Student der U of T geht im Kampf gegen den Klimawandel auf die Straße

Sebastian Ibarra Mendez, hier abgebildet, wie er einen Gasanalysator hinter seinem Fahrrad schleppt, ist Sommerforscher bei Climate Positive Energy, einer institutionellen strategischen Initiative der U of T (Foto von Chris Sasaki).

Veröffentlicht: 30. August 2023

Von Chris Sasaki

Als Gymnasiast in Cajicá, Kolumbien,Sebastian Ibarra Mendezentwickelte einen Methanmelder für Privathaushalte, der Benutzer vor schädlichen Gasmengen warnen sollte, die aus Haushaltsöfen austreten – ähnlich einem Rauch- oder Kohlenmonoxidmelder.

Mit der Idee, die er „Air Keeper“ nannte, gewann er einen nationalen Wettbewerb.

Ibarra Mendez beginnt nun sein viertes Jahr an der Fakultät für Künste und Wissenschaften der University of Toronto und konzentriert sich weiterhin auf die Messung von Methanlecks als Forscher im Sommersemester bei Climate Positive Energy, einer institutionellen strategischen Initiative der U of T.

Er undMischaal Kandapath – ein ehemaliger CPE-Sommerforscher – haben den Methangehalt in der gesamten Region Toronto überwacht, indem sie einen Gasanalysator hinter einem Fahrrad gezogen haben. Das mobile Gerät misst die Methankonzentration entlang verschiedener Routen und deckt Fahnen oder Hotspots mit überdurchschnittlichen Emissionswerten auf.

„Kilogramm für Kilogramm speichert Methan mehr als 20-mal mehr Wärme in der Atmosphäre als Kohlendioxid, daher ist es sehr wichtig, es zu verfolgen“, sagt Ibarra Mendez, die Physik und Statistik im Hauptfach und Informatik im Nebenfach studiert.

„Die Messung der Füllstände an verschiedenen Standorten hilft, Methanemittenten zu identifizieren. Es ermöglicht der Stadt Toronto, ihre Bemühungen besser auf die Reduzierung der Methanemissionen zu konzentrieren, und es kann verwendet werden, um bestehende Maßnahmen zur Lösung des Problems zu testen.“

Die Forscher fanden heraus, dass Wasseraufbereitungsanlagen ein Ort sind, an dem durch den Abbau biologisch abbaubarer Materialien in Toronto Methanfahnen entstehen. Die von den Studierenden gesammelten Daten können genutzt werden, um übermäßige Emissionen zu erkennen und Anlagenbetreibern dabei zu helfen, das Problem zu entschärfen.

Aktive Deponien stoßen ebenfalls Methan aus, und die Schadstofffahnen dieser Standorte sind ebenfalls in den Karten zu sehen.

Die Forscher stellten außerdem fest, dass nicht mehr genutzte Mülldeponien weiterhin in erheblichem Maße ausgasen.

„Mir wurde klar, dass man eine Mülldeponie schließen kann, sie aber immer noch eine Methanquelle bleibt“, sagt Ibarra Mendez.

Kürzlich entdeckte das Team sogar ein großes Leck in einem Krankenhaus in Toronto, das zu Messungen von 300 Teilen pro Million führte. „Die Methankonzentration in Ihrem Zuhause beträgt etwa 2 Teile pro Million – 300 ist also viel Methan“, sagt Ibarra Mendez.

Die Forschung ist Teil des laufenden GTA Urban Emissions-Projekts unter der Leitung vonDebra Wunch, außerordentlicher Professor im Fachbereich Physik der Fakultät für Künste und Wissenschaften und der School of the Environment.

Das Projekt ist nur ein Teil von Wunchs Gesamtforschung als Mitglied der Gruppe Erd-, Atmosphären- und Planetenphysik der Abteilung. Im Laufe ihrer Karriere hat sie sich auf die Messung atmosphärischer Treibhausgase konzentriert, um ein besseres Verständnis des Kohlenstoffflusses im Land, in den Ozeanen und in der Atmosphäre der Erde zu erlangen.

„Mit den Fahrradmessungen können wir Einrichtungen in der Stadt identifizieren, die Methan ausstoßen“, sagt sie. „Und dann, mit fünf Fernerkundungsinstrumenten an festen Standorten, erhalten wir einen größeren Überblick über die Emissionen im Stadtmaßstab – ich kann Ihnen nicht sagen, ob es sich um ein bestimmtes Gebäude oder eine bestimmte Straße handelt, aber wir können sehen, wie viel Methan in das Gebäude gelangt.“ Atmosphäre durch die Stadt als Ganzes. Und dann erhalten wir auch Messungen von Satelliten, die uns zeigen, wie viel Toronto im Vergleich zu anderen Städten auf der Welt produziert.“

Unter anderem stellt das Sommerforschungsprogramm „Climate Positive Energy“ (CPE) für Bachelorstudierende Mittel zur Verfügung, die zu Klima- und Nachhaltigkeitsthemen forschen, die „auf die Verwirklichung einer gerechten und gerechten Netto-Null-Zukunft ausgerichtet sind“.

„Vor diesem Hintergrund haben wir unsere Routen so geplant, dass sie Stadtteile mit unterschiedlichem Haushaltseinkommen abdecken“, sagt Ibarra Mendez. „Durch den Einsatz dieser Methodik stellen wir sicher, dass die gesammelten Daten nicht nur bestimmten Zielgebieten oder -gruppen zugute kommen, sondern alle in der gesamten GTA unterstützen.“

Die Forschung war nicht nur eine natürliche Erweiterung des Methan-Alarms, an dem er in der High School zu arbeiten begann, sondern ermöglichte es Ibarra Mendez auch, einem anderen seiner Interessen nachzugehen: dem Radfahren.

„Ja, ich fahre wirklich gern Rad“, sagt er. „Und wir haben bisher über 160 Kilometer zurückgelegt. Für mich ist es also der perfekte Job.“