Dlaczego potrzebujesz monitora jakości powietrza na zewnątrz (2025)

Jeszcze niedawno niewiele osób monitorowało jakość powietrza – ani rząd, ani obywatele. Dziś aplikacje pogodowe podają szacunki jakości powietrza na zewnątrz, a rządowa strona internetowa monitorująca jakość powietrza, AirNow , oferuje łatwy w obsłudze portal z kodami pocztowymi oraz mapę pożarów i dymu .

Posiadanie monitora jakości powietrza niesie ze sobą realne korzyści zdrowotne. Każdy stan USA jest odpowiedzialny za opracowanie własnego planu monitorowania. Nawet w gęsto zaludnionych obszarach miejskich, monitory jakości powietrza na zewnątrz należące do jurysdykcji federalnych, stanowych i lokalnych mogą być rozproszone geograficznie, pozostawiając luki w monitoringu, które nie odzwierciedlają dokładnie jakości powietrza za progiem domu.

Monitory jakości powietrza na zewnątrz nie służą tylko do monitorowania jakości powietrza, gdy w domu unosi się zapach dymu – monitor zewnętrzny może Cię o tym informować. Ameryka zajmuje się monitorowaniem jakości powietrza od niecałego wieku. W niedalekiej przeszłości obywatele umierali z powodu nieuregulowanego i niekontrolowanego stanu powietrza.

Agencja Ochrony Środowiska Trumpa po raz kolejny dąży do osłabienia obecnych standardów Indeksu Jakości Powietrza ( Air Quality Index), czyli wskaźników decydujących o tym, co jest dobre, umiarkowane, a co niezdrowe, a także do uchylenia przepisów dotyczących emisji gazów cieplarnianych. Działania te doprowadzą do zanieczyszczonego powietrza i mniej wiarygodnych danych. Podobnie jak maseczki i oczyszczacze powietrza , monitor jakości powietrza na zewnątrz nie jest już urządzeniem niszowym, lecz elektronicznym kanarkiem w kopalni węgla, w świecie zanieczyszczonego powietrza.

Zdjęcie: Lisa Wood Shapiro

W styczniu obudziłem się i zobaczyłem, że mój monitor jakości powietrza PurpleAir Zen świeci na jaskrawoczerwono. Działo się tak przez kilka dni i byłem zdezorientowany, ponieważ wartości znacznie przekraczały 100, a mimo to nie było żadnego alertu dotyczącego jakości powietrza dla tego obszaru.

Roczny wskaźnik jakości powietrza dla mojej okolicy wynosi poniżej 50 — powietrze jest uważane za dobre. Dla kontekstu, wskaźnik jakości powietrza wynoszący 100 lub więcej jest niezdrowy dla grup wrażliwych, a wskaźnik jakości powietrza wynoszący 150 jest niezdrowy dla wszystkich. Wspomniałem o niezdrowym powietrzu znajomemu, który przypomniał mi, że miasto Nowy Jork niedawno zainstalowało betonowy punkt recyklingu kilka przecznic od mojego domu. Dosłowny kurz spowodowany przez ten punkt, w tym brak poinformowania okolicy o jego istnieniu, może być winowajcą niedawnego wzrostu zanieczyszczonego powietrza z powodu pyłu betonowego wytwarzanego przez punkt recyklingu. W tym momencie punkt recyklingu nie wdrożył jeszcze nawadniania w celu złagodzenia smug pyłu. Dane z mojego zewnętrznego monitora były przesyłane do tworzonej w czasie rzeczywistym mapy PurpleAir. Na mapie mogłem zobaczyć inne pobliskie monitory PurpleAir, a te najbliżej punktu recyklingu betonu miały tendencję do gorszej jakości powietrza.

W lipcu, po roku narastających protestów i presji politycznej, miasto ogłosiło przeniesienie centrum recyklingu betonu. Co by się stało, gdyby mieszkańcy nie zobaczyli chmur pyłu ani szarej powłoki gromadzącej się na ich samochodach? Co, gdyby nie widzieli, co się wokół nich dzieje? PM 2,5 to niewidoczne cząstki stałe i płyny unoszące się w powietrzu. Najmniejsze cząstki mogą przedostać się do najgłębszych części płuc, a następnie do krwiobiegu. Tam mogą powodować wiele chorób , w tym niewydolność oddechową i choroby układu krążenia .

Zdjęcie: Lisa Wood Shapiro

Na początku 2024 roku administracja Bidena zaostrzyła krajowe normy jakości powietrza atmosferycznego (NAAQS) w zakresie pyłów zawieszonych, ustalając „poziom podstawowego (opartego na zdrowiu) rocznego standardu PM 2,5 na poziomie 9,0 mikrogramów na metr sześcienny (µg/ ^m3 ), aby odzwierciedlić nową wiedzę naukową na temat szkód wyrządzanych przez zanieczyszczenie cząstkami stałymi”. Zmieniło to okno tego, co uważa się za „dobre” powietrze w Indeksie Jakości Powietrza .

