قد تساعد المستشعرات منخفضة التكلفة في مراقبة تلوث الهواء

جدول المحتويات:

قد تساعد المستشعرات منخفضة التكلفة في مراقبة تلوث الهواء
قد تساعد المستشعرات منخفضة التكلفة في مراقبة تلوث الهواء
Anonim

الوجبات الجاهزة الرئيسية

  • طور باحثون أوغنديون مستشعرات رخيصة لرصد جودة الهواء للمساعدة في الحفاظ على صحة الناس.
  • مشروع مراقبة جودة الهواء AirQo ، الممول جزئيًا من Google ، يستخدم شبكة من أجهزة الاستشعار التي تكلف الواحدة منها 150 دولارًا.
  • عالميًا ، يتسبب تلوث الهواء في وفيات أكثر من أي خطر بيئي آخر.
Image
Image

تلوث الهواء يزداد سوءًا في جميع أنحاء العالم ، ولكن تتبع مدى سوء تلوث الهواء على أساس يومي يمكن أن ينطوي على معدات باهظة الثمن.

طور باحثون أوغنديون مستشعرات رخيصة لرصد جودة الهواء تعمل في ظروف قاسية. يمكن لأجهزة الاستشعار أن تسمح لأوغندا ودول أخرى بالتبديل من الشاشات المستوردة باهظة الثمن. إنه جزء من جهد متزايد لتطوير شبكة أوسع من أجهزة مراقبة جودة الهواء.

"العديد من الأفراد في البلدان النامية غير قادرين على تحمل تكاليف أجهزة مراقبة جودة الهواء منخفضة التكلفة ، وبالتالي فهم غير قادرين على تحديد مستويات تلوث الهواء في جوارهم ،" أكشايا جاه ، أستاذ الاقتصاد والسياسة العامة في جامعة كارنيجي ميلون ، لـ Lifewire في مقابلة عبر البريد الإلكتروني. "قد لا يتمكن صانعو السياسات المحليون في البلدان النامية من نشر أجهزة مراقبة من درجة وكالة حماية البيئة على نطاق واسع ، مما يتطلب أجهزة مراقبة جودة الهواء منخفضة التكلفة بمستويات مماثلة من الدقة في القياس."

تتبع الهواء

قام العلماء في جامعة ماكيريري في كمبالا بتصميم وبناء مشروع مراقبة جودة الهواء AirQo ، بتمويل جزئي من Google.يستخدم النظام شبكة من أجهزة الاستشعار ، والتي تكلف كل منها 150 دولارًا ، لجمع بيانات جودة الهواء حول كمبالا. تتم معالجة البيانات من الشاشات بواسطة الذكاء الاصطناعي وإتاحتها للجمهور عبر تطبيق الهاتف الذكي.

كمبالا تعاني من مستويات عالية من تلوث الهواء ، وكانت المدينة تستخدم أجهزة مراقبة جودة الهواء المستوردة التي تكلف كل منها 30 ألف دولار وتتعطل كثيرًا. أجهزة المراقبة AirQo غير مكلفة للغاية بحيث يمكن تركيبها في أجزاء كثيرة من المدينة وهي مصممة لتحمل مستويات عالية من الغبار والحرارة. وجدت دراسة حديثة أن تلوث الهواء الخارجي يتزايد في جميع أنحاء إفريقيا.

"بدون بيانات جودة الهواء ، لا يمتلك صانعو القرار من أولياء الأمور وحتى الحكومة المعلومات اللازمة لمعرفة مدى المشكلة ، أو اتخاذ الإجراءات المناسبة ، أو قياس مدى نجاح أي إجراء ،" المهندس باينوموجيشا ، رئيس مشروع AirQo ، في بيان صحفي. "نعتقد أن الخطوة الأولى في القدرة على تحسين جودة الهواء هي القدرة على قياسه ، ومعرفة مستويات تلوث الهواء الحالية ، وأسبابه ، والأهم من ذلك ، عواقبه على صحتنا وبيئتنا.يسد مشروع AirQo هذه الفجوة من خلال إنشاء أجهزة منخفضة التكلفة لرصد تلوث الهواء مصممة للعمل في السياقات الفريدة للمدن الأفريقية."

تزايد الحاجة لمراقبة الهواء

وفقًا لمنظمة الصحة العالمية ، يتسبب تلوث الهواء في وفيات أكثر من أي خطر بيئي آخر. في حين أن المستشعرات منخفضة التكلفة ليست دقيقة بشكل عام مثل المعدات عالية التكلفة المستخدمة في العالم الشمالي ، فإنها يمكن أن توفر قياسات مهمة في الأماكن التي لا توجد فيها بيانات بخلاف ذلك ، ألبرت بريستو ، أستاذ باحث في قسم الهندسة الميكانيكية في كارنيجي جامعة ميلون ، عبر البريد الإلكتروني.

"العديد من البلدان في أفريقيا لديها عدد قليل جدًا من أجهزة مراقبة جودة الهواء ، أو حتى منعدمة ،" أضاف Presto. "في هذه الحالات ، يمكن لأجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة توفير بيانات مهمة لبدء قياس مدى اتساخ الهواء."

تود ريتشموند ، الأستاذ في مدرسة Pardee RAND للدراسات العليا وعضو IEEE ، أخبر Lifewire في رسالة بريد إلكتروني أن العديد من السموم والملوثات غير مرئية للعين المجردة ، لذا فإن المستشعرات المخصصة ضرورية لمراقبة جودة الهواء.

"إذا كنت لا تعلم أن هناك مشكلة ، فلا يمكنك محاولة حلها" ، أضاف. "إن وجود نظام قوي لمراقبة الهواء في كل مكان أمر بالغ الأهمية لفهم المخاطر ، الحالية والمستقبلية ، وإعطاء البيانات اللازمة لاستكشاف الأسباب والتأثيرات. فكر في مستشعرات جودة الهواء منخفضة التكلفة كمراقب حي لرئتيك."

Image
Image

المستشعرات الجديدة في إفريقيا ليست سوى واحدة من العديد من الجهود في جميع أنحاء العالم لإنشاء مستشعرات هواء منخفضة التكلفة ، وبعضها مخصص للاستخدام في منزلك. على سبيل المثال ، طورت شركة Plume Labs جهاز رصد تلوث شخصي يسمى Flow.

قال تايلر نولتون ، خبير جودة الهواء في Plume Labs ، في رسالة بالبريد الإلكتروني: "ينصب تركيزنا في Plume Labs على توفير معلومات عملية عن جودة الهواء للأشخاص عندما يحتاجون إليها بشدة". "لهذا ، يجب أن نفهم أيضًا مستويات تلوث الهواء الداخلي والخارجي. في تجربتنا ، تعتبر أجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة هي المفتاح."

عمل بلوم على جعل شاشة التدفق صغيرة وغير مكلفة قدر الإمكان. يقوم النظام بدمج العديد من البيانات ورسم خرائط للنتائج باستخدام الذكاء الاصطناعي.

قال نولتون"يمكننا الآن تقديم خرائط مفصلة للغاية لتلوث الهواء لأجزاء من العالم كانت عبارة عن ثقوب سوداء افتراضية للبيانات". "نقوم بإنشاء هذه الخرائط والبيانات الأساسية باستخدام عدد قليل جدًا من الشاشات ويمكننا بعد ذلك تحسينها بشكل كبير باستخدام مستشعرات منخفضة التكلفة."

موصى به: