Las grandes ciudades fracasan en la lucha contra la contaminación“. Este era el titular de una noticia de El País del pasado 25 de septiembre de 2017 en la que se daba a conocer que los niveles de contaminación del aire en Madrid y Barcelona (concretamente el dióxido de nitrógeno) volvieron a superar en 2016 los límites europeos. Se trata de un problema recurrente al que ahora Madrid pretende poner coto con la aprobación del Plan de Calidad de aire de la ciudad de Madrid y Cambio Climático (PLAN A), una ambiciosa estrategia que pretende, por ejemplo, cerrar el centro de la ciudad al tráfico en junio de 2018.

Pero, ¿qué medios tienen las administraciones para comprobar el éxito de las medidas y el descenso de la contaminación? Tal y como afirma Jordan Appleson, CEO de Hark, en este artículo sobre monitorización de la contaminación del aire en zonas urbanas, el mejor sistema es la constante medición del aire.

La mayor parte de las ciudades disponen de estaciones de calidad del aire que permiten satisfacer los requerimentos legislativos. Pero el alto coste de estos aparatos impide cubrir la totalidad de la superficie urbana. Para que te hagas una idea, los sistemas aprobados por la Environmental Protection Agency de EE.UU. tienen un precio de entre 50 000 y 80 000 dólares. A esta cantidad, hay que sumar otros 25 000 $ (es de suponer que anuales) por mantenimiento y analítica. Para Europa, el precio oscila entre los 5 000 y 30 000 € por instrumento certificado incluido en cada estación. El resultado son zonas sin datos que, sin embargo, pueden tener significancia desde el punto de vista de la salud.

Así que como posible solución, algunos municipios como Alcobendas o Málaga han optado por instalar sensores low cost, más económicos y versátiles, aunque con una menor exactitud, como explicaré a continuación (en Asturias, por ejemplo, parece que van a instalar un sistema de videovigilancia para controlar la calidad del aire  ojo al abrir el pdf enlazado, que pesa 63Mb , aunque no tengo muy claro si se incluirá algún sensor que registre concentraciones).

Mayor cobertura espacial vs menor exactitud

En los últimos años se ha popularizado el uso de sensores low cost que muestran la exposición a la contaminación. Su utilización se ha visto favorecida por numerosas iniciativas relacionadas con la ciencia ciudadana. De estado forma, casi cada día surgen propuestas locales o incluso vecinales que intentan paliar a través de estos dispositivos la desconfianza que generan las cifras oficiales o la ausencia de datos (y, añado, el desconocimiento de las fuentes en las que se pueden consultar). Esta preocupación también se ha extendido a la medición de la calidad del aire en el entorno de los colegios, como ocurre en el caso de Irlanda, ya que estudios médicos apuntan a una relación entre contaminación atmosférica y rendimiento escolar (Mohai et al, 2011).

Los ciudadanos están tomando, por tanto, conciencia de las implicaciones que tiene el problema de la contaminación del aire. Y este cambio de mentalidad conlleva una exigencia de mayor información que no siempre está disponible. Ahora bien, ¿qué fiabilidad tienen estos dispositivos más económicos?

La confianza depende en gran medida del uso que se quiera dar a la información obtenida, un aspecto que ya aborde someramente cuando hablé de la contaminación del aire en Bilbao. Se trata de una argumentación recogida en Can commercial low-cost sensor platforms contribute to air quality monitoring and exposure estimates? (Castell et al, 2017) o Miniaturized monitors for assessment of exposure to air pollutants: a review (Borghi et al, 2017).

En el marco del primer estudio citado, se llevaron a cabo diversos test con 24 unidades de AQMesh, que fueron sometidas a pruebas de laboratorio y análisis de campo durante 6 meses (abril-septiembre de 2015).

Proceso de caracterización de los sensores AQMesh para la medición de la calidad del aire

Los resultados obtenidos fueron bastante dispares. Los aparatos mostraron un buen rendimiento en laboratorio y un desempeño no tan bueno en condiciones reales. Así, el equipo liderado por Castell concluye que resulta necesario calibrar cada aparato en campo. También es necesario vigilar los parámetros de calibración, ya que pueden variar en función de la meteorología y la localización. No obstante, se concluye que los datos de NO, PM10 y PM2.5 cumplen con los criterios de calidad de la Directiva de Calidad del Aire. Esta publicación también puso de manifiesto la escasa información existente sobre el rendimiento de este tipo de dispositivos comerciales, así como la ausencia de guías sobre cómo asegurar un adecuado rendimiento.

La segunda publicación citada realiza una revisión sistemática de artículos que abordan el uso de sensores en miniatura. Aunque no analizaron el rendimiento, concluyeron que las mediciones de partículas pueden asimilarse a los datos ofrecidos por estaciones fijas. En el caso de los gases contaminantes, consideraron que los valores obtenidos contribuían a conocer la exposición individual, complementando la información de otros sistemas de medición.

Y en un futuro próximo

Es patente que todavía conviene acoger con cautela los resultados que proporcionan estos aparatos. No obstante, la velocidad de los avances tecnológicos y el desarrollo de estándares o certificaciones a medida que el mercado avance, dibuja un prometedor panorama. A esta perspectiva también contribuirá la combinacion con otros sistemas de información generados a partir de modelos o algoritmos. Un ejemplo, las APIs de Plume Labs y Breezometer.

Más información

Visor de calidad del aire del Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente

Análisis de rendimiento de sensores

Imagen: Alejandro Juárez CC BY-NC-SA 2.0 (imagen recortada)

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Técnico de medio ambiente, community manager y content curator especializada en temas de medioambiente - Environmental technician, community manager and content curator specialised in environmental issues