Te wytyczne EPA są prawie dwukrotnie wyższe niż wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia, które przewidują bardziej rygorystyczny poziom 5 PM 2,5. Agencja Ochrony Środowiska (EPA) Trumpa ponownie rozważa standardy dotyczące PM 2,5 wprowadzone przez administrację Bidena. Cytując administratora EPA, Zeldina: „Wszyscy Amerykanie zasługują na oddychanie czystym powietrzem, dążąc do realizacji amerykańskiego snu. Pod rządami prezydenta Trumpa dopilnujemy, aby normy jakości powietrza dla pyłów zawieszonych chroniły zdrowie ludzi i środowisko, jednocześnie zapoczątkowując Złoty Wiek amerykańskiego dobrobytu”.

Administracja Trumpa chce również uchylić przepisy dotyczące emisji gazów cieplarnianych . Według oświadczenia Agencji Ochrony Środowiska (EPA), „EPA proponuje również stwierdzenie, że emisje gazów cieplarnianych z elektrowni opalanych paliwami kopalnymi nie przyczyniają się znacząco do niebezpiecznego zanieczyszczenia powietrza”. Badania naukowe wskazują na coś innego. W związku z tym, wraz ze zmniejszaniem się regulacji dotyczących powietrza na zewnątrz, istnieje ryzyko, że stanie się ono bardziej zanieczyszczone i będzie wywoływać choroby u ludzi .

Tej wiosny zapach ogniska wypełnił mój dom. Wyjrzałem przez okno na czwartym piętrze i zobaczyłem nielegalne palenisko mojego sąsiada trzy podwórka dalej. Obserwowałem, jak kolory na moim monitorze zewnętrznym PurpleAir Zen zmieniają się z zielonego na żółty, a potem na karmazynowy w ciągu godziny. Kiedy zalogowałem się na mapę PurpleAir generowaną w czasie rzeczywistym przez crowdsourcing, zobaczyłem, że jakość powietrza na zewnątrz jest niezdrowa i wynosi 160 PM 2,5, a kilka przecznic dalej, jakość powietrza jest dobra i wynosi poniżej 30 PM 2,5. Nie ma nic zaskakującego w tym, że palenisko generuje zanieczyszczenie powietrza, ale nie zdawałem sobie sprawy, jak intensywne i zlokalizowane może być to zanieczyszczenie, mimo że mieszkałem na czwartym piętrze na obszarze wielkości połowy kwartału miasta. To jest jakość powietrza w mikroskali.

Na rynku dostępnych jest kilka stosunkowo niedrogich monitorów jakości powietrza na zewnątrz . Niektóre, jak Zen firmy PurpleAir, wprowadzają dane do mapy w czasie rzeczywistym tworzonej w oparciu o crowdsourcing . W lewym górnym rogu mapy znajduje się rozwijane menu warstw danych, aby dostosować pomiary wskaźnika jakości powietrza. Jest warstwa wytycznych EPA, a PurpleAir poinformowało mnie, że jeśli EPA zaktualizuje swoje standardy jakości powietrza, zaktualizuje warstwę, aby to odzwierciedlić. Istnieją również wytyczne WHO dotyczące PM 2,5, a także kilka innych. Moją ulubioną warstwą danych o PM 2,5 jest liczba wypalanych papierosów dziennie . W dniu, w którym to piszę, jakość powietrza w mojej dzielnicy na Brooklynie odpowiada paleniu 0,6 papierosów dziennie. Niektóre monitory powietrza mają czujniki, które mogą mierzyć TVOC — całkowite lotne związki organiczne — i CO ₂ , a także temperaturę i wilgotność.

Zdjęcie: Lisa Wood Shapiro

Monitor Jakości Powietrza Zewnętrznego AirGradient i Monitor Jakości Powietrza Zewnętrznego IQAir korzystają z rygorystycznych wytycznych WHO dotyczących jakości powietrza. AirGradient ma nawet przerywaną linię na swoim wykresie na desce rozdzielczej, która pokazuje dokładnie, jak powietrze zewnętrzne wypada w porównaniu z wytycznymi WHO dotyczącymi PM2,5. AirGradient stosuje również kody kolorów EPA : zielony oznacza dobre powietrze, żółty – umiarkowane, pomarańczowy – niezdrowe i czerwony – bardzo niezdrowe. A co do powietrza zewnętrznego, to dostaje się ono do wnętrza.

