Проєкт міських досліджень ЛУН Місто запустив інтерактивну карту якості повітря ЛУН Місто Air. Вона показує рівень забруднення повітря в Києві в реальному часі. Це власна розробка ЛУН Місто, яку створювали разом із командою науковців і студентів факультету радіофізики КНУ Шевченка. Та це не перший проєкт у Києві, який інформує про якість повітря в місті: діяла також платформа від Kyiv Smart City, інші додатки та боти. The Village Україна запитали одного з розробників нової мапи, радіофізика В’ячеслава Борецького, як працює вимірювання якості повітря з технічного боку.

В’ячеслав Борецький, радіофізик

Як вимірюють

Щоб виміряти якість повітря в тому чи іншому місці, там встановлюють певний вимірювач або прилад. Найбільш поширені три типи приладів: у перших двох використовують спеціальний фільтр, через який пропускається повітря й, відповідно, частки забруднення. Через певний проміжок часу фільтр зважується, і фіксується маса часток забруднення. У першому з них для визначення забруднення використовують рентген, а в другому – мас-спектрометрію: забруднення визначають за спектром мас іонів. Цей спосіб вважається найбільш точним.

Третій тип приладів працює на основі розсіювання лазерного променя. Саме такий тип використовують у станціях мапи ЛУН Місто Air. У місті встановили близько 50 станцій, в яких використали датчик із лазером, що працює безперервно. Під кутом 90° до лазера розташований надчутливий сенсор. Якщо в поле лазерного променя потрапляє частка наддрібного пилу, то невелика його (лазера) частина відбивається на сенсор. Той видає сигнал, який обробляється мікрочипом і перетворюється в цифрові дані. Дані потім потрапляють до мікрокомп’ютера, встановлений у станції, потім – до бази даних, а вже звідти – на мапу.

Що більше часточок забруднення в повітрі, то більше сигналів надходить від сенсора до мікрокомп’ютера, відповідно – якість повітря гірша. Якщо немає забруднення – на сенсор нічого не потрапляє, відтак й немає сигналів. Для більш точного вимірювання у станцію можуть встановлювати сенсори температури повітря й вологості.

Що забруднює

Забруднювачів повітря багато: від газоподібних речовин до пилових часток. Гази людина може розрізняти за запахом, крупні пилові частки – бачити неозброєним оком. Та найбільш небезпечні – наддрібні частинки, які людина не може ні відчути, ні побачити навіть при великій концентрації. Їхні розміри коливаються від 1 до 10 мікрометрів. Станції ЛУН Місто ж, наприклад, здатні їх «помічати».

Найпоширенішими джерелами забруднення повітря в містах є автомобільні та промислові викиди. Забруднювати повітря можуть і мікрочастинки, які потрапляють у повітря від зношення гальмівних колодок автомобілів. Не менш шкідливим і поширеним забрудником повітря є дим від сезонних пожеж чи внаслідок спалювання листя. Дим від згарищ містить усе: від газу до наддрібних часток (сажі).

Що показують цифри

Цифри на мапі показують рівень забруднення повітря відповідно до індексу якості повітря – його використовують для зручності та легкості сприйняття, кожна країна чи регіон користується власним. У світі найпоширеніші – Common Air Quality Index (CAQI, користуються переважно в Європі) та Air Quality Index (AQI, користуються у США).

Розробники ЛУН Місто Air обрали індекс AQI, він показує конвертовану концентрацію дрібнодисперсного пилу (наддрібних мікрочастинок). Що вища цифра – то вища концентрація. Наприклад, показник до 50 – повітря чисте, від 50 до 100 – прийнятне, від 100 до 150 – нездорове для чутливих груп (дітей, людей із серцево-судинними захворюваннями), від 150 до 200 – нездорове для всіх. Також для легкості сприйняття кожен показник AQI маркується кольором: чисте повітря – зелений, прийнятне – жовтий. Що брудніше повітря – то темніший колір.

Фото: ЛУН Місто Air