Il fumo degli incendi minaccia regolarmente la qualità dell'aria in vaste regioni di luoghi come la California. Ma un nuovo studio rileva che una rete di sensori a basso costo posizionati nelle case private potrebbe dipingere un quadro più dettagliato dell'inquinamento localizzato, soprattutto nelle aree in cui i dati sulla qualità dell'aria sono limitati.

"[È improbabile che i sensori a basso costo] sostituiscano le nostre affidabili reti di monitoraggio normativo, "ha detto Ashley Collier-Oxandale, uno specialista della qualità dell'aria del South Coast Air Quality Management District (AQMD) che ha presentato lo studio il mese scorso all'American Geophysical Union Fall Meeting del 2019. Ma poiché prendono le letture una volta al minuto e possono essere ampiamente distribuite a causa della loro accessibilità, i sensori forniscono dettagli complessi che potrebbero essere persi con le reti di monitoraggio normativo, lei disse.

Collier-Oxandale e il suo team hanno distribuito 400 sensori alle famiglie di 14 comunità in California e hanno raccolto dati per oltre un anno. Le letture sono state raccolte in tempo reale utilizzando le reti Wi-Fi domestiche dei partecipanti, contribuendo a un sito Web che forniva ai partecipanti visualizzazioni dei dati dalle loro comunità.

Con l'anno dei dati, i ricercatori sono stati in grado di mostrare le tendenze stagionali e giornaliere che esistevano nelle comunità per individuare quando erano più probabili elevate quantità di inquinamento. Il particolato era tipicamente più alto di notte durante l'inverno, Per esempio, probabilmente a causa di inversioni, quando uno strato di aria calda più in alto nell'atmosfera intrappola aria più fredda vicino al suolo che contiene più particolato, hanno detto i ricercatori. E hanno scoperto che l'inquinamento aumentava durante i giorni feriali, riflettendo l'aumento dell'inquinamento dovuto al traffico nelle ore di punta. I dati possono essere utilizzati anche per fornire un'istantanea dell'inquinamento attuale, che è utile durante i disastri naturali, secondo i ricercatori.

"[I sensori] sono particolarmente adatti per rilevare le emissioni di incendi boschivi, "Ha detto Collier-Oxandale. "Possono fornire un quadro qualitativo di dove sono i pennacchi e dove stanno andando".

Il team ha intervistato le famiglie partecipanti sulla loro esperienza con i sensori e ha testato quali visualizzazioni di dati i partecipanti hanno trovato più utili. Calendari, Per esempio, rifletteva il livello di inquinamento di ogni giorno in diverse tonalità di colore.

"Le trame del calendario sono una visualizzazione che abbiamo trovato in risonanza con i membri della comunità, "Ha detto Collier-Oxandale. "Sembra un modo molto intuitivo per loro di interagire con i dati".

L'obiettivo finale, secondo Collier-Oxandale, è che i dati provenienti da numerosi sensori nelle comunità offrano un quadro completo e aggiornato dell'entità dell'inquinamento, aiutare le persone a evitare aree particolarmente pericolose. Ma lo studio ha anche evidenziato alcune sfide associate ai sensori.

"Ci sono molti limiti, " ha detto. I sensori sono sensibili a fattori come temperatura e umidità, che li indurrà a sovrastimare le concentrazioni di particolato. E sono particolarmente sensibili ai venti forti, che possono indurli a sottovalutare i livelli di inquinamento.

Un altro ostacolo ai dati raccolti dai sensori di proprietà privata nelle comunità è il numero di diversi sensori disponibili in commercio, ognuno con le proprie peculiarità e limitazioni. In questo studio, i dati sono stati per lo più raccolti con un tipo di sensore. Ma nonostante questi limiti, Collier-Oxandale ha affermato che i risultati preliminari dello studio sono promettenti, aggiungendo che i membri della comunità nello studio erano entusiasti di avere accesso ai dati localizzati.

"Una delle nostre comunità ha abbinato sensori interni ed esterni, e li abbiamo trovati mentre facevano piccoli esperimenti, " ha detto. Alcuni di loro lo farebbero, Per esempio, utilizzare i loro filtri dell'aria con impostazioni diverse per restringere il campo più efficiente, modo più economico per migliorare la qualità dell'aria nelle loro case.

"I membri della comunità non possono vivere vicino a una stazione di monitoraggio, ma possono mettere uno di questi fuori dalla porta di casa, " ha detto. "E lo stanno usando per prendere decisioni come:'Corro fuori oggi, o andare in palestra?' Apprezzano davvero l'accesso a quei dati iperlocali".

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.