Już wkrótce będziemy sami mierzyć smog

- Jedynym źródłem informacji o smogu są stacjonarne stacje badawcze. Czy istnieje możliwość, abyśmy na własną rękę sprawdzali jakość krakowskiego powietrza?

- Tak, ale to skomplikowana kwestia. Do tego celu służą zminiaturyzowane czujniki powietrza, które na rynku komercyjnym pojawiają się coraz częściej. Te najpopularniejsze są wielkości telefonu komórkowego, ale wkrótce do sprzedaży ma trafić czujnik wielkości szminki. Postęp jest coraz większy, ponieważ ten rynek przynosi coraz większe zyski. Zapewne w niedalekiej przyszłości pojawią się tak małe czujniki, że będą mogły być montowane w smartfonach. Póki co ich użytkownicy muszą się bez tego obejść i korzystać głównie z aplikacji mobilnych, które nie pokazują stanu powietrza w miejscu, w którym się znajdujemy.

- W jaki sposób te zminiaturyzowane czujniki mierzą jakość powietrza?

- Rozpoznają maksymalnie do czterech rodzajów szkodliwych substancji. Zazwyczaj pokazują tylko przekroczenie dopuszczalnego stężenia, za pomocą diody świecącej. Jednak gdy czujnik połączy się z naszym smartfonem, na przykład przez bluetooth, możemy na jego ekranie odczytać wartość stężenia tlenku azotu czy innych związków chemicznych. Dodatkowo, istnieje możliwość dzielenia się wynikami tych amatorskich pomiarów w internecie. Tworzy to nową aktywność - społecznościowe badanie jakości powietrza. Dzięki temu możliwe będzie stworzenie interaktywnej mapy, na której każdy będzie mógł sprawdzić jakość powietrza na danej ulicy czy w dzielnicy.

- W Krakowie mamy problem głównie z przekroczeniem stężenia pyłów PM10 i PM2,5. Czy te amatorskie czujniki są w stanie zmierzyć ich poziom w powietrzu?

- Z nimi jest najtrudniej. Lepsze pomiary jesteśmy w stanie uzyskać w przypadku gazów, takich jak tlenek węgla czy dwutlenek azotu. Poza tym takie czujniki znacznie lepiej radzą sobie w zamkniętych pomieszczeniach, niż na zewnątrz. Nie tylko korzystanie z kominków czy palenie papierosów, ale nawet używanie środków czyszczących czy palenie świec pogarsza stan powietrza w naszych domach. To temat, o którym praktycznie się u nas nie rozmawia, a również ma znaczenie w kontekście walki o czyste powietrze.

- Czy każdy może sobie pozwolić na zakup takiego czujnika?

- Ich cena to 85-250 dolarów. O wiele tańsze są same czujniki, bez obudowy i dodatkowego osprzętu. Może je dostać nawet za kilka dolarów. Jednak o ile wiem te wszystkie produkty nie są dostępne w Polsce. Dziwi mnie to, zwłaszcza, że ciągle chłoniemy nowinki technologiczne z Zachodu. W Stanach Zjednoczonych czy Wielkiej Brytanii takie czujniki są coraz bardziej modne, a co za tym idzie wzrasta świadomość społeczna wagi problemu, jakim jest bez wątpienia smog.

- Czym różnią się te czujniki od stacjonarnych stacji badawczych, które możemy spotkać również na krakowskich ulicach?

- Różnica jest zasadnicza. Największą zaletą zminiaturyzowanych czujników jest cena, ponieważ profesjonalna stacja kosztuje kilkaset tysięcy złotych. Jednak oszczędność osiąga się kosztem bardzo uproszczonej techniki pomiaru, czyli jego dokładności. Pomiar bardzo zależy od warunków klimatycznych, takich jak temperatura czy wilgotność. Nie bez znaczenia jest również samo użytkowanie czujnika. Aby pomiar jakości powietrza był miarodajny, czujnik powinien znajdować się na wysokości między metr a dwa metry, i nie bliżej jak metr od najbliższej ściany.

- Patrząc na te przykłady można dojść do wniosku, że amatorskie czujniki są bezużyteczne.

- To nieprawda. Im więcej osób będzie korzystać z takich urządzeń, tym więcej uzyskamy informacji na temat zanieczyszczenia powietrza. To szczególnie istotne w miejscach, gdzie nie ma ani jednej stacji pomiarowej. Nasze zmysły są w stanie zauważyć pogorszenie stanu powietrza dopiero w ekstremalnych warunkach. W przypadku mniejszych stężeń, typowych zanieczyszczeń nie wyczuwamy.

O ile w Krakowie stacji pomiarowych nie brakuje, to w całej Małopolsce mamy ich do dyspozycji praktycznie tylko kilka. Możliwe jest jednak rozwiązanie pośrednie, pomiędzy dużymi i drogimi stacjami pomiarowymi a czujnikami osobistymi. Jest nim sieć zminiaturyzowanych stacji pomiarowych, podająca wyniki o wystarczającej dokładności. Sieć może obejmować na przykład całą Małopolskę, byłaby zintegrowana i połączona bezprzewodowo. Centralny serwer może analizować dane i udostępniać wyniki w internecie.

Nad takim rozwiązaniem pracujemy również na naszym wydziale, głównie dzięki środkom przeznaczonym przez naszego dziekana prof. Antoniego Kalukiewicza. Ale to tylko kropla w morzu potrzeb, dlatego cały czas staramy się pozyskać niezbędne finansowanie. Wracając do amatorskich pomiarów powietrza, najważniejszym skutkiem ich popularności jest wzrost świadomości społecznej o zagrożeniu smogiem.