Pesquisadores de engenharia da Universidade do Texas em Austin desenvolveram o mapa local mais detalhado e extenso da poluição do ar já produzido para uma área urbana, usando carros do Google Street View especialmente equipados para medir a qualidade do ar bloco a bloco. Esta nova abordagem móvel hiper-local para medir a qualidade do ar, que revela que a poluição do ar pode variar dramaticamente, mesmo dentro de um único quarteirão, poderia resolver as principais lacunas de monitoramento da qualidade do ar em todo o mundo.

A equipe de pesquisa foi liderada pelo professor assistente da Escola de Engenharia Cockrell, Joshua Apte, em parceria com o Fundo de Defesa Ambiental (EDF), Google e Aclima, um fornecedor de sensores ambientais com sede na Califórnia. Ao integrar o sistema de sensores da Aclima nos carros do Google Street View, a equipe mapeou a poluição do ar em 78 milhas quadradas de Oakland, Califórnia, ao longo de um ano inteiro, coletando um dos maiores conjuntos de dados de poluição do ar já medidos em ruas de uma única cidade. Esta nova técnica mapeia a poluição do ar urbano em 100, Resolução espacial 000 vezes maior do que é possível com monitores governamentais tradicionais de qualidade do ar. Sua abordagem e descobertas foram publicadas esta semana no jornal Ciência e Tecnologia Ambiental . O estudo incluiu co-autores da Universidade de Washington, University of British Columbia, Universidade de Utrecht, Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, Aclima e EDF.

A equipe acredita que seu sistema de medição móvel hiper-local poderia ser implementado em muitas cidades em todo o mundo, fornecendo informações detalhadas sobre a qualidade do ar para os cidadãos, famílias, governos locais e cientistas. A nova técnica pode resolver as principais lacunas de monitoramento da qualidade do ar em todo o mundo e tem o potencial de transformar a maneira como a poluição do ar é monitorada em áreas urbanas, bem como lançar luz sobre os efeitos na saúde dos moradores das cidades.

A poluição do ar é um importante fator de risco global para doenças e morte, e a poluição do ar que as pessoas respiram pode ser, às vezes, muito pior do que relatam os monitores oficiais da qualidade do ar. A maioria das grandes áreas urbanas tem apenas um monitor de qualidade do ar para cada 100 a 200 milhas quadradas. Em comparação, a abordagem móvel da equipe da UT Austin mapeia a poluição do ar a cada 30 metros, ou em cerca de quatro a cinco locais ao longo de um único quarteirão.

"A poluição do ar varia muito no espaço, e não podemos capturar essa variação com outras técnicas de medição existentes, "Apte disse." Usando nossas técnicas de abordagem e análise, agora podemos visualizar a poluição do ar com detalhes incríveis. Este tipo de informação pode transformar nossa compreensão das fontes e impactos da poluição do ar. "

Em muitos locais, os carros da equipe do Google mediram os níveis de poluição do ar várias vezes mais altos do que os monitores oficiais de Oakland. Em sua análise, os pesquisadores também identificaram muitos pontos críticos recorrentes nos quais a poluição em um único quarteirão era consistentemente muito mais alta do que em qualquer outra parte da vizinhança. Esses pontos críticos de poluição incluíam o porto, cruzamentos movimentados, restaurantes, armazéns, plantas industriais e concessionárias de veículos.

"O que nos surpreendeu é que existem locais consistentemente que podem ser até seis vezes mais poluídos em uma extremidade do quarteirão do que na outra, "disse Kyle Messier, um pós-doutorado da UT Austin e um co-autor do estudo. "Entre outras coisas, isso demonstra que as pessoas estão tendo exposições desproporcionais de ar nocivo em alguns locais. "

Este projeto é a última fase de uma parceria entre a EDF e o Google, que trabalham juntos desde 2012 para mapear e medir uma lista crescente de riscos à saúde e ambientais, incluindo vazamentos ocultos de sistemas locais de gás natural.

"A poluição do ar é em grande parte uma ameaça invisível, um que apresenta riscos especialmente desproporcionais em áreas de baixa renda, como West Oakland. Este novo método nos permite visualizar os dados para que as comunidades e os legisladores possam identificar as fontes de poluição nociva e tomar medidas para melhorar a segurança e a saúde, "disse Steven Hamburgo, Cientista-chefe da EDF.

A abordagem do estudo foi projetada para ser econômica e facilmente replicável. Por exemplo, O parceiro de pesquisa Aclima projetou sistemas de detecção de poluição que tornaram simples a coleta de dados de alta qualidade sobre a poluição do ar em veículos em movimento, dia após dia. Dirigindo mais de 14, 000 milhas, os carros do Google coletaram 3 milhões de medições de óxido nítrico, dióxido de nitrogênio e poluentes de carbono negro em Oakland, gerando o maior conjunto de dados de qualidade do ar urbano de seu tipo.

Como os principais investigadores do estudo, As contribuições da UT Austin incluíram:

• Projetar a abordagem de coleta de dados e direcionar onde os carros dirigem diariamente.
• Desenvolvimento de algoritmos de análise de dados para produzir mapas bloco a bloco da poluição do ar no nível da rua a partir de medições feitas pelos carros do Street View que passam.
• Identificar pontos críticos de poluição do ar nos bairros.
• Determinar como essa abordagem poderia ser dimensionada com eficiência para outras áreas urbanas.

No futuro, Apte espera levar esta abordagem de monitoramento móvel da qualidade do ar para outras grandes cidades para ajudar a formular um mapa hiperlocal da poluição do ar nos Estados Unidos que poderia ajudar as pessoas a tomar decisões mais informadas.

"Você poderia usar essa informação quando estiver escolhendo uma escola para seus filhos. Há uma escola com playground que pode ter melhor qualidade de ar porque seu filho tem asma?" Apte disse. "Essas informações hiperlocais sobre a qualidade do ar consistente podem ser realmente úteis para as pessoas, especialmente aqueles que são vulneráveis ​​devido à idade ou condição de saúde. "