普通人如何帮助监测和保护空气质量

我们了解空气污染的方式可能会让我们觉得这与我们无关。那些大型工业烟囱和污染的天空似乎远在城市之外，那里的人我们从未见过，地点我们也未曾预期会去。各大新闻媒体的头版文章都在描述印度、中国和孟加拉国的空气污染，而它们并没有总是将这些问题与像我一样生活在美国的人联系起来。毕竟，我们的空气质量很好，对吧？

美国肺脏协会的数据并非如此。在其《2019 年空气质量报告》中，他们估计有 43.3% 的美国人（1.411 亿人）居住在空气质量不达标的县。更糟的是，有色人种社区承担着不成比例的空气质量问题负担。事实上，环境保护局（EPA）估计，仅一种空气污染物（颗粒物，或称烟尘）每年就会导致超过 10 万人死亡，给所有人造成 8860 亿美元的年损失。这比乳腺癌的死亡率高出两倍多。

空气（不）平等

这些研究中收集的数据部分来自于 EPA 的 AirNow 网络捕获的关键空气质量测量值。这是一个根据《清洁空气法》要求设立的大型监管监测器网络。不幸的是，在某些地方，这些监测器可能稀少且分散，一个地区的测量值往往被当作大面积区域的空气质量代表。在北卡罗来纳州，只有 23 个颗粒物监测器，覆盖了从阿巴拉契亚山脉最高峰到美丽的障壁岛的 100 个多样化县。事实上，过去几年我们实际上一直在减少监测器。

众包的力量

公民科学数据（由普通人志愿投入时间收集的数据）非常有价值，它使我们能够超越机构对当地空气质量的广泛推断。例如，超本地化的空气污染水平可以指导诸如校车调度等政策，从而减少学生暴露在有害空气污染物下的风险。更多的监测地点可以帮助检测野火烟雾，并向靠近可能被故意焚烧以降低风险的林区居民发出警报。例如，传感器可以对 NASA 收集气溶胶和气候数据的卫星进行实地验证，从而在污染高峰可能导致哮喘和慢性阻塞性肺病（COPD）急诊就诊增加时，为医院资源分配提供依据。

下一步是什么？

最新一波“低成本传感器”是价格实惠、实时、联网的设备，用于测量空气污染，并且设计得简单易用且易于大规模部署。成千上万的传感器正在世界各地部署，以解决超本地空气质量、环境正义、职业健康和土地使用政策等方面的挑战。最棒的是什么？它们正由我们所有人部署：社区成员、家庭、学校，以及非科学家和科学家。数据的民主化和SciStarter精神，让我们拥有了在十年前我们认为不可能的方式来描述世界的强大工具。

社区科学正在颠覆发达世界最重要的公共卫生科学领域之一。世界各地的人们正在掌握能够改变他们生活的信息，并以前所未有的方式揭示问题。这就是为什么我的组织 Clean Air Carolina 开始与夏洛特社区领导人合作，利用纽约一家非营利性环境健康公平组织 Habitatmap 的AirBeam 传感器来绘制空气质量图并识别问题区域。凭借他们的HabitatMap和AirCasting网站的帮助，志愿者们得以加深了我们对他们所在地区环境问题的理解。居民在家中、学生在学校、研究人员在工作中收集的数据都可以存储在同一个地方，并免费向公众开放。

然而，买家请注意：并非所有传感器都一样，并非所有“众包”都是真正的“公民科学”。数据只有被利用时才有价值。在某些情况下，传感器制造商提供云存储和制图功能来共享数据，但除非有一个为利用这些数据而设计的应用程序或研究问题，否则这些数据很可能会被忽视。

无论技术如何发展，总会有人需要与之互动，决定如何使用它，并受到它的影响。这就是为什么我总是说，众包数据最重要的部分是大众。

现在是时候找到一个您可以参与的项目，加入这场运动！

这篇博文是 Calvin Cupini 的全新系列文章中的第一篇，Calvin Cupini 是Clean Air Carolina的公民科学经理。