زمین و اقلیمپیش‌چاپمشاهده۳ دقیقه مطالعه

سه کارخانهٔ نایلون از نگاه فضا

اکسید نیتروژن یا نیتروس اکسید (N₂O) گاز گلخانه‌ای کم‌سروصدا اما بسیار قدرتمندی است: گرم به گرم، اقلیم را ۲۷۳ برابر بیشتر از دی‌اکسید کربن گرم می‌کند و یکی از عوامل اصلی تخریب لایهٔ اوزون استراتوسفر است. کشاورزی بزرگ‌ترین منبع انسانی آن است و مهارش از همه دشوارتر. اصلاح صنعت آسان‌تر است — و نقطهٔ شروع آن تولید اسید آدیپیک است که عمدتاً برای ساخت نایلون به کار می‌رود.

محصول جانبی‌ای که می‌توان نابودش کرد

تولید اسید آدیپیک تقریباً مولکول به مولکول اکسید نیتروژن آزاد می‌کند: هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم (IPCC) ضریب ۰٫۳ کیلوگرم N₂O به ازای هر کیلوگرم اسید را به کار می‌برد. در جهان کمتر از ۵۰ محل تولید وجود دارد. از دههٔ ۱۹۹۰، بسیاری از کارخانه‌ها در ایالات متحده و اروپا سامانه‌های حرارتی یا کاتالیستی نصب کردند که بیش از ۹۰٪ این گاز را از بین می‌برند. این فناوری امروز هم مقرون‌به‌صرفه است.

اکنون چین بزرگ‌ترین تولیدکنندهٔ جهان است. برخی کارخانه‌های چینی زمانی تقریباً همهٔ N₂O خود را نابود می‌کردند و هزینهٔ آن با اعتبارات کربنی یک برنامهٔ سازمان ملل متحد به نام «سازوکار توسعهٔ پاک» (Clean Development Mechanism) پرداخت می‌شد. این طرح نتیجهٔ معکوس داد: فروش اعتبار سودآورتر از فروش اسید آدیپیک شد و احتمالاً انتشار جهانی را بالا برد. در سال ۲۰۱۱، اتحادیهٔ اروپا این اعتبارات را از بازار کربن خود ممنوع کرد و کاهش انتشار دیگر سودی نداشت. از آن زمان، هیچ‌کس نمی‌دانست که آیا کارخانه‌ها هنوز اکسید نیتروژن خود را نابود می‌کنند یا نه.

خواندن یک گاز در نور خورشید

نیکلاس بالاسوس و دنیل کاسورث از Carbon Mapper، سازمانی با بودجهٔ نیکوکارانه در پاسادنای کالیفرنیا، تصمیم گرفتند از مدار نگاه کنند. اکسید نیتروژن اندکی از نور خورشید را در طول‌موج‌های مشخصی در فروسرخ موج کوتاه (shortwave infrared)، میان ۲۰۵۰ تا ۲۳۵۰ نانومتر، جذب می‌کند. ماهوارهٔ Tanager-1 این نور را با جزئیات دقیق و با پیکسل‌هایی به پهنای ۳۰ متر ثبت می‌کند.

گروه برای هر پیکسل طیف را با امضای جذبی مورد انتظار N₂O مقایسه کرد؛ این کار گاز اضافی موجود در ستون هوا را آشکار می‌کند. جمع کردن گاز اضافی در یک ستون دود و ترکیب آن با سرعت باد، نرخ انتشار را به دست می‌دهد. همین روش پیش‌تر آزمون‌های کور را برای متان با موفقیت گذرانده است.

سه تصویر ماهواره‌ای که ستون‌های درخشان اکسید نیتروژن را در حال حرکت از سه سایت صنعتی نشان می‌دهد، همراه با پیکان‌های باد و میله‌های مقیاس ۱ کیلومتری.

ستون‌های اکسید نیتروژن بر فراز کارخانه‌های اسید آدیپیک تای‌یوان، دژو و چونگ‌چینگ در تابستان ۲۰۲۶؛ پیکان‌ها جهت باد را نشان می‌دهند. — Figure 1, Balasus & Cusworth (2026), arXiv:2610.07542.

سه کارخانه، ۶۸۰ هزار تن

نویسندگان بر پایهٔ تک‌گذرهای ماهواره در تابستان ۲۰۲۶ این برآوردها را ارائه می‌کنند:

  • تای‌یوان (Taiyuan): حدود ۲٫۲ تن N₂O در ساعت؛
  • دژو (Dezhou): حدود ۱۹٫۶ تن در ساعت؛
  • چونگ‌چینگ (Chongqing): حدود ۵۵٫۶ تن در ساعت.

در طول یک سال، این مقدار به ۰٫۶۸ میلیون تن می‌رسد. به‌ویژه برای دژو و چونگ‌چینگ، با توجه به مقدار اسیدی که انتظار می‌رود این کارخانه‌ها تولید کنند، این نرخ‌ها نشان می‌دهند که کاهش انتشار محدود است.

برای اطمینان از اینکه یک تصویر لحظه‌ای تصادفی نبوده، آن‌ها نتایج را با EMIT، ابزاری با حساسیت کمتر در ایستگاه فضایی بین‌المللی، بررسی کردند. میانگین چند روز در سال‌های ۲۰۲۵ و ۲۰۲۶، برای تای‌یوان ۱٫۹ تن در ساعت و برای دژو ۱۹٫۲ تن به دست می‌دهد؛ یک گذر بر فراز چونگ‌چینگ در آوریل ۲۰۲۴ حدود ۶۰ تن نشان می‌دهد. همه با هم سازگارند.

نقطه‌ای کور در حساب‌های جهان

برآوردهای اخیر «پایین به بالا» (bottom-up) از انتشار جهانی N₂O ناشی از اسید آدیپیک، کمتر از نصف مجموع همین سه کارخانه به‌تنهایی است. به گفتهٔ نویسندگان، این احتمالاً به دلیل داده‌های تولید قدیمی و عدم قطعیت دربارهٔ کاهش انتشار است — یعنی سهم این صنعت در بودجهٔ جهانی اکسید نیتروژن احتمالاً کمتر از واقع برآورد شده است.

اگر با هم‌ارزی‌های استاندارد آژانس حفاظت محیط زیست ایالات متحده (EPA) تبدیل شود، حذف این انتشارها مانند تعطیل کردن ۴۹ نیروگاه زغال‌سنگی یا خارج کردن ۴۳ میلیون خودروی بنزینی از جاده‌های آمریکا به مدت یک سال است.

این شمارش کامل نیست. در سایتی دیگر، پینگ‌دینگ‌شان (Pingdingshan)، ستون‌های دود میان بازدیدها گاهی دیده می‌شدند و گاهی نه، بنابراین نویسندگان آن را در مجموع خود نگنجاندند. دست‌کم شش کارخانهٔ دیگر اسید آدیپیک در چین هنوز اندازه‌گیری نشده‌اند و مکان دقیقشان نامشخص است. با ادامهٔ رشد تولید در چین و وجود راه‌حلی آماده، نویسندگان کاهش این انتشارها را هدفی فوری برای اقلیم می‌دانند.

Legal notice