Democratizando os dados sobre a qualidade do ar quase sem custos
Crédito:Universidade Carnegie Mellon Devido ao elevado custo dos monitores da qualidade do ar, muitos países não dispõem de ferramentas para monitorizar regularmente os poluentes. Sem medições de rotina, os legisladores não podem tomar decisões políticas baseadas em evidências para reduzir o material particulado fino (PM2,5 ) exposição e melhorar a saúde humana.
Para combater esse problema, Albert Presto, professor pesquisador de engenharia mecânica, identificou uma maneira de baixo custo de quantificar o carbono negro em PM2,5 usando fitas de filtro de fibra de vidro que já são coletadas por embaixadas selecionadas dos EUA em todo o mundo.
“Para este projecto, começámos com o Sul Global, porque em África a necessidade de dados sobre a qualidade do ar é maior”, disse Presto.
A equipe coletou fitas das embaixadas dos EUA na Costa do Marfim, Gana e Etiópia e comparou o material particulado com o coletado em um local em Pittsburgh. O artigo deles é postado no servidor de pré-impressão ChemRxiv .
Para testar a qualidade do ar, os pesquisadores usaram uma câmera de celular para fotografar os pontos de filtro na fita em cima de um cartão de referência personalizado. Ao aplicar um algoritmo de processamento de imagem a cada foto, eles conseguiram extrair o valor da escala vermelha da foto.
Este valor permite identificar a concentração de carbono negro no ar durante a hora do dia em que o filtro foi coletado.
Usando este método, os pesquisadores podem compreender melhor as fontes poluentes. O carbono negro é considerado uma força climática de curto prazo devido à forma como absorve a luz e, consequentemente, aquece a atmosfera. Por exemplo, se for depositado num glaciar, o glaciar derreterá mais rapidamente. Crédito:Universidade Carnegie Mellon As conclusões do estudo sublinharam a necessidade de uma maior monitorização da qualidade do ar nos países em desenvolvimento. O carbono negro PM2,5 os níveis nos países da África Subsaariana foram até quatro vezes superiores aos recolhidos em Pittsburgh.
“Nosso processo é uma nova maneira de pensar em análises de baixo custo”, disse Presto. “Como as fitas já estão sendo coletadas, o custo marginal para nossa análise é próximo de zero. Este método pode democratizar os dados de qualidade do ar porque há muitos grupos que podem coletar fitas de outras embaixadas e fazer suas próprias análises praticamente sem nenhum custo.”
Presto está ansioso para trabalhar com mais embaixadas e explorar o que mais sua equipe pode aprender com as fitas. Atualmente, eles estão explorando uma nova maneira de extrair os filtros em um solvente para descobrir exatamente o que mais o PM2.5 é composto ao longo do dia.
“Há um trabalho crescente no monitoramento da qualidade do ar no espaço sideral, mas para isso precisamos de dados coletados no terreno para validar as descobertas”, disse ele. "Usando este método, provavelmente poderemos aumentar o número de locais onde podemos comparar as medições do satélite com os dados terrestres. Também podemos disponibilizar mais dados para países ao redor do mundo."
