Eksponering af luftforurening er en usynlig fare, der er ansvarlig for syv millioner for tidlige dødsfald hvert år, ifølge Verdenssundhedsorganisations estimater.
Relateret indhold
- Tynde sensorer på vores hud eller i vores tøj kan advare os for miljøfarer
Men en ny generation af bærbare højteknologiske enheder, parret med de mobiltelefoner, vi bærer, afslører denne fare, så brugerne kan se det i realtid.
Personlige miljøovervågninger måler luftkvalitet og andre miljødata og streamer denne information til brugere, der ellers ikke har nogen idé om, hvad de trækker vejret. Bevæbnet med information kan brugere søge renere luft ved at bevæge sig væk fra en bestemt gade eller åbne vinduet til et røgfyldt rum.
Men disse gadgets har muligvis endnu mere brug i en makroskala, fordi de leverer en række data, aldrig før tilgængelige, til forskere, der bruger dem til at kortlægge vores stadigt skiftende eksponering for alt fra forurenende stoffer til UV-stråler. Det kan hjælpe politiske beslutningstagere med at tackle disse problemer på de steder, hvor de sårer folk mest.
Mark Nieuwenhuijsen, Center for Forskning i Miljøepidemiologi i Barcelona, Spanien, bruger bærbare skærme til at måle og kortlægge luftforurening på måder, der tidligere var umulige.
”Den nuværende metode, der bruges til at måle luftforurening i byer, er at placere en luftforureningskontrol et sted i byen og antage, at alle er udsat for dette niveau af luftforurening, ” forklarer han. ”Vi ved dog, at der er stor variation, hvor niveauer i nærheden af veje er meget højere end længere væk. Mennesker bevæger sig rundt i byen og ved [at spore dem] og give dem en lille luftforureningssensor kan vi se, hvad luftforureningsniveauerne er, hvor de er. De varierer betydeligt og er ikke de samme som luftforureningsovervågningen i byen. ”
Kend dit miljø
For at imødekomme efterspørgsel fra miljøbevidste forbrugere og nysgerrige forskere, er der vist en pakke af disse miljøovervågningsanordninger.
TZOA er en skinnende, juvellignende sensor, der kan klippes til dit tøj eller en pung for at måle luftkvalitet, temperatur, fugtighed, atmosfærisk tryk, omgivende lys og UV (sol) eksponering - data, der strømmer til en smartphone-app, der leverer realtidsaflæsninger. (TZOA) 
AirBeam er en palmsstørrelse, der bæres på en lanyard og bruger lysspredning til at måle partikler 2, 5 partikler, de små nok til at passere gennem lungerne og ind i blodomløbet. (AirBeam / Kickstarter) 
Lapka PEM (Personal Environment Monitor) er en elegant pakke med små sensormoduler, der fastgøres til telefoner og andre enheder til måling af baggrundsstråling, elektromagnetisk feltstyrke og fugtighed. (Lapka) 
Clarity-enheden er en billig model, der klipses til din taske eller bælte med en karabinhætte. (Klarhed) 
MicroAeth er en lommestørrelse sort carbon carbon-aerosolmonitor. (AethLabs) TZOA, planlagt til salg i slutningen af 2015, er en skinnende, juvellignende sensor, der kan klemmes til dit tøj eller en pung for at måle luftkvalitet, temperatur, fugtighed, atmosfærisk tryk, omgivende lys og UV (sol) eksponering - data, som stream til bærerens tilhørende smartphone-app, der derefter leverer realtidsaflæsninger. Bæreren kan bruge disse oplysninger til at gribe ind, som at komme ud af solen et stykke tid eller flytte til et rum med bedre indendørsluftkvalitet. Når enhederne er i bred cirkulation, planlægger TZOA at streame data til en sky, der skaber ”miljømæssige” kort, der er frit tilgængelige for alle brugere.
Tilsvarende er en enhed kaldet AirBeam, tilgængelig gennem en Kickstarter-kampagne, men endnu ikke masseproduceret til detailsalg, designet til at fungere på tværs af en open source-platform kaldet Air Casting. En palmsstor, lys farvet enhed bæres på en lanyard. Den bruger lysspredning til at måle partikler på 2, 5 partikler, dem, der er små nok til at passere gennem lungerne og ind i blodbanen, og det skaber data fra individuelle brugere over hele verden - hvilket afslører både stærkt forurenede hotspots og renere alternative placeringer. AirBeam udvikler også en clip-on LED-enhed, LiteBeam, der vil advare bæreren og andre i området for forurening ved at glødes i forskellige farver afhængigt af luftkvalitetsniveauer - fra en "helt klar" nuance af grøn til en rød alarm .
