https://frosthead.com

Õhukvaliteeti jälgitavate kantavate seadmetega saavad teadlased rahvahulga saastekaarte koostada

Maailma Terviseorganisatsiooni hinnangul on õhusaaste kokkupuude nähtamatu oht, mis põhjustab igal aastal seitse miljonit enneaegset surma.

Seotud sisu

  • Meie naha või riiete õhukesed andurid võivad meid hoiatada keskkonnaohtude eest

Uue põlvkonna kantavad kõrgtehnoloogilised seadmed koos meie kaasasolevate mobiiltelefonidega paljastavad selle ohu, et kasutajad saaksid seda reaalajas näha.

Isiklikud keskkonnamonitorid mõõdavad õhukvaliteeti ja muid keskkonnaandmeid ning edastavad seda teavet kasutajatele, kellel muidu pole aimugi, mida nad hingavad. Teabega relvastatud kasutajad võivad otsida puhtamat õhku, liikudes teatud tänavalt või avades akna suitsusesse ruumi.

Kuid nendel vidinatel võib olla makromõõtmetes veelgi rohkem kasulikkust, sest nad edastavad kunagi varem kättesaadavaid andmeid hajutatud teadlastele, kes kasutavad neid meie pidevalt muutuva kokkupuute kaardistamiseks alates saasteainetest kuni ultraviolettkiirteni. See võib aidata poliitikakujundajatel neid probleeme lahendada kohtades, kus need inimestele kõige rohkem haiget teevad.

Hispaanias Barcelonas asuva keskkonnaepidemioloogia uurimiskeskuse esindaja Mark Nieuwenhuijsen kasutab õhusaaste mõõtmiseks ja kaardistamiseks kantavaid monitore, mis varem olid võimatud.

"Praegune õhusaaste mõõtmiseks linnades kasutatav meetod on panna õhusaastemonitor kuskile linna ja eeldada, et kõik puutuvad selle õhusaaste tasemega kokku, " selgitab ta. „Kuid me teame, et varieeruvus on suur - teede lähedal asuv tase on palju kõrgem kui kaugemal. Inimesed liiguvad linnas ringi ja [neid jälgides] ning neile väikese õhusaasteanduri andmise abil näeme, milline on õhusaaste tase seal, kus nad on. Need varieeruvad märkimisväärselt ega erine linna õhusaastemonitorist. ”

Tunne oma keskkonda

Nii keskkonnateadlike tarbijate kui ka uudishimulike teadlaste nõudmiste rahuldamiseks on ilmunud komplekt neid keskkonnaseireseadmeid.

TZOA on läikiv, ehtetaoline andur, mille saab klammerdada rõivastesse või rahakotti, et mõõta õhukvaliteeti, temperatuuri, õhuniiskust, õhurõhku, ümbritsevat valgust ja UV (päikese) mõju - andmeid, mis vooguvad nutitelefoni rakendusse, mis edastab reaalajas näidud. (TZOA) Peopesa suurust seadet AirBeam kantakse nööril ja see kasutab valguse hajumist, et mõõta 2, 5-osakeste osakesi, mis on piisavalt väikesed, et läbida kopse ja vereringesse. (AirBeam / Kickstarter) Lapka PEM (isiklik keskkonnamonitor) on elegantne komplekt pisikestest sensorimoodulitest, mis kinnituvad telefonide ja muude seadmetega taustkiirguse, elektromagnetilise välja tugevuse ja niiskuse mõõtmiseks. (Lapka) Seade Clarity on odav mudel, mis klammerdub karabiiniga teie kotti või vöösse. (Selgus) MicroAeth on taskuformaadis musta süsiniku aerosoolmonitor. (AethLabs)

TZOA, mis on 2015. aasta lõpus müügil kiltkiviks, on läikiv, ehtetaoline andur, mille saab klammerdada teie rõivastesse või rahakotti, et mõõta õhukvaliteeti, temperatuuri, niiskust, õhurõhku, ümbritsevat valgust ja UV (päikese) kokkupuudet - andmeid, mis vooge kasutajaga seotud nutitelefonirakendusse, mis edastab reaalajas näidud. Kandja saab seda teavet kasutada toiminguteks, näiteks korraks päikese eest välja tulemiseks või parema siseõhu kvaliteediga ruumi kolimiseks. Kui seadmed on laial ringluses, plaanib TZOA voogesitada andmeid pilve, mis loob kõigile kasutajatele vabalt kättesaadavad keskkonnakaardid.

Sarnaselt on Kickstarteri kampaania kaudu saadaval olev seade nimega AirBeam, mis ei ole veel jaemüügiks masstoodang, loodud töötama avatud lähtekoodiga platvormil nimega Air Casting. Peopesa suurune erksavärviline seade on nööriga kantud. Ta kasutab 2, 5-osakeste mõõtmiseks valguse hajumist, mis on piisavalt väikesed, et läbida kopse ja vereringet, ning kogub kogu maailmas andmeid üksikute kasutajate kohta - paljastades nii tugevalt saastunud levialad kui ka puhtamad alternatiivsed kohad. AirBeam arendab ka sisseehitatavat LED-seadet LiteBeam, mis hoiatab kandjat ja teisi piirkonnas viibijaid reostuse eest, helendades erinevates värvides, sõltuvalt õhukvaliteedi tasemest - alates „täiesti selgest” rohelisest varjundist kuni punase hoiatuseni .

