Solutions Innovantes pour la Qualité de l'Air d'Oizom

Il existe une pléthore de rapports scientifiques et de recherches de l'OMS, du fardeau mondial de la maladie, du GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) sur les effets nocifs de la pollution de l'air. Jour après jour, l'augmentation du niveau de pollution impose la mise en place de normes de qualité de l'air en tenant compte du besoin urgent de gestion de la qualité de l'air. Nous devons essayer de réduire la pollution en dessous du 'niveau d'effet seuil' - un niveau auquel l'air ne présente aucun risque pour la santé humaine. Cette procédure nécessite un réseau de moniteurs de qualité de l'air à faible coût et en continu pour générer des rapports routiniers sur la pollution ou la qualité de l'air.

La qualité de l'air varie sur une période relativement courte – même entre et au sein des blocs urbains. Par conséquent, la concentration de pollution dans une région spécifique dépend principalement des émissions locales et des conditions ambiantes. Les systèmes actuels de surveillance de la qualité de l'air ne peuvent pas résoudre ce problème car ils sont dispersés en raison du coût élevé en capital et des ressources nécessaires à la création d'un réseau à haute densité de ces systèmes.

Alors, que pouvons-nous faire pour résoudre ce problème ? Pour obtenir des données plus réalistes sur la qualité de l'air ?

Tous les capteurs de coût faible de qualité de l'air sont constitués de quelques éléments de base :

• L'élément capteur qui détecte le paramètre d'intérêt
• Un transducteur qui convertit la réponse des signaux électriques
• Stockage des données ou lien vers un dispositif de communication
• Source d'alimentation (par exemple, batterie ou énergie solaire)

Le plus grand avantage d'un coût faible Système de surveillance continue de la qualité de l'air ambiant (CAAQMS) par rapport aux systèmes conventionnels est qu'il est compact, léger et rentable.
En fait, l'EPA américaine a classé les moniteurs de qualité de l'air à faible coût en différentes catégories en fonction de leur coût.

Ces capteurs de qualité de l'air à faible coût utilisent des techniques de micro-fabrication et contiennent des systèmes micro-électromécaniques (MEMS) composés d'éléments optiques et nanostructurés, ce qui les rend plus légers et moins chers. Ces capteurs de qualité de l'air consomment moins d'énergie, réduisant ainsi la consommation d'énergie.

Voici quelques exemples où un capteur de qualité de l'air à faible coût s'avère plus efficace par rapport aux technologies de surveillance de la qualité de l'air classiques.

Données en temps réel

Les technologies avancées avec IA utilisées dans les nouveaux moniteurs de qualité de l'air basés sur des capteurs ont permis la collecte et l'analyse des données en temps réel. La surveillance en temps réel des principaux polluants et la diffusion continue des données sont importantes pour l'opinion publique et les politiques. La plupart des villes font face aujourd'hui à un vide de données en raison d'une réponse tardive.

Comparé aux moniteurs automatiques en temps réel, la surveillance manuelle est beaucoup moins efficace pour capturer les niveaux de pollution. Par exemple, pour obtenir une moyenne annuelle en Inde, au moins 104 mesures par an sont nécessaires. Les mesures doivent être effectuées toutes les 24 heures, deux fois par semaine, à des intervalles uniformes. En temps réel, les moniteurs de qualité de l'air à faible coût peuvent fournir des données plus précises conduisant à des conclusions plus solides et fiables sur les niveaux de qualité de l'air.

Surveillance géospatiale

Les moniteurs de qualité de l'air compacts à faible coût ou CAAQMS permettent une surveillance environnementale à grande échelle. Pour surveiller efficacement la qualité de l'air au niveau des villes, des capteurs rentables sont déployés en grand nombre à travers les paysages urbains et ruraux pour générer des données locales. La technologie IoT avancée a rendu la surveillance environnementale possible même dans des zones reculées, ce qui n'était pas possible auparavant. Les professionnels peuvent gérer les dispositifs à distance avec différents protocoles de communication sans fil.

Surveillance omniprésente

L'idée de surveillance omniprésente attire l'attention de la communauté de gestion de la qualité de l'air. Cela est possible grâce au faible coût et à la miniaturisation des capteurs. Ces moniteurs de qualité de l'air à faible coût sont également installés sur n'importe quel poteau intelligent pour collecter des données sur l'air ambiant. Cela permet une acquisition de données hyperspatiales englobant une plus large zone pour une cartographie d'exposition à haute résolution de la ville.

