Ren luft är avgörande för ett hälsosamt liv, men enligt Världshälsoorganisationen (WHO) andas nästan 99 % av världens befolkning luft som överskrider deras riktvärden för luftföroreningar. ”Luftkvalitet är ett mått på hur mycket saker som finns i luften, vilket inkluderar partiklar och gasformiga föroreningar”, säger Kristina Pistone, forskare vid NASA Ames Research Center. Pistones forskning täcker både atmosfäriska och klimatmässiga områden, med fokus på effekten av atmosfäriska partiklar på klimat och moln. ”Det är viktigt att förstå luftkvaliteten eftersom den påverkar din hälsa och hur väl du kan leva ditt liv och din vardag”, sa Pistone. Vi satte oss ner med Pistone för att lära oss mer om luftkvalitet och hur den kan ha en märkbar inverkan på människors hälsa och miljön.
Vad utgör luftkvaliteten?
Det finns sex huvudsakliga luftföroreningar som regleras av Environmental Protection Agency (EPA) i USA: partiklar (PM), kväveoxider, ozon, svaveloxider, kolmonoxid och bly. Dessa föroreningar kommer från naturliga källor, såsom partiklar som stiger upp i atmosfären från bränder och ökendamm, eller från mänsklig aktivitet, såsom ozon som genereras från solljus som reagerar på fordonsutsläpp.
Vilken betydelse har luftkvaliteten?
Luftkvaliteten påverkar hälsa och livskvalitet. ”Precis som vi behöver dricka vatten behöver vi andas luft”, sa Pistone. ”Vi har kommit att förvänta oss rent vatten eftersom vi förstår att vi behöver det för att leva och vara friska, och vi bör förvänta oss detsamma av vår luft.”
Dålig luftkvalitet har kopplats till kardiovaskulära och respiratoriska effekter hos människor. Kortvarig exponering för kvävedioxid (NO2) kan till exempel orsaka luftvägssymtom som hosta och väsande andning, och långvarig exponering ökar risken för att utveckla luftvägssjukdomar som astma eller luftvägsinfektioner. Exponering för ozon kan irritera lungorna och skada luftvägarna. Exponering för PM2.5 (partiklar 2,5 mikrometer eller mindre) orsakar lungirritation och har kopplats till hjärt- och lungsjukdomar.
Förutom att dålig luftkvalitet påverkar människors hälsa kan den skada miljön och förorena vatten genom försurning och övergödning. Dessa processer dödar växter, utarmar markens näringsämnen och skadar djur.
Mätning av luftkvalitet: luftkvalitetsindex (AQI)
Luftkvaliteten liknar vädret; den kan förändras snabbt, även inom loppet av några timmar. För att mäta och rapportera luftkvalitet använder EPA United States Air Quality Index (AQI). AQI beräknas genom att mäta var och en av de sex primära luftföroreningarna på en skala från "Bra" till "Farligt", för att producera ett kombinerat numeriskt AQI-värde på 0–500.
"Vanligtvis när vi pratar om luftkvalitet säger vi att det finns saker i atmosfären som vi vet inte är bra för människor att andas hela tiden", sa Pistone. "Så för att ha god luftkvalitet måste man ligga under ett visst tröskelvärde för föroreningar." Orter runt om i världen använder olika tröskelvärden för "god" luftkvalitet, vilket ofta beror på vilka föroreningar deras system mäter. I EPA:s system anses ett AQI-värde på 50 eller lägre vara bra, medan 51–100 anses vara måttligt. Ett AQI-värde mellan 100 och 150 anses vara ohälsosamt för känsliga grupper, och högre värden är ohälsosamma för alla; en hälsovarning utfärdas när AQI når 200. Alla värden över 300 anses vara farliga och är ofta förknippade med partikelföroreningar från skogsbränder.
NASA luftkvalitetsforskning och dataprodukter
Luftkvalitetssensorer är en värdefull resurs för att samla in luftkvalitetsdata på lokal nivå.
År 2022 använde Trace Gas GRoup (TGGR) vid NASA Ames Research Center Inexpensive Network Sensor Technology for Exploring Pollution, eller INSTEP: ett nytt nätverk av billiga luftkvalitetssensorer som mäter en mängd olika föroreningar. Dessa sensorer samlar in luftkvalitetsdata i vissa områden i Kalifornien, Colorado och Mongoliet, och har visat sig vara fördelaktiga för att övervaka luftkvaliteten under Kaliforniens brandsäsong.
Uppdraget 2024 års flyg- och satellitbaserade undersökning av asiatisk luftkvalitet (ASIA-AQ) integrerade sensordata från flygplan, satelliter och markbaserade plattformar för att utvärdera luftkvaliteten över flera länder i Asien. Data som samlats in från flera instrument på dessa flygningar, såsom Meteorological Measurement System (MMS) från NASA Ames Atmospheric Science Branch, används för att förfina luftkvalitetsmodeller för att prognostisera och bedöma luftkvalitetsförhållanden.
NASA har en rad jordobservationssatelliter och annan teknik för att samla in och rapportera luftkvalitetsdata. År 2023 lanserade NASA uppdraget Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO), som mäter luftkvalitet och föroreningar över Nordamerika. NASAs verktyg Land, Atmosphere Near real-time Capability for Earth Observations (LANCE) förser luftkvalitetsprognosmakare med mätningar sammanställda från en mängd olika NASA-instrument, inom tre timmar efter observationen.
För att ha en hälsosam luftkvalitetsmiljö kan vi övervaka luftkvalitetsdata i realtid. Följande är sensorer som kan mäta olika luftkvalitetsparametrar
Publiceringstid: 4 december 2024