022 Planet Labs PBC

Montaggio: Ryder Kimball | Immagini: Ryder Kimball, Robert Simmon, Max Borrmann e Julian Peschel