Lapka PEM (Personal Environment Monitor), som var et af de første sådanne enheder, der ramte markedet i 2012, er en elegant pakke med små sensormoduler, der hekker sammen som et lille 3D-puslespil og kan individuelt fastgøres til telefoner og andet enheder til måling af baggrundsstråling, elektromagnetisk feltstyrke og fugtighed. Enheden sammenligner de nuværende niveauer med normale baselinjer for placeringer, såsom en typisk bolig-, gade- eller flyhytte. Lapka PEM har endda til formål at måle, hvor rigtigt organisk produkt det er ved hjælp af en sondeudstyr, der læser nitratniveauerne i forskellige fødevarer og sammenligner dem med benchmarkede tal.
Disse banebrydende enheder har prismærker på flere hundrede dollars, som begrænser deres brug til relativt velhavende borgerforskere og lukker store dele af udviklingslandene ud. Men Clarity-enheden, som klemmer sig til din taske eller bælte med en karabinhage, er en lavprismodel, der er beregnet til at ændre den dynamik og gøre det muligt at overvåge luftkvalitet massivt i nogle af verdens mindre velhavende, men stærkt forurenede pletter, i lande som Kina og Indien. Når den rejser med dig, prøver Clarity med jævne mellemrum en smule omgivende luft og udsætter en lille optisk scanner for at identificere dens forurenende partikler. Enheden, der blev oprettet af University of California, Berkeley-studerende, kan reserveres nu og bør være tilgængelig senere i 2015 til en målpris fra $ 50 til $ 75.
CITISENSE - Monitorer af menneskelig forurening kortlægger deres bymiljøer
I Europa er en storstilt indsats for at implementere denne teknologi til videnskabelig forskning godt i gang. Den 10. marts mødtes CITISENSE-konsortiet, en gruppe af 29 institutioner fra 14 nationer, lige fra akademiske tænketanke til teknisk opstartvirksomheder, i Barcelona for at gøre de sidste forberedelser til denne måneds lancering af "borgerobservatorier" i ni byer: Barcelona, Beograd, Edinburgh, Haifa, Ljubljana, Oslo, Ostrava, Wien og Vitoria. Dette EU-finansierede projekt, der blev lanceret i 2012, vil sætte bærbare sensorer i hænderne på lokalbefolkningen i de deltagende byer for bedre at forstå de forhold, de står over for. Initiativet sigter mod at styrke beboerne ved at give dem værktøjer til at vurdere deres eget miljø - så de kan tage skridt til at forbedre det, når det er nødvendigt.
Som en del af programmet bevæbnede Mark Nieuwenhuijsen og hans kolleger 50 skolebørn med smartphones, der sporer deres placering og fysiske aktivitet (med CalFit-appen) og en bærbar detektor med microAeth til kontinuerligt at overvåge luftens niveauer af sort kulstof - en vigtig komponent i sooty forurening . MicroAeth er en lommeformat version af større sorte kulstof-aerosolmonitorer. Den opsamler luftprøver på et teflonbelagt glasfiberfilter og udfører en realtidsanalyse af sort kulstofniveau ved at måle ændringer i absorptionshastigheden af lys, der føres gennem prøven.
Undersøgelsen, der blev offentliggjort i Environmental Science & Technology i slutningen af januar, undersøgte, i hvilken grad folks eksponering for forurening varierer i løbet af dagen, og testede, hvor godt forureningsestimationsmodeller matcher vores faktiske oplevelse. Nogle spændende resultater kom frem.
”Vi fandt ud af, at når [børn] rejste hjemmefra til skole eller tilbage, var deres luftforureningsniveauer dobbelt så høje, som da de var hjemme eller på skolen, ” siger Nieuwenhuijsen. ”Eksponeringsniveauer i skolen var også højere end derhjemme.”
Disse typer fund, der tydeligt kommunikerer, hvordan vi og vores kære udsættes for forurening, er motiverende. Nødvendige miljøovervågninger kan øge folks forureningsbevidsthedsniveauer til det punkt, hvor de bliver flyttet til at gribe ind på et problem, der alt for ofte flyver under radaren, bemærker Nieuwenhuijsen.
”Folk bruger måske disse oplysninger til at organisere sig med andre ligesindede til at gribe ind eller gå til deres (lokale) politikere og bede om, at de gør noget ved forurening, ” siger han.
