يعنى إيه مكافحة تلوث الهواء بأجهزة الاستشعار والأقمار الصناعية؟

تلوث الهواء

كتبت أميرة شحاتة

الأربعاء، 02 نوفمبر 2022 05:00 م

عندما يحتوي الهواء الذي نتنفسه على جسيمات ومواد كيميائية ضارة، يمكن لهذه الملوثات أيضًا أن تجد طريقها إلى أجسامنا، لذلك ستساعد المستشعرات الجديدة وتقنيات جمع البيانات على تحسين جودة الهواء، ويعد تلوث الهواء أحد أكبر التهديدات لصحة الإنسان حيث يقتل ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم كل عام.

ووفقًا لتقديرات منظمة الصحة العالمية (WHO) في عام 2019، يعيش 99٪ من سكان العالم في أماكن فشلت فيها جودة الهواء في تلبية إرشادات منظمة الصحة العالمية، وفي الاتحاد الأوروبي في نفس العام، توفي 307000 شخص قبل الأوان نتيجة التعرض المزمن لجزيئات صغيرة من التلوث، وفقًا لتقرير وكالة البيئة الأوروبية حول جودة الهواء في أوروبا.

وفقا لما ذكره موقع "Phys"، تحتاج المدن والبلديات أولاً إلى قياس تلوث الهواء، لكن المعدات التقليدية باهظة الثمن وضخمة.

قال ليوناردو سانتياجو من Bettair Cities، الذي نسق مشروعًا لتحفيز تقنية قياس أكثر ذكاءً: "إنها حاوية كبيرة، ثلاثة في أربعة أمتار، بها مكيف خاص بها وكهرباء على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع"، مضيفا "ومن ثم يجب أن يكون لديهم أشخاص متخصصون للقيام بالصيانة."

كما أن التوصل إلى طرق أفضل لقياس تلوث الهواء ورسم خرائط له لا يمكن أن يأتي قريبًا بما فيه الكفاية.

وأنشأ مشروع Horizon ، الذي أطلق عليه اسم MappingAir ، منصة تعتمد على البيانات من شبكة من أجهزة الاستشعار الأقل تكلفة التي طورتها Bettair Cities ومقرها إسبانيا.

توجد أجهزة الاستشعار التي تشبه الخوذة الخاصة بالشركة أسفل مصابيح إنارة الشوارع الذكية، لتفحص الهواء بحثًا عن الملوثات.

تكلف محطات المراقبة التقليدية ما يزيد عن 200000 يورو، بينما تبلغ تكلفة أجهزة الاستشعار الأصغر حوالي 4000 يورو ولا تتطلب صيانة متكررة ومتخصصة.

يستخدم الجهاز حاليًا في إشارات الشوارع والمرور في عدد من مدن أوروبا وأمريكا الجنوبية، مع أكبر اختبار في روما، وتعد بعض هذه المستشعرات هي جزء من التجارب لإظهار فعاليتها، في حين أن البعض الآخر عبارة عن منشآت تجارية.

يحتوي المستشعر داخل غلافه البلاستيكي على خلايا كهروكيميائية تكتشف وجود الملوثات، ويستخدم الذكاء الاصطناعي لتحليل كيفية تأثير كل هذه المتغيرات على المستشعر.

وتعمل خوارزميات الذكاء الاصطناعي على إزالة الضوضاء في البيانات الناتجة عن المتغيرات الأخرى بما في ذلك الرطوبة ودرجة الحرارة.

وعندما يتم إدخال بيانات المستشعر في الصندوق الأسود المليء بالذكاء الاصطناعي للشركة، فإن الناتج هو معلومات التلوث التي تتوافق مع تلك التي تنتجها المحطات التقليدية بحجم الحاوية في حوالي 94٪ من الوقت.

كما ينطلق الباحثون أيضًا في السماء لمعالجة تلوث الهواء في المناطق الحضرية، وباستخدام الأقمار الصناعية جنبًا إلى جنب مع محطات المراقبة، أنتج مشروع بحثي منفصل خرائط لجودة الهواء لمدن مختلفة حول العالم.