AGU-panel undersøger miljøpåvirkninger af COVID-19-pandemien, som observeret fra rummet

COVID-19 har ændret den måde, vi lever og arbejder på, da forskellige sundheds- og sikkerhedsrestriktioner holder flere af os hjemme oftere. De resulterende ændringer i vores adfærd påvirker allerede miljøet omkring os på utallige måder, ifølge sammenligninger af fjernsensningsdata før og under pandemien indsamlet af NASA, U.S. Geological Survey (USGS), og ESA (European Space Agency) Jordobservatoriske satellitter m.fl.

Forskere fra flere institutioner præsenterede deres tidlige resultater på et virtuelt pressemøde den 7. december på den amerikanske geofysiske unions efterårsmøde i 2020. De fandt ud af, at miljøet hurtigt ændrer sig, og tidspunktet for disse ændringer synes at indikere, at pandemien kan være en grund. Skovrydningsraterne ændrer sig nogle steder, luftforurening falder, vandkvaliteten forbedres, og sne bliver mere reflekterende i nogle områder siden pandemien begyndte tidligere i år.

"Men vi får brug for mere forskning for klart at tilskrive miljøændringer til COVID, "sagde Timothy Newman, National Land Imaging Program Coordinator for United States Geological Survey (USGS).

Forskere og ingeniører som Newman bruger fjernsensningsdata til at observere, hvordan verden ændrer sig under COVID-19-pandemien, sammenligning af aktuelle fjernsensningsdata med tendenser før pandemi. Newmans program overvåger ugentlige ændringer med satellitbilleder fra de fælles NASA/USGS Landsat-satellitter og ESAs Sentinel-2-satellitter.

Newmans program observerede, at store skår af den brasilianske Amazonas regnskov blev ryddet fra juni til september i år, siden starten på COVID-19-pandemien. Hurtig skovrydning forekommer også i troperne nær Indonesien og Congo. Endnu, i andre dele af Amazonas regnskov som Colombia og Peru, skovrydning ser ud til at være aftaget noget siden pandemiens begyndelse.

Satellitbilleder og data fra Landsat viser også en reduktion af miljøforureningen i denne periode. Industrielle aktiviteter i Indien, herunder udvinding og knusning af sten til byggeprojekter, bremset eller standset på grund af COVID-19-nedlukninger. Kort efter, overfladeluftmålinger og Landsat termiske infrarøde data viste, at luftforureningsniveauerne var faldet betydeligt. En undersøgelse viste, at koncentrationen af ​​et luftforurenende stof kaldet partikler (PM) 10 faldt omkring en tredjedel til en fjerdedel af niveauet før pandemien i Indien.

Årevis, Ned Bair har studeret sne i Indus -flodbassinet - et netværk af bjergkæder og floder nær Indien, Kina, og Pakistan, der leverer vand til mere end 300 millioner mennesker.

"Når COVID-19 lockdown startede i Indien, Jeg troede straks, at det ville have indflydelse på snesækken, "sagde Bair, en snehydrololog ved University of California Santa Barbara's Earth Research Institute.

Bair så indlæg på sociale medier om, hvor klar luften var i Delhi og foreløbige data om, at luftkvaliteten blev forbedret under pandemien. Med mindre forurening i luften, han tænkte, der ville samle sig mindre støv og sod på sne i nærheden. Støv og andre luftforurenende stoffer påvirker sne albedo - hvor hvid og, derfor, reflekterende er sneen - som de ophobes på sneens overflade. Renere sne har en højere albedo, hvilket betyder, at den afspejler mere lysenergi og, dermed, smelter langsommere.

Bair og hans team fandt ud af, at sne-albedo var højere under pandemirelaterede nedlukninger end i de 20 år før-sandsynligvis et resultat af den betydelige reduktion i rejse- og industriaktivitet, da færre mennesker forlod hjemmet, og arbejdspladser blev lukket ned eller reducerede driften.

De brugte data fra instrumentet Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) ombord på NASAs Terra -satellit, og to computermodeller til filtrering af skyer, sten, træer, og alt det, der ikke var sne. Begge modeller viste, at sne i Indus var betydeligt renere under COVID-19-spærringerne. Brug af støv til at tilnærme alle forurenende stoffer, modellerne viste, at forurenende stoffer, der ophobes på sneen, faldt med 36 dele pr. million under gennemsnittet før pandemien-en ændring, der kan forsinke smeltningen af ​​nok sne til at fylde Lake Tahoe Dam i Californien, eller ca. 0,17-0,22 kubikmil (0,73-0,93 kubik kilometer).

Snesmeltning er en vigtig kilde til drikkevand for mere end 300 millioner mennesker, der bor i Indus -flodbassinet. Selvom ændringer i albedo ikke ændrer den samlede mængde snesmeltning, det vil ændre tidspunktet for hvornår sneen smelter - hvilket potentielt kan påvirke den tilgængelige vandforsyning i regionen.

Nima Pahlevan, forsker ved NASAs Goddard Space Flight Center, dykkede i at undersøge pandemiens indvirkning på vandkvaliteten rundt om i verden. Han kiggede på Landsat-8 og Sentinel-2 data om vandkvalitet ved at analysere proxyer som klorofyl-a, fast materiale suspenderet i vandet, og turbiditet - i det væsentlige et mål for, hvor rent vand er baseret på ting som suspenderede partikler af uorganisk sediment eller fytoplankton i vandet - under pandemien og sammenlignede disse målinger med år tidligere.

Resultaterne var grumsede på nogle områder. For eksempel, i San Francisco, Ændringer i nedbør i Californien gjorde det svært at sige, om pandemien påvirkede vandkvaliteten. Men et klarere billede dukkede op i det vestlige Manhattan -område i New York City.

"Vandet er blevet klarere i det vestlige Manhattan -område, fordi der var færre mennesker, der pendlede til Manhattan under lockdown, "forklarede han.

Spildevand fra boliger og virksomheder, samt afstrømning fra gader, behandles i spildevandsrensningsanlæg, før de slippes ud i nærliggende floder. Da byen pålagde en hjemmebestilling i midten af ​​marts, mange af Manhattans 2,1 millioner pendlere begyndte at arbejde hjemmefra eller forlod byen. Færre mennesker, der producerer disse forurenende stoffer, betyder, at færre partikler ender i vandet i Hudson -floden. Satellitdata viste et fald på mere end 40% i turbiditeten under pandemien i et afsnit af Hudson -floden.

Den bedre vandkvalitet holder sandsynligvis ikke, selvom, Siger Pahlevan. Når vi vender tilbage til præ-pandemisk adfærd, vandkvaliteten vil også vende tilbage. Mange af de miljøforbedringer, forskerne ser, vil ikke vare, hvis verden går tilbage til sine præpandemiske måder.