Los investigadores de ingeniería de la Universidad de Texas en Austin han desarrollado el mapa local más detallado y extenso de contaminación atmosférica jamás producido para un área urbana, utilizando automóviles especialmente equipados con Google Street View para medir la calidad del aire bloque por bloque.Este nuevo enfoque móvil hiperlocal para medir la calidad del aire, que revela que la contaminación del aire puede variar dramáticamente incluso dentro de una sola manzana, podría abordar las principales brechas de monitoreo de la calidad del aire en todo el mundo.
El equipo de investigación fue dirigido por el profesor asistente de la Escuela de Ingeniería Cockrell Joshua Apte en asociación con el Fondo de Defensa Ambiental EDF, Google y Aclima, un proveedor de sensores ambientales con sede en California. Al integrar el sistema de sensores de Aclima en los automóviles de Google Street View, el equipo mapeó la contaminación del aire en 78 millas cuadradas de Oakland, California, durante todo un año, recolectando uno de los conjuntos de datos de contaminación del aire más grandes jamás medidos de las calles de una sola ciudad. Esta nueva técnica mapea la contaminación del aire urbano con una resolución espacial 100,000 veces mayorde lo que es posible con los monitores tradicionales de calidad del aire del gobierno. Su enfoque y hallazgos fueron publicados esta semana en la revista Ciencia y tecnología ambiental . El estudio incluyó a coautores de la Universidad de Washington, la Universidad de Columbia Británica, la Universidad de Utrecht, el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, Aclima y EDF.
El equipo cree que su sistema de medición móvil hiperlocal podría implementarse en muchas ciudades de todo el mundo, proporcionando información detallada sobre la calidad del aire para ciudadanos, familias, gobiernos locales y científicos. La nueva técnica podría abordar las principales brechas de monitoreo de la calidad del aire en todo el mundo ytiene el potencial de transformar la forma en que se controla la contaminación del aire en las zonas urbanas, así como arrojar luz sobre los efectos sobre la salud de los habitantes de la ciudad.
La contaminación del aire es un importante factor de riesgo global de enfermedad y muerte, y la contaminación del aire que respiran las personas puede ser, a veces, mucho peor de lo que informan los monitores oficiales de calidad del aire. La mayoría de las áreas urbanas grandes tienen un solo monitor de calidad del aire paracada 100 a 200 millas cuadradas. En comparación, el enfoque móvil del equipo de UT Austin mapea la contaminación del aire cada 100 pies, o en aproximadamente cuatro a cinco ubicaciones a lo largo de una sola manzana.
"La contaminación del aire varía muy finamente en el espacio, y no podemos capturar esa variación con otras técnicas de medición existentes", dijo Apte. "Usando nuestro enfoque y técnicas de análisis, ahora podemos visualizar la contaminación del aire con detalles increíbles. Este tipo dela información podría transformar nuestra comprensión de las fuentes y los impactos de la contaminación del aire ".
En muchos lugares, los automóviles de Google del equipo midieron niveles de contaminación del aire que fueron varias veces más altos que en los monitores oficiales de Oakland. En su análisis, los investigadores también identificaron muchos puntos críticos recurrentes donde la contaminación en un solo bloque era mucho más alta que en cualquier otro lugarbarrio. Estos puntos críticos de contaminación incluyeron el puerto, intersecciones concurridas, restaurantes, almacenes, plantas industriales y concesionarios de vehículos.
"Lo que nos sorprendió es que hay lugares consistentemente que pueden estar hasta seis veces más contaminados en un extremo del bloque que en el otro", dijo Kyle Messier, becario postdoctoral de UT Austin y coautor delestudio "entre otras cosas, esto demuestra que las personas están recibiendo exposiciones desproporcionadas de aire no saludable en algunos lugares".
Este proyecto es la última fase de una asociación entre EDF y Google, que han estado trabajando juntos desde 2012 para mapear y medir una lista creciente de riesgos para la salud y el medio ambiente, incluidas las fugas ocultas de los sistemas locales de gas natural.
"La contaminación del aire es en gran medida una amenaza invisible, una que plantea riesgos especialmente desproporcionados en áreas de bajos ingresos como West Oakland. Este nuevo método nos permite visualizar los datos para que las comunidades y los responsables políticos puedan identificar las fuentes de contaminación dañina y tomar medidas paramejorar la seguridad y la salud ", dijo Steven Hamburg, científico jefe de EDF.
El enfoque del estudio fue diseñado para ser rentable y fácil de replicar. Por ejemplo, el socio de investigación Aclima diseñó sistemas de detección de contaminación que facilitaron la recolección de datos de alta calidad sobre la contaminación del aire en vehículos en movimiento día tras día. Conduciendo más de 14,000 millas, los automóviles de Google recolectaron 3 millones de mediciones de contaminantes de óxido nítrico, dióxido de nitrógeno y carbono negro en Oakland, generando el mayor conjunto de datos de calidad del aire urbano de este tipo.
Como investigadores principales del estudio, las contribuciones de UT Austin incluyeron :
En el futuro, Apte espera llevar este enfoque de monitoreo de la calidad del aire móvil a otras ciudades importantes para ayudar a formular un mapa hiperlocal de contaminación del aire en los Estados Unidos que pueda ayudar a las personas a tomar decisiones más informadas.
"Podrías usar esta información cuando elijas una escuela para tus hijos. ¿Hay una escuela con un patio de recreo que podría tener una mejor calidad del aire porque tu hijo tiene asma?", Dijo Apte. "Esta información hiperlocal sobre información consistentela calidad del aire puede ser realmente útil para las personas, especialmente aquellas que son vulnerables debido a su edad o estado de salud ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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