Luftverschmutzung: Was man nicht misst, kann man nicht kontrollieren
Luftverschmutzung ist eine große Bedrohung. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation sind 99% der Weltbevölkerung davon betroffen und stellen eine der drei Hauptursachen für vorzeitige Morbidität dar, die im Jahr 2022 weltweit zu fast 7 Millionen Todesfällen führen wird.
Ruß (Feinstaub) Luftverschmutzung, PM 2,5) gehört zu den gefährlichsten Schadstoffen, und viele Länder auf der ganzen Welt haben spezielle Vorschriften erlassen. Unter Europawurde im Aktionsplan zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung das ehrgeizige Ziel gesetzt, dass eine Umwelt frei von schädlicher Verschmutzung bis 2050 und die Senkung des Jahresgrenzwerts für PM 2,5 um mehr als die Hälfte bis 2030.
Das Vereinigte Staaten hat dank des Clean Air Act große Fortschritte bei der Verringerung der Luftverschmutzung gemacht, aber etwa 20,9 Millionen Menschen leben immer noch in Gebieten, in denen die geltenden Grenzwerte überschritten werden. Vor ein paar Wochen hat die US-Umweltschutzbehörde vorgeschlagen, die Verschärfung der jährlichen Rußnorm von 12 Mikrogramm auf 9-10 Mikrogramm pro Kubikmeter, was den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen zum besseren Schutz der öffentlichen Gesundheit entspricht.
Allerdings hat die Umweltorganisation NRDC (Natural Resources Defense Council) festgestellt, dass 118 US-Bezirke von den 190 mit durchschnittlichen Rußwerten innerhalb der geltenden gesetzlichen Grenzwerte völlig fehlende Rußüberwachungssysteme. "In diesem Gebiet leben mehr als 8 Millionen Menschen. Dieser Mangel an lokalen Datenerhebungen verringert die Genauigkeit der bundesweiten Luftqualitätsvorhersagen [...] und entzieht den Menschen wichtige Informationen, die sie nutzen können, um die lokale Luftqualität besser zu verstehen und ihre Gesundheit zu schützen", schreibt das NRDC.
Kann man die Luftverschmutzung kontrollieren, wenn man sie nicht misst? Die Antwort lautet eindeutig nein.
Regierungen und Städte brauchen Echtzeit, lokalisierte und genaue Daten über Luftqualität - sondern auch über Temperatur, städtische Hitze, Feuchtigkeit, Lärm und mehr - um die sich verändernden Umweltbedingungen und ihre Auswirkungen auf die Gesundheit der Menschen zu beobachten und gleichzeitig die Einhaltung von Nachhaltigkeitszielen und -vorschriften zu gewährleisten. sein Umweltsensoren Technologie ausgereift ist, können sie sich heutzutage von einfachen Überwachungsinstrumenten in die Befähiger von Entscheidungsprozessen für gesündere, sicherere und lebenswertere Städte.
Möchten Sie erfahren, wie Luftqualitäts- und Umweltsensoren zu bürgernahen, sicheren und klimaresistenten städtischen Gemeinschaften beitragen können? Unser Webinar ansehen - auf Abruf verfügbar, kostenlose Registrierung erforderlich - um Einblicke von Jaromir Beranek (Stadt der Prag), Guillermo del Campo (CEDINT-UPM, Universität von Madrid), und Julia Arneri Borghese (Paradox Engineering).
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Überwachung städtischer Wärmeinseln
Mehr als 60 Millionen Menschen in den USA sind unter einer Warnung vor übermäßiger Hitze oder Hitzewarnungund Meteorologen sagen, dass die heißen Temperaturen in weiten Teilen des Landes wahrscheinlich den ganzen Sommer über anhalten werden. Hitzewellen überziehen auch Europa - eine deutliche Auswirkung von Klimawandel und globale Erwärmung.
Städte sind im Allgemeinen wärmer als ländliche Gebieteund es wird für die lokalen Verwaltungen immer wichtiger, dass Karte der angesagtesten WohngegendenSie überwachen Schlüsselindikatoren für hitzebedingte Gesundheitsrisiken, ergreifen Maßnahmen und schützen gefährdete Bürger und Gemeinden. Wie auch immer, in vielen Städten gibt es keine Netze von Wetterstationen die Hitzeinseln umfassend überwachen können, suchen sie nach alternativen Lösungen, um zuverlässig Daten über die atmosphärische und oberirdische städtische Wärme zu sammeln und zu korrelieren.
Zu diesem Zweck wurden im Laufe der Zeit verschiedene Systeme verwendet, darunter Satellitenverfolgung. In den 1990er Jahren wurden LANDSAT TM-Satellitendaten und GIS-Software verwendet, um Karte der städtischen Mikro-Wärmeinseln in Dallas, TexasDies deutet darauf hin, dass die Hitzebelastung in einkommensschwachen, dicht besiedelten Stadtvierteln deutlich höher ist. Mehr jüngste Forschungsprojekte kamen zu ähnlichen Ergebnissen: In 76% der städtischen US-Bezirke ist es in den ärmsten Gebieten deutlich wärmer als in den reichsten.
Ein alternatives Überwachungs- und Datenerfassungssystem wurde in Frankreich von einem Team von Forschern des Universität Toulouse. Beaufsichtigt von der Meteorologieforscherin Eva Marques, ihr Ansatz nutzt Temperatursensoren in vernetzten Autos um die städtische Hitze zu kartieren.
Nach einem ersten Experiment in der Stadt Toulouse erstellte das Team Temperaturkarten in mehreren westeuropäischen Städten mit eine Datenbank mit Millionen von Fahrzeugsensormessungen die Hersteller von 2016 bis 2018 für Versicherungszwecke gesammelt hatten. Die Forscher fanden heraus, dass sie mit feinkörnigen Daten, die in 10-Sekunden-Intervallen erfasst wurden, Temperaturschwankungen für Räume mit einer Größe von 200 mal 200 Metern zuverlässig abschätzen konnten. Ihre Methode erwies sich als wirksam bei der Bewertung der städtischen Hitze auf Straßenebene - und als äußerst vorteilhaft selbst in kleinen Städten, die keine Wetterstationsnetze haben, aber dennoch eine zuverlässige Wärmeüberwachung benötigen.
“Crowdsourcing von Daten ist eine neue Hoffnung in den kommenden Jahren Karten zu erstellen und mit diesen Gemeinden zu teilen", so Marques. Die Herausforderung ist Gewährleistung von Datenkonsistenz und -qualität bei der Ausweitung von Pilotprojekten. Eine robuste Architektur für die Datenverwaltung und -analyse ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung, und einige Städte planen nun, die die Überwachung städtischer Wärmeinseln zu integrieren in neuen oder bestehenden intelligente IoT-Infrastrukturen.