María Montilla Martínez es graduada en “Ingeniería Física” y actualmente estudia Máster en Ingeniería de Telecomunicaciones. Durante este curso, ha disfrutado de la beca de formación de la Cátedra de Cambio Climático para desarrollar el estudio: “Detección de emisiones de metano desde satélite”, dirigida por el responsable del grupo LARS-IIAMA, Luis Guanter. A raíz de su Trabajo Final de Grado, donde estudió la detección de metano mediante procesado de datos satelitales, descubrió el enorme potencial que tienen los sensores remotos para monitorizar gases y entender mejor el impacto de las actividades humanas sobre el clima y la calidad del aire.
– ¿Cuáles han sido los objetivos principales de la investigación desarrollada?
El objetivo general ha sido detectar y analizar emisiones atmosféricas a partir de datos de satélite.
De forma más específica, los objetivos incluyeron: estudiar la detección de metano y reducir falsos positivos, aplicar nuevos métodos de procesado estadísticos (método FAST) a nuevas escenas de NO₂ y CH₄, analizar coemisiones entre CO₂ y NO₂ asociadas a combustión, y explorar la detección de gases como amoníaco y etileno en el térmico mediante datos hiperespectrales.
“Implementamos y comparamos dos métodos de detección, Matched Filter y FAST, aplicándolos a datos hiperespectrales de sensores como EMIT y EnMAP
– ¿Qué trabajo has realizado?
He implementado y comparado dos métodos de detección, Matched Filter y FAST, aplicándolos a datos hiperespectrales de sensores como EMIT y EnMAP de los que procesé numerosas escenas consiguiendo mapas de detección de metano cuantificables.
También analicé emisiones de CO₂ y NO₂, estudié sus coemisiones y apliqué FAST a datos de EMIT, algo no documentado previamente.
Por último, exploré la detección de NH₃ y C₂H₄ mediante datos térmicos de HyTES, comparando su posible detectabilidad con sensores multiespectrales.
“Estos métodos nos permiten conocer exactamente en que lugares del mundo y en qué cantidad ocurren emisiones de gases que son muy perjudiciales para el medio ambiente”
– ¿Cuáles han sido los principales resultados y conclusiones alcanzadas?
Los métodos implementados permitieron detectar plumas reales de CH₄, NO₂ y CO₂ en múltiples regiones. Como ejemplo, en la provincia china de Shanxi pude cuantificar emisiones de metano de entre 5 y 10 t/h, asociado a minas de carbón y fugas industriales.
FAST se mostró más robusto que MF, reduciendo falsos positivos y siendo el mejor método en la detección de NO₂ pero presentando una desviación estándar muy grande. También estudié comisiones de CO₂ y NO₂ que suelen aparecer conjuntamente en instalaciones de combustión.
En el térmico exploré la detectabilidad de NH₃ y C₂H₄ comparando emisiones halladas mediante el sensor hiperespectral HyTES con otros sensores multiespectrales como Landsat.
En conjunto, se han detectado emisiones de minas, plantas energéticas, flaring, ganadería, vertederos, depuradoras y complejos petroquímicos. Estos métodos nos permiten conocer exactamente en qué lugares del mundo y en qué cantidad ocurren emisiones de gases que son muy perjudiciales para el medio ambiente, de forma que nos permite actuar adecuadamente ante esto.
“He aprendido a trabajar con grandes volúmenes de datos satelitales, a implementar métodos de procesado estadísticos y a interpretar plumas de emisión con criterios más sólidos”
– Personalmente, ¿qué has aprendido con la realización de la beca de prácticas?
He aprendido a trabajar con grandes volúmenes de datos satelitales, a implementar métodos de procesado estadísticos y a interpretar plumas de emisión con criterios más sólidos. También he adquirido experiencia práctica en análisis espectral, programación científica, validación de resultados y lectura crítica de literatura científica.
Además de todo lo aprendido a nivel técnico, me ha aportado mucho trabajar con un grupo de investigación LARS, he podido ver de cerca cómo se afrontan los retos científicos, cómo se comparten ideas y cómo la colaboración y la creatividad ayudan a resolver problemas.
Trabajar con profesionales tan analíticos e ingeniosos ha sido muy inspirador y me ha ayudado a crecer tanto técnica como personalmente. A nivel personal, ha reforzado mi interés en la investigación aplicada al cambio climático.
– ¿Cómo contribuye tu trabajo a mejorar nuestra adaptación al cambio climático?
La detección de emisiones desde satélite permite identificar superemisores, localizar fugas y monitorizar instalaciones industriales. Esto ayuda a actuar antes, reducir emisiones y evaluar si las políticas climáticas están funcionando.
Además, explorar nuevos métodos y sensores amplía nuestra capacidad de vigilancia global, lo que es clave para adaptarnos y responder a un clima cambiante.
– Por último, ¿qué medidas se deberían articular para ayudar a mitigar el cambio climático en tu ámbito de estudio?
Es fundamental impulsar la monitorización satelital de emisiones, mejorar la transparencia de las industrias emisoras y apoyar políticas que obliguen a detectar y reparar fugas rápidamente. En este ámbito es fundamental que las administraciones establezcan límites estrictos de emisión y que las industrias estén obligadas a monitorizar y reportar sus emisiones, de forma que que cualquier superemisión tenga una respuesta inmediata.
Por otro lado, es necesario invertir en nuevas misiones satelitales que ofrezcan niveles de datos de gas cuantificables y promover datos abiertos, alineando estas acciones con los objetivos de la Agenda 2030.