Données de haute précision

Le flux d'air dans les environnements urbains est généralement turbulent et peut être difficile à prédire sans une méthode de modélisation sophistiquée. Cela nécessite une cartographie en temps réel de la concentration des polluants à haute résolution, ce qui n'est pas possible avec les moniteurs conventionnels. Il nécessite une grande quantité de données, des installations informatiques et des détails d'entrée qui ne sont pas disponibles pour de nombreuses villes avec les moniteurs existants. Les moniteurs de qualité de l'air basés sur l'IoT avancé peuvent fournir une meilleure précision des données environnementales grâce à un entretien approprié comme la calibration des capteurs, la dérive des capteurs et les corrections de la croix-sensibilité, du matériel robuste, le remplacement périodique des capteurs, etc. Voyez comment Oizom Environmental Sensors fournissent une précision des données supérieure de 13 % par rapport aux autres CAAQMS à faible coût utilisant sa méthode d'échantillonnage actif.

Récupérer des données de ces capteurs est simple. Les capteurs fournissent de la granularité, ce qui aide à identifier les sources de pollution. Ces banques de données peuvent soutenir des études plus détaillées sur les effets de la pollution de l'air sur la qualité de vie.

Surveillance de l'environnement à 360 degrés

Les données acquises des capteurs de qualité de l'air à faible coût surveillent les particules de poussière, les gaz toxiques et odorants, ainsi que les paramètres météorologiques dans un seul boîtier. Par exemple, un seul moniteur de qualité de l'air peut mesurer PM1, PM2.5, PM10, SOx, NOx, CO2, CO, COVs, etc. ainsi que des paramètres météorologiques tels que la vitesse et la direction du vent, l'humidité relative, la température ambiante, la pression, l'intensité lumineuse, les précipitations, les radiations UV, etc.

Il est possible de réaliser une cartographie d'exposition à travers le microenvironnement et de rendre ces données accessibles au public. Ainsi, elles fournissent une image complète de ce qui se passe dans l'air qui nous entoure.

Sensibilisation du public

Avec les moniteurs conventionnels, la sensibilisation du public ne peut être atteinte qu'après avoir collecté toutes les données et généré des rapports ou un indice à présenter sur le site Web ou des portails, etc. Mais les capteurs à faible coût ont rendu la gestion des données très facile, ce qui permet de nombreuses options de visualisation des données.

Les données peuvent être visualisées par un certain nombre d'applications mobiles et web et sont rapidement disponibles pour une utilisation par les citoyens. Les moniteurs de qualité de l'air en ligne permettent l'accès et le traitement rapide des données pour les présenter publiquement par le biais de différents médias.

Participation de la communauté

Beaucoup de ces capteurs ne nécessitent pas de connaissances spécialisées, ce qui encourage la participation du public dans le processus. Cela a donné naissance à la surveillance communautaire, qui est alimentée par les besoins d'information locaux et les valeurs communautaires. Les moniteurs de qualité de l'air à faible coût permettent également un sens opportuniste en utilisant des données acquises pour un but pour d'autres usages également.

Les défis de la santé publique et l'évaluation des risques nécessitent des approches de surveillance plus raffinées et variées pour réduire les expositions et les risques. Par conséquent, les autorités doivent mettre en place des mesures de contrôle de la pollution strictes. Cela peut être réalisé par une surveillance de l'air à grande échelle, qui n'est possible qu'à travers des CAAQMS compacts et hautement évolutifs.

Actuellement, il n'existe aucune réglementation gouvernementale sur les CAAQMS à faible coût car ils sont encore soumis à des interférences par les conditions ambiantes. Mais en regardant le grand succès et la demande croissante pour ces moniteurs de qualité de l'air à faible coût, les gouvernements du monde entier ont commencé à envisager d'inclure ces capteurs sous les Régulations de l'Air. Actuellement, des directives sont en cours d'élaboration pour les normes technologiques des capteurs de qualité de l'air dans l'Union Européenne, les États-Unis et la Chine. En Inde, le gouvernement a confié au Conseil de la recherche scientifique et industrielle (CSIR)-Laboratoire national de physique (NPL) la tâche d'élaborer des directives pour certifier les instruments de surveillance de la qualité de l'air. Le CSIR-NPL sera l'agence de vérification nationale à cette fin et ils développeront l'infrastructure nécessaire et le système de gestion.