Se i monitor della qualità dell'aria domestica sono utili per il fumo degli incendi boschivi?

Molte parti degli Stati Uniti hanno già sperimentato diversi giorni di qualità dell'aria pericolosa durante le frequenti e intense stagioni di incendi montani degli ultimi anni. Allo stesso tempo, sul mercato sono disponibili molti monitor della qualità dell'aria poco costosi che i consumatori possono utilizzare per controllare i livelli di sostanze inquinanti nelle loro case e nelle aree vicine. Quindi gli scienziati della qualità dell'aria vogliono sapere: questi monitor economici sono utili?

La risposta è sì.

Il loro studio, pubblicato di recente sul Journal of Sensors, ha testato quattro modelli economici di monitor della qualità dell'aria in eventi reali di inquinamento da incendi di montagna e li ha correlati con problemi respiratori e cardiovascolari causati dal PM2. 5 o PM2. 5 Abbiamo scoperto che le particelle misurate erano inferiori a 2. 5 micron. -sempre superiore al monitor di riferimento utilizzato dal regolatore. Tuttavia, la risposta di ciascun monitor al fumo era relativamente coerente, quindi le misurazioni potevano essere utilizzate per stimare il PM2 effettivo. 5 livelli. Nel complesso, i ricercatori concludono che i monitor forniscono informazioni pratiche.

Gli esperti hanno confrontato i monitor economici con quelli utilizzati nei regolatori delle stazioni di monitoraggio dell'aria. La correlazione tra loro si è rivelata molto buona. Quando uno è salito, l'altro è salito simultaneamente e proporzionalmente. Ciò dà grande speranza che possano essere utilizzati per informazioni reali. Può mostrare a qualcuno come il loro nuovo filtro dell'aria portatile riduce le particelle di fumo. Ma, in termini assoluti, è chiaro che questi sensori necessitano di alcune modifiche e convalide per utilizzare questi numeri.

Gli esperti hanno testato quattro monitor della qualità dell'aria poco costosi.

• IQAir AirVisual Pro
• L'aria viola all'interno.
• uovo ventilato
• Stazione professionale per la qualità dell'aria interna eLichens

Questi dispositivi, che costano centinaia di dollari, sono stati confrontati con monitor di riferimento (che costano più di 20.000 dollari) utilizzati da autorità di regolamentazione e ricercatori. Hanno anche testato due monitor utilizzati da ricercatori e igienisti industriali che costano tra $ 5.000 e $ 10.000. Inoltre, i ricercatori hanno confrontato i dati disponibili al pubblico dal monitor PurpleAir PA-II con una vicina stazione di monitoraggio colpita da quattro incendi collinari nel 2018.

Fattori di calibrazione e regolazione

In passato, il monitoraggio della qualità dell'aria era limitato a costosi monitor professionali non accessibili alle persone. I produttori raccomandano di calibrare le apparecchiature per specifiche fonti di inquinamento, poiché la tecnologia di rilevamento ottico utilizzata dai sensori reagisce in modo diverso a diverse fonti di inquinamento. Le dimensioni e la densità dell'inquinamento da barbecue in giardino e gas di scarico delle automobili possono essere diverse da quelle degli incendi boschivi, che emettono diversi tipi di particelle rispetto agli incendi urbani.

I monitor economici utilizzano la stessa tecnologia di rilevamento della luce (basata sulla diffusione della luce per stimare le concentrazioni di particelle), ma utilizzano sensori di luce prodotti in serie che funzionano con minore precisione rispetto alle apparecchiature specializzate. Al contrario, i monitor più costosi utilizzati dai controllori vengono regolati in base all'analisi geometrica dei pesi delle particelle.

Utilizzando i monitor della qualità dell'aria installati nell'edificio del laboratorio a un piano ben ventilato del Berkeley Lab, i ricercatori hanno raccolto dati da un falò che bruciava nel nord della California nell'autunno del 2018. PM2. 5 livello È 1. 6 a 2. 4 volte il valore misurato dal monitor di riferimento del controllo. Tuttavia, le relative modifiche si correlano bene con le autorità di regolamentazione e i monitor professionali.

L'obiettivo principale di questo studio era valutare i dati raccolti sul monitor Purple Air PA-II, che è stato rilasciato negli Stati Uniti ed è disponibile al pubblico tramite una mappa online. Uno studio pubblicato sulla stessa rivista dall'U. S L'Environmental Protection Agency ha scoperto che i monitor Purple Air hanno risposto al fumo degli incendi di montagna con risultati simili. Questo sito Web dell'EPA combina i dati di una rete di monitoraggio dell'aria regolamentata con i monitor PurpleAir per fornire stime più accurate della qualità dell'aria locale.

Vantaggi per altri inquinanti indoor

In un altro studio completato all'inizio di quest'anno, gli scienziati hanno installato sei monitor della qualità dell'aria a basso costo sul PM2 di 21 abitazioni comuni: mosche, griglie, popcorn a microonde, aspirapolvere e candele. Le valutazioni sono state effettuate confrontandole con letture standard di 5 e PM10. Il sondaggio, pubblicato sulla rivista Edilizia e Ambiente, è un aggiornamento del sondaggio del 2018.

Hanno scoperto che per la maggior parte delle sorgenti, i monitor a basso costo possono essere monitorati con un monitor professionale entro due PM2. 5 letture. Secondo gli scienziati, i monitor dei consumatori possono essere utilizzati per identificare le attività che rilasciano particolato da una casa. Accendere i filtri o tenere le finestre chiuse può contaminare l'aria esterna e scoprirai se sta effettivamente riducendo l'esposizione interna se l'aria è troppo alta. Per questo funzionano come monitor professionali e sembrano molto affidabili.

Gli esperti sono rimasti colpiti ed entusiasti dalla praticità e dalle prestazioni di questi monitor della qualità dell'aria che costano meno di $ 300.

Entrambi gli studi sono stati supportati dall'U. S L'Office of Building Technologies del Dipartimento dell'Energia e l'U. S Divisione per l'ambiente interno dell'Agenzia per la protezione dell'ambiente.

Il Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) e i suoi scienziati sono stati fondati nel 1931 con la convinzione che il team fosse il migliore nell'affrontare le più grandi sfide scientifiche. Hai vinto 13 premi Nobel. Oggi, i ricercatori del Berkeley Lab stanno sviluppando energia sostenibile e soluzioni ambientali, creando nuovi materiali utili, spingendo i confini dell'informatica ed esplorando i segreti della vita, dei materiali e dello spazio. Gli scienziati di tutto il mondo utilizzano le strutture del laboratorio per la propria scienza della scoperta. Il Berkeley Lab è un laboratorio multiprogetto nazionale gestito dalla Divisione Scientifica del Dipartimento dell'Energia dell'Università della California.