Soluciones Innovadoras de Calidad del Aire de Oizom

Hay una plétora de informes científicos e investigaciones de la OMS, la Carga Global de Enfermedades, el IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático) sobre los efectos nocivos de la contaminación del aire. Día a día, el aumento del nivel de contaminación exige que se establezcan algunas normas de calidad del aire, teniendo en cuenta la urgente necesidad de gestión de la calidad del aire. Necesitamos intentar reducir la contaminación por debajo del 'nivel de efecto umbral' - un nivel en el que el aire no representa un riesgo para la salud humana. Este procedimiento requiere una red de redes de monitoreo de calidad del aire de bajo costo y continuo para generar informes rutinarios de contaminación o calidad del aire.

La calidad del aire varía en un intervalo relativamente pequeño – incluso entre y dentro de los bloques de la ciudad. Por lo tanto, la concentración de contaminación en una región específica depende principalmente de las emisiones locales y las condiciones ambientales. Los sistemas de monitoreo de la calidad del aire actuales no pueden resolver este problema ya que están escasamente ubicados debido al alto costo de capital y los recursos requeridos para crear una red de alta densidad de tales sistemas.

Entonces, ¿qué podemos hacer para resolver este problema? ¿Para obtener datos de calidad del aire más realistas?

Todos los sensores de calidad del aire de bajo costo consisten en unos pocos elementos básicos:

• El elemento del sensor que detecta el parámetro de interés
• Un transductor que convierte la respuesta de señales eléctricas
• Almacenamiento de datos o enlace a un dispositivo de comunicación
• Fuente de energía (por ejemplo, batería o energía solar)

La mayor ventaja de un sistema de Monitoreo Continuo de la Calidad del Aire Ambiental(CAAQMS) sobre los convencionales es que es compacto, ligero y rentable.
De hecho, la EPA de EE. UU. ha categorizado los monitores de aire de bajo costo en diferentes niveles según su costo.

Estos sensores de calidad del aire de bajo costo utilizan técnicas de micro-fabricación y contienen sistemas microelectromecánicos (MEMS) hechos de elementos ópticos y nanoestructurados, lo que los hace más livianos y económicos. Estos sensores de calidad del aire consumen menos energía, reduciendo el consumo de energía.

Aquí hay algunas de las instancias, donde el sensor de calidad del aire de bajo costo demuestra ser más eficiente en comparación con las tecnologías convencionales de monitoreo de calidad del aire.

Datos en Tiempo Real

Las tecnologías avanzadas con IA utilizadas en los nuevos monitores de calidad del aire basados en sensores han permitido la recopilación y análisis de datos en tiempo real. El monitoreo en tiempo real de los principales contaminantes y la difusión continua de los datos es importante tanto para la política como para la opinión pública. La mayoría de las ciudades enfrentan un vacío de datos hoy debido a la respuesta tardía.

En comparación con los monitores automáticos en tiempo real, el monitoreo manual es mucho menos eficiente en capturar niveles de contaminación. Por ejemplo, para llegar a un promedio anual en India, se necesitan al menos 104 mediciones en un año. Las mediciones deben tomarse cada 24 horas, dos veces a la semana, a intervalos uniformes. En tiempo reallos monitores de aire de bajo costopueden proporcionar datos más precisos que conducen a conclusiones más robustas y fiables sobre los niveles de calidad del aire.

Monitoreo Geoespacial

Los monitores de aire compactos de bajo costo o CAAQMS permiten el monitoreo de datos ambientales a gran escala. Para monitorear efectivamente la calidad del aire a nivel de ciudad, se deben desplegar sensores rentables en gran cantidad a través de los paisajes urbanos y rurales para generar datos locales. La avanzada tecnología de IoT ha hecho posible el monitoreo ambiental incluso en áreas remotas, lo que no era posible antes. Los profesionales pueden gestionar dispositivos de forma remota con diferentes protocolos de comunicación inalámbrica.

Monitoreo Ubicuo

La idea del monitoreo ubicuo está atrayendo la atención de la comunidad de gestión de calidad del aire. Es posible gracias al bajo costo y la miniaturización de los sensores. Estos monitores de aire de bajo costo también se instalan en cualquier poste inteligente para recopilar datos de aire ambiente. Esto permite la adquisición de datos hiperespecíficos que abarcan un área más amplia para el mapeo de exposición de alta resolución de la ciudad.