Lapka PEM (isiklik keskkonnamonitor), mis oli üks esimesi selliseid seadmeid, mis 2012. aastal turule jõudis, on elegantne komplekt pisikestest sensorimoodulitest, mis pesavad kokku nagu väike 3D-pusle ning mida saab eraldi kinnitada telefonide ja muude külge seadmed taustkiirguse, elektromagnetilise välja tugevuse ja niiskuse mõõtmiseks. Seade võrdleb praegust taset asukohtade, näiteks tüüpilise kodu, tänava või lennuki salongi, tavaliste lähtejoontega. Lapka PEM eesmärk on isegi mõõta, kui tõeliselt mahepõllundustooted on proovivõtturi abil, mis loeb erinevate toiduainete nitraaditaset ja võrdleb neid võrdlusalustega.

Nendel tipptasemel seadmetel on mitusada dollarit hinnasilti, mis piiravad nende kasutamist suhteliselt jõukate kodanike teadlaste jaoks ja sulgevad suure osa arengumaadest. Kuid selgusseade, mis klammerdub karabiiniga teie kotti või vöösse, on odav mudel, mille eesmärk on muuta seda dünaamikat ja võimaldada massiliselt jälgida õhukvaliteeti mõnedes maailma vähem jõukates, kuid tugevalt saastatud kohtades, sellistes riikides nagu Hiina ja India. Teiega reisides võtab Clarity perioodiliselt proovid natuke ümbritsevat õhku ja võtab kasutusele pisikese optilise skanneri, et tuvastada selle saasteosakesed. Seadme, mille lõid California ülikooli Berkeley tudengid, saab nüüd reserveerida ja see peaks olema saadaval hiljem, 2015. aastal, sihthinnaga 50–75 dollarit.

CITISENSE - inimreostuse jälgijad kaardistavad nende linnakeskkonna

Euroopas on selle tehnoloogia teadusuuringuteks rakendamiseks tehtud ulatuslik jõupingutus. 10. märtsil kohtus Barcelonas konsortsium CITISENSE, kuhu kuulub 29 asutust 14 riigist, alates akadeemilistest mõttekodadest ja alustavate ettevõteteni, et teha ettevalmistusi kodanikuvaatluskeskuste käivitamiseks sel kuul üheksas linnas: Barcelonas, Belgradis., Edinburgh, Haifa, Ljubljana, Oslo, Ostrava, Viin ja Vitoria. See Euroopa Komisjoni rahastatud projekt, mis käivitati 2012. aastal, paneb kaasaskantavad andurid osalevate linnade kohalike inimeste kätte, et nende tingimusi paremini mõista. Algatuse eesmärk on elanike mõjuvõimu suurendamine, andes neile tööriistad omaenda keskkonna hindamiseks - et nad saaksid vajadusel selle parandamiseks tegutseda.

Programmi raames relvastasid Mark Nieuwenhuijsen ja tema kolleegid 50 koolilast nutitelefonidega, mis jälgisid nende asukohta ja kehalist aktiivsust (rakendusega CalFit), ja kaasaskantava detektoriga microAeth, mis võimaldavad pidevalt jälgida õhu musta süsiniku taset - tahmareostuse põhikomponenti. . MicroAeth on suuremate musta süsiniku aerosoolimonitoride taskuversioon. See kogub õhuproove teflonkattega klaaskiudfiltrile ja viib läbi reaalajas musta süsiniku taseme analüüsi, mõõtes proovi läbiva valguse neeldumiskiiruse muutusi.

Jaanuari lõpus ajakirjas Environmental Science & Technology avaldatud uuringus vaadeldi, mil määral inimeste reostus kokkupuude päeva jooksul varieerub, ja testiti, kui hästi vastavad reostuse hinnangumudelid meie tegelikele kogemustele. Ilmnesid mõned intrigeerivad tulemused.

"Leidsime, et [laste] kodust kooli või tagasi sõites oli nende õhusaaste tase kaks korda kõrgem kui kodus või koolis viibides, " räägib Nieuwenhuijsen. "Ka koolis oli kokkupuute tase kõrgem kui kodus."

Seda tüüpi leiud, mis selgelt annavad teada, kuidas meie ja meie lähedased saastega kokku puutuvad, on motiveerivad. Kandatavad keskkonnamonitorid võivad tõsta inimeste saastatuse teadlikkust tasemeni, kus nad on kolinud tegutsema probleemide korral, mis liiga sageli radari all lendavad, märgib Nieuwenhuijsen.

"Inimesed võivad seda teavet kasutada selleks, et korraldada end koos teiste mõttekaaslastega, et võtta meetmeid või pöörduda oma (kohalike) poliitikute poole ja paluda, et nad teeksid midagi reostuse osas, " ütleb ta.

Õhukvaliteeti jälgitavate kantavate seadmetega saavad teadlased rahvahulga saastekaarte koostada