Monitorowanie jakości powietrza w Ameryce jest stosunkowo nowe. Nad wejściem do Donora Historical Society and Smog Museum , około 40 kilometrów na południe od Pittsburgha w Pensylwanii, wisi tablica z napisem „Czyste powietrze zaczęło się tutaj”. W tym stanie, w październiku 1948 roku, 20 osób zmarło, a prawie 6000 zachorowało podczas tzw. smogu w Donora . Zabójcze powietrze było efektem działania dwóch fabryk w mieście i niefortunnej inwersji pogodowej, która spowodowała tzw. „smog śmierci”. Mówi się, że smog w Donora był katalizatorem ustawy o czystym powietrzu.

Aby zapobiec śmiertelnemu zanieczyszczeniu powietrza, które zagraża Amerykanom, ustawa o czystym powietrzu z 1970 roku nakazała monitorowanie jakości powietrza w celu określenia zawartości pyłów zawieszonych, ozonu, tlenku węgla, dwutlenku siarki, tlenków azotu i ołowiu. Przypisuje się to uratowaniu setek tysięcy istnień ludzkich i zapobieganiu chorobom. Historycznie rzecz biorąc, społeczności kolorowe i o niższym statusie społeczno-ekonomicznym żyły na obszarach o gorszej jakości powietrza. Dodatkowy koszt monitora jakości powietrza na zewnątrz może nie być opcją dla osób, które i tak żyją z niesprawiedliwym obciążeniem zanieczyszczeniem powietrza. Wybierając między monitorem jakości powietrza na zewnątrz a oczyszczaczem powietrza, oczyszczacz powietrza jest priorytetem.

Podobnie jak ludzki nos, czujniki pyłu zawieszonego PM 2,5 mierzą poziom powietrza wewnątrz urządzenia. Powietrze jest zasysane do czujnika przez maleńki wentylator, gdzie przechodzi przez wiązkę laserową. Cząsteczki odbijają światło w kierunku detektora, który mierzy impuls świetlny, a im dłuższy impuls, tym większy rozmiar cząstek stałych. Czujniki PurpleAir działają w ten sposób, a umiejscowienie monitora jest równie ważne.

Napisałem e-mail do Shelly Miller, profesor inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie Kolorado, i opowiedziałem jej o moich doświadczeniach z zewnętrznym monitorem jakości powietrza PurpleAir Zen i lokalnym centrum recyklingu cementu.

Napisała: „Jakość powietrza może się znacznie różnić w zależności od miejsca, zwłaszcza w zależności od lokalnych źródeł – takich jak cementownia, o której wspomniałeś w swoim e-mailu. W jednym z naszych wcześniejszych badań umieściliśmy punkt monitoringu w pobliżu cementowni, a odczyty z niego stale różniły się od odczytów z wszystkich innych punktów monitoringu ze względu na lokalne źródło”.

Po zarejestrowaniu monitora PurpleAir na mapie, nie tylko dostarczasz informacji o swoim małym zakątku świata; monitor staje się częścią mapy jakości powietrza PurpleAir w czasie rzeczywistym. AirGradient i IQAir udostępniają mapy tworzone w oparciu o crowdsourcing, na których właściciele monitorów powietrza mogą rejestrować i udostępniać swoje dane. Im więcej osób będzie posiadać zewnętrzne monitory powietrza i połączy je z mapami tworzonymi w oparciu o crowdsourcing, tym dokładniejsze będą odczyty jakości powietrza.

Departament Ochrony Środowiska Stanu Nowy Jork posiada sieć lokalnych monitorów jakości powietrza. Korzystając z interaktywnej mapy , widzę zarówno stanowe monitory jakości powietrza, jak i miejsca, które wymagają zezwoleń na kontrolę zanieczyszczenia powietrza i rejestracji, jako źródła zanieczyszczenia powietrza, takie jak warsztaty samochodowe, pralnie chemiczne itp.

Patrząc na mapę, widzę brązowe okręgi z drobnymi śladami wiatru wskazującymi źródła zanieczyszczenia. Nowy Jork jest pokryty tymi brązowymi okręgami. Mniej niebieskich okręgów jest rozrzuconych po całym stanie. Wskazują one punkty monitorowania jakości powietrza. Punkty monitorowania jakości powietrza EPA można również przeglądać na interaktywnej mapie AirData . W prawym górnym rogu można kliknąć poszczególne warstwy, aby wyświetlić monitory EPA dotyczące m.in. PM 2,5, ozonu i ołowiu. Jeśli przybliżysz mapę do swojej lokalizacji, zobaczysz, że monitory są rozproszone. Nawet w Nowym Jorku na mapie znajduje się tylko 10 punktów monitorowania jakości powietrza EPA PM 2,5.

Monitory jakości powietrza na zewnątrz, należące do zwykłych ludzi, wypełniają lukę w monitorowaniu powietrza. Mogą rejestrować i monitorować mikroobszary wokół domu, dostarczając jednocześnie dane w czasie rzeczywistym dla dobra ogółu.