Hreint loft er nauðsynlegt fyrir heilbrigðan lífsstíl, en samkvæmt Alþjóðaheilbrigðismálastofnuninni (WHO) anda næstum 99% jarðarbúa lofti sem fer yfir viðmiðunarmörk þeirra um loftmengun. „Loftgæði eru mælikvarði á hversu mikið af efni er í loftinu, þar á meðal agnir og lofttegundir,“ sagði Kristina Pistone, vísindamaður við NASA Ames rannsóknarmiðstöðina. Rannsóknir Pistone ná bæði yfir andrúmsloftið og loftslagssvið, með áherslu á áhrif agna í andrúmsloftinu á loftslag og ský. „Það er mikilvægt að skilja loftgæði því þau hafa áhrif á heilsu þína og hversu vel þú getