BIRA 50 jaar
Site en françaisView this website in English Zoeken

Persbericht

Satellietwaarnemingen onthullen een belangrijke bron van vervuiling in Noord-China

15 september 2016 - Wetenschappers van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Ruimte-Aeronomie (BIRA) hebben in samenwerking met wetenschappers van de ULB, het KNMI (Nederland) en de Universiteit van Peking (China) een belangrijke bron van vervuiling in het Chinees Laagland onderzocht: het verbranden van gewasresten.

Ze maakten hiervoor gebruik van 8 jaar aan waarnemingen afkomstig van de satellietinstrumenten OMI en GOME-2 (die in het UV en zichtbaar meten) en IASI (die in het infrarood meet). De onderzoekers identificeerden akkerbranden als de belangrijkste oorzaak van de zeer slechte luchtkwaliteit in juni in Noord-China. Deze resultaten zijn online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Scientific Reports op 31 augustus 2016.

 

Het Chinees Laagland, gelegen in het noordoosten van China, herbergt meer dan 300 miljoen inwoners, en is een van de grootste landbouwgebieden op aarde. Zij omvat een derde van het vruchtbare land van China, met tarwe en maïs als belangrijkste gewassen.

Het verbranden van landbouwafval op grote schaal is een veel voorkomende landbouwmethode: op die manier worden in juni, na de tarweoogst, de velden vrijgemaakt voor de volgende gewassen. Deze akkerbranden blijken echter een oorzaak van de ernstige luchtvervuiling die negatieve gevolgen heeft voor de gezondheid van de bevolking.

 

Formaldehyde
Formaldehyde gemeten door de OMI-sensor in het Chinees Laagland is in veel grotere hoeveelheden aanwezig in juni dan in andere maanden. Dit komt door de akkerbranden. Kwantificering van deze emissies werd mogelijk dankzij een flux-inversie methode.

 

Deze branden en hun impact op de luchtkwaliteit zijn voor het eerst onder de loep genomen aan de hand van het in kaart brengen van het gas formaldehyde. De wetenschappers verkrijgen deze kaarten dankzij de metingen in het ultraviolet-zichtbaar door de satellietinstrumenten OMI en GOME-2, evenals door gebruik te maken van numerieke simulaties met het atmosferische chemie model IMAGES-MAGRITTE ontwikkeld aan het BIRA.


Met het model en de satellietwaarnemingen, en door gebruik te maken van geavanceerde berekeningsmethoden, konden de onderzoekers aantonen dat de uitstoot veroorzaakt door de akkerbranden tussen de 5 en de 10 keer hoger ligt dan eerdere schattingen gebruikt in modellen, en ten minste dubbel zo hoog als de waarden in de emissie-inventaris, die gebaseerd is op de meest recente statistische gegevens.


Emissieflux van vluchtige organische stoffen in juni zoals voorspeld door de initiële statistische gegevens (links) en zoals bekomen werd op basis van satellietgegevens (rechts).


Onderzoekers van het Troposferische Modeleringsteam van het BIRA tonen aan dat de organische polluenten afkomstig van deze akkerbranden op zich minstens even belangrijk zijn als de emissies van alle andere menselijke activiteiten in de vlakte van China samen.

De impact van deze branden wordt bovendien bevestigd door de satellietwaarnemingen van andere chemische stoffen, zoals glyoxal en stikstofoxiden, eveneens gemeten door de OMI-sensor en methanol gemeten door de infraroodsensor IASI. Deze studie wijst op de dringende noodzaak om de landbouwpraktijken in dit gebied aan te pakken.

 

Bibliografie

T. Stavrakou, J.-F. Müller, M. Bauwens, I. De Smedt, C. lerot, M. Van Roozendael, P.-F. Coheur, C. Clerbaux, K. F. Boersma, R. van der A, and Y. Song. Substantial underestimation of post-harvest burning emissions in the North China Plain revealed by multi-species space observations. Scientific Reports 6, 32307, doi:10.1038/srep32307 (2016).


Contact

 

 

Dit onderzoek is gefinancierd  door het  Federaal Wetenschapsbeleid via het Space Applications Programma PRODEX, alsook door het  Chinees-Europees project  MARCOPOLO dat gefinancierd is door de Europese commissie (Kaderprogramma 7).

 

 

Link naar de website van het Federaal Wetenschapsbeleid
Link naar de Federale Portaalsite