I ricercatori dell'USC hanno documentato quali quartieri hanno più inquinamento atmosferico in un nuovo rapporto. Credito:Shutterstock
Una nuova analisi USC dei dati sulla qualità dell'aria mostra livelli nettamente diversi di inquinamento atmosferico nell'area di Los Angeles, con Chinatown che soffre per l'aria malsana. Altadena aveva il minor inquinamento atmosferico.
L'analisi ha utilizzato un modello di intelligenza artificiale, sviluppato attraverso collaborazioni a USC, che può misurare i livelli di particolato quartiere per quartiere. L'analisi è stata condotta da Crosstown, una nuova iniziativa USC che utilizza i dati per raccontare storie sui problemi della qualità della vita a Los Angeles.
"È essenziale che i cittadini capiscano come la qualità dell'aria può fluttuare nelle diverse parti della città, " ha detto Gabriel Kahn, professore di pratica professionale presso la USC Annenberg School of Journalism. "Fornire questo tipo di dettagli granulari può consentire a chi soffre di asma, le persone con problemi respiratori e le persone a cui piace semplicemente fare esercizio all'aperto il tipo di informazioni che possono fare la differenza per la loro salute".
Crosstown è un progetto congiunto della USC Annenberg School for Communication and Journalism e dell'Integrated Media Systems Center presso la USC Viterbi School of Engineering. Lo studio ha utilizzato un modello di intelligenza artificiale sviluppato con lo Spatial Sciences Institute presso l'USC Dornsife College of Letters, Arti e Scienze. Altri collaboratori sono l'Istituto di scienze dell'informazione dell'USC e la Keck School of Medicine dell'USC.
Chinatown è tra le aree di Los Angeles che hanno dimostrato di avere aree ad alto inquinamento. Credito:Gabriel Kahn
Piccolo ma una minaccia per la salute
L'analisi ha monitorato le misurazioni di un particolato molto fine, PM2.5, che ha un diametro di 2,5 micrometri o meno. Il PM2.5 è un fattore utilizzato nel calcolo dell'indice di qualità dell'aria.
Trenta di queste particelle microscopiche si adatterebbero alla larghezza di un capello umano. Questi particolati sono una minaccia per la salute in parte perché, dopo essere stati inalati attraverso il naso, passano facilmente direttamente nel cervello, non rilevata dal suo scudo contro gli agenti patogeni, la barriera ematoencefalica.
Generato dai motori dei veicoli e dalle centrali elettriche, Il PM2.5 è stato collegato a una serie di problemi di salute, compresi alti tassi di asma, così come la demenza e il diabete di tipo 2 in alcune popolazioni.
Crosstown ha esaminato i livelli di PM2,5 nella contea di Los Angeles tra novembre 2016 e ottobre 2017. Le misurazioni sono state aggiornate ogni ora, per un totale di 6, 802 letture nel periodo di 12 mesi. Le misurazioni del particolato PM2.5 sono state effettuate da 251 quartieri e città nella contea di Los Angeles, poi convertito nella scala dell'indice di qualità dell'aria utilizzando la metodologia di Crosstown.
Tra i quartieri dell'area di Los Angeles con l'aria più pulita c'era Altadena. Credito:Gabriel Kahn
"Il nostro approccio al data mining utilizza tecniche di apprendimento automatico per apprendere dai dati osservati sulla qualità dell'aria e sul nostro ambiente costruito per trovare i componenti critici che influiscono sul PM2.5, " disse Yao-Yi Chiang, professore associato di scienze spaziali presso la USC Dornsife e direttore associato presso l'IMSC della USC Viterbi School. "La nostra scoperta mostra che possiamo prevedere il PM2,5 per qualsiasi località di Los Angeles con un alto grado di precisione".
Inquinamento nei quartieri di Los Angeles
Tra tutti i quartieri di Los Angeles, Chinatown ha il più alto rischio di aria malsana. La sua valutazione è salita nell'intervallo considerato non salutare per i gruppi sensibili 147 volte durante l'anno studiato. La zona con più ore di aria salubre è stata Altadena, ai piedi delle montagne di San Gabriel. Un secondo vicino è a 20 miglia a est:Glendora, vicino alla foresta nazionale di Angeles.
Crosstown utilizza una metodologia particolare per ricavare le valutazioni della qualità dell'aria a livello di quartiere. Aggrega previsioni iperlocali sulla qualità dell'aria da un modello di intelligenza artificiale, JonSnow, sviluppato dall'Istituto di Scienze Spaziali. Questo modello sottoposto a revisione paritaria effettua letture orarie dei livelli atmosferici di PM 2,5 dai 12 siti di segnalazione dell'Agenzia per la protezione dell'ambiente e del distretto di gestione della qualità dell'aria della costa meridionale situato in tutta la contea di Los Angeles.
Le letture vengono quindi eseguite attraverso il motore di data mining in JonSnow. Rappresentano il contesto geografico circostante di ogni quartiere o area della contea di Los Angeles. Il software quindi genera automaticamente una "astrazione geografica" per ogni sito segnalato che descrive l'ambiente circostante per una determinata posizione.
L'astrazione geografica prende in considerazione anche l'ambiente costruito utilizzando i dati da una piattaforma di mappatura gratuita, OpenStreetMap (OSM). La lunghezza dei vari tipi di strada, l'area degli spazi aperti e altri fattori simili sono combinati con i dati sulla qualità dell'aria per generare stime per quartieri specifici.
Una spiegazione più dettagliata della metodologia è disponibile online.