Etiyopya’nın başkenti Addis Ababa’da yer alan bu hareketli cadde, NASA tarafından yürütülen hava kalitesi araştırmasının konusudur. Ninaras (CC BY-SA 4.0)
NASA tarafından finanse edilen bir hava kirliliği izleme ağı, Etiyopya’nın başkenti Addis Ababa’da kara karbon veya yangınlar, dizel araçlar ve diğer yakma kaynaklarından üretilen partikül madde rolü hakkında şimdiye kadar elde edilen en detaylı uzun vadeli görüşlerden birini sağladı. Bu detaylı ölçümler, trafik yoğunluğu saatleri ve tatil kutlamalarıyla ilişkili artışlar da dahil olmak üzere kirliliğin günün hangi saatlerinde ve mevsimlerde nasıl değiştiğini gösteriyor. Bulgular, Amerika Birleşik Devletleri de dahil olmak üzere dünya çapındaki şehirler için geçerli.
Bilim insanları, 2022 ile 2025 yılları arasında Addis Ababa’nın farklı bölgelerinde konuşlandırılan NASA’nın Çok Açısal Aerosol Görüntüleyici (MAIA) projesi tarafından kullanılan 10 hava kalitesi izleme istasyonundan elde edilen verileri analiz ettikleri yeni bir makalede, ES&T: Air dergisinde yayımlanan dikkat çekici bir çalışmada, bu detayları incelediler.
Bu araştırma, Etiyopya’nın hava kalitesini iyileştirmeye yönelik adımlar atmasının ardından geldi. 2024 yılında, ülke dünyada içten yanmalı motorlu araçların ithalatını yasaklayan ilk ülke oldu ve şehirler bisiklet yollarının ve elektrikli araç altyapısının kurulumuna başladı. MAIA projesinin ölçümleri, Addis Ababa’nın büyümeye ve gelişmeye devam ederken hava kalitesindeki değişiklikleri anlamak için araştırmacılara bir temel sağlıyor.
Çalışma, çapı 2,5 mikrometreden küçük olan partikül maddeye (PM2.5) odaklanıyor. Makalede atıfta bulunulan 2025 Küresel Hava Durumu Raporu’na göre, PM2.5’e maruz kalması dünya genelinde her yıl yaklaşık 4,9 milyon ölüme neden oluyor. Birçok farklı türdeki PM2.5 arasında, kara karbonun insan sağlığı üzerindeki potansiyel etkileri nedeniyle özellikle inceleniyor.
Çalışmada, Addis Ababa’nın üç yıllık ortalama PM2.5 konsantrasyonunun 30 mikrogram/metreküp olduğu ve bu oranın Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı’nın (EPA) sağlıkla ilgili yıllık PM2.5 standardının üzerinde olduğunu tespit etti. Yeni makale, MAIA’nın yer tabanlı sensörlerinden elde edilen verilerin, Addis Ababa’daki ortalama kara karbon seviyelerinin, izlenen üç ABD metropol bölgesindeki seviyelere göre yaklaşık dört ila dokuz kat daha yüksek olduğunu gösterdiğini belirtiyor.
Bu, NASA’nın MAIA misyonunun şehirdeki hava kalitesini incelemek için kullandığı 10 sensörden biridir. MAIA’nın hava sensörleri, dünyanın en ölümcül hava kirliliği türlerinden biri olan PM2.5 hakkında detaylı bilgiler sağlıyor. NASA/JPL-Caltech
“Bilgimiz dahilinde, bu Etiyopya’da yapılan ilk uzun vadeli, çok merkezli PM2.5 ve kara karbon ölçümlerinin sürekli olarak yapıldığı çalışmadır,” diyor, MAIA’nın baş sorumlu yardımcısı ve NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’ndaki Sina Hasheminassab. “Birçok hızla büyüyen şehirde uzun vadeli izleme sınırlıdır, bu nedenle bu ölçümler kirliliğin mekansal ve zamansal olarak nasıl değiştiğini anlamak için önemli bir temel sağlıyor.”
PM2.5’in bileşimi ve kaynakları, yerel coğrafya, trafik, sanayi ve diğer faktörlere bağlı olarak şehirler arasında önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Örneğin, çöl şehirlerinde daha fazla toz bulunurken, kömür yakıtlı santrallere yakın olanlarda daha yüksek sülfat konsantrasyonları olabilir. Dünyanın birçok bölgesinde uzun vadeli yüzey ölçümleri hala sınırlı.
NASA, Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Los Angeles, Atlanta ve Boston dahil olmak üzere dünya çapındaki on iki metropol bölgede hava kirliliği araştırmalarını destekliyor. Misyon, halihazırda faaliyette olan bir yer tabanlı sensör ağına ek olarak, İtalyan Uzay Ajansı (ASI) tarafından ASI uydusuna entegre edilecek ve 2027’nin sonlarına doğru fırlatılacak JPL tarafından üretilen bir uzay gözlemcisinden oluşuyor.
Kamera, farklı PM2.5 aerosol türlerini, ışığı yansıtma şekillerine göre belirleyerek, her şehirdeki partikül konsantrasyonlarının haritalarını çıkarmayı mümkün kılıyor. Bir gimbal üzerine monte edilen kamera, JPL tarafından geliştirilen ve parçacıkların arka plandan daha belirgin hale gelmesini sağlayan teknolojileri kullanarak çoklu açılardan veri topluyor ve bu da parçacıkların şekli ve boyutu hakkında değerli bilgiler sağlıyor.
MAIA misyonu, bir uzay görevinin ekibinde kamu sağlığı araştırmacılarını içeren ilk NASA projesi. Bu araştırmacılar, MAIA’nın PM2.5 konsantrasyon haritalarını sağlık verileriyle ilişkilendirerek, farklı parçacık türleri ile sağlık sonuçları arasındaki potansiyel ilişkileri inceleyecekler. Parçacık madde kirliliği hakkında daha iyi bir anlayış geliştirerek, araştırmacılar hava kalitesinin nasıl incelendiğini ve yönetildiğini geliştirebilirler.
“Bu çalışma, sensör verilerinin kendi başına ne kadar değerli olduğunu gösteriyor, ancak sensör ağı ile uydu gözlemlerini birleştirmek çığır açacak,” diyor, çalışmanın baş yazarı Kyan Shlipak, bu araştırmayı JPL’deki stajyerliği sırasında yaptı.
Bu harita, NASA’nın MAIA misyonunun şehirdeki hava kalitesini incelemek için kullandığı 10 sensörün konumlarını gösteriyor. NASA/JPL-Caltech
“Bu kozmopolit bir şehir ve birçok uluslararası topluluğa ev sahipliği yapıyor,” diyor, Addis Ababa Üniversitesi’nden ortak yazar Araya Asfaw, bu çalışmanın ana Etiyopya işbirliği ortağı. “Bunu Avrupa Birliği’nin bulunduğu Brüksel’in Afrika versiyonu olarak düşünebilirsiniz.”
“Gündüzleri trafik olsa da, gece bile odun ve diğer yakıtların yakılması nedeniyle yüksek emisyonlar görülüyor,” diyor Asfaw.
MAIA sensör ağı, Addis Ababa’da gerçekleşen iki büyük tatilde, bonfires (ateşler) yakıldığı dönemlerde kara karbon seviyelerinde artış tespit etti ve fosil yakıtlardan kaynaklanan parçacıkların ateşlerden kaynaklananları ayırt edebildi. Bu bulgular, detaylı ölçümlerin araştırmacıların farklı partikül madde kaynaklarını nasıl belirleyebileceğini ve bir şehrin içindeki hava kalitesinin zaman içinde nasıl değiştiğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabileceğini gösteriyor.