Datos de Alta Precisión

El flujo de aire en entornos urbanos suele ser turbulento y puede ser difícil de predecir sin un método de modelado sofisticado. Esto requiere mapeo en tiempo real de alta resolución de la concentración de contaminantes, lo cual no es posible con los monitores convencionales. Requiere una gran cantidad de datos, instalaciones informáticas y detalles de entrada que no están disponibles para muchas ciudades con los monitores existentes. Los monitores de calidad del aire basados en IoT avanzados pueden proporcionar una mayor precisión de los datos ambientales a través del mantenimiento apropiado como la calibración de sensores, la deriva de sensores y correcciones de cruz-sensibilidad, hardware robusto, reemplazo periódico de sensores, etc. Vea cómoSensores Ambientales Oizomproporcionan un 13% más de precisión de datos que otros CAAQMS de bajo costo utilizando su método de Muestreo Activo.

Recuperar datos de estos sensores es simple. Los sensores proporcionan granularidad, lo que ayuda en la identificación de fuentes de contaminación. Estos bancos de datos pueden apoyar en proporcionar estudios más detallados sobre los efectos de la contaminación del aire en la calidad de vida.

Monitoreo Ambiental de 360 Grados

Los datos adquiridos de los sensores de calidad del aire de bajo costo monitorean partículas de polvo, gases tóxicos y olorosos, junto a parámetros meteorológicos dentro de un solo recinto. Por ejemplo, un solo monitor de calidad del aire puede medir PM1, PM2.5, PM10, SOx, NOx, CO2, CO, TVOCs, etc. junto a parámetros meteorológicos como la velocidad y dirección del viento, humedad relativa, temperatura ambiente, presión, intensidad de luz, lluvia, radiaciones UV, etc.

Es posible llevar a cabo un mapeo de exposición a través del microambiente y hacer que esos datos sean accesibles para las personas. Así, proporcionan una imagen completa de lo que está ocurriendo en el aire que nos rodea.

Conciencia Pública

Con los monitores convencionales, la conciencia pública solo se puede lograr después de recopilar todos los datos y generar informes o índices que se presenten en el sitio web o portales, etc. Pero los sensores de bajo costo han facilitado mucho la gestión de datos, lo que permite amplias opciones de visualización de datos.

Los datos se pueden visualizar a través de una serie de aplicaciones móviles y basadas en la web y están listos para que los ciudadanos los utilicen. Los monitores de aire en línea permiten el acceso y un tratamiento rápido de los datos para presentarlos públicamente a través de diferentes medios.

Participación Comunitaria

Muchos de estos sensores no requieren conocimientos especializados, lo que fomenta la participación pública en el proceso. Esto ha dado lugar al monitoreo basado en la comunidad, que se impulsa por las necesidades de información local y los valores comunitarios. Los monitores de calidad del aire de bajo costo también permiten la detección oportunista de datos adquiridos para un propósito que se pueden usar para otros propósitos también.

Los desafíos de salud pública y la evaluación de riesgos requieren enfoques de monitoreo más refinados y variados para reducir exposiciones y riesgos. Por lo tanto, las autoridades necesitan medidas de control de la contaminación más estrictas. Esto se puede lograr mediante un monitoreo del aire generalizado a microscale, lo que solo es posible a través de CAAQMS compactos y altamente escalables.

Actualmente, no hay regulaciones gubernamentales establecidas para CAAQMS de bajo costo, ya que todavía están sujetas a interferencias por las condiciones ambientales. Pero al observar el enorme éxito y la creciente demanda de estos monitores de calidad del aire de bajo costo, los gobiernos de todo el mundo han comenzado a considerar incluir estos sensores bajo las Regulaciones del Aire. Actualmente, se están elaborando directrices para los estándares de tecnología de sensores de calidad del aire en la Unión Europea, los Estados Unidos y China. En India, el gobierno ha asignado al Consejo de Investigación Científica e Industrial (CSIR)-Laboratorio Nacional de Física (NPL) para elaborar directrices para certificar los instrumentos de monitoreo de calidad del aire. CSIR-NPL será la agencia de verificación nacional con ese fin y desarrollará la infraestructura necesaria y el sistema de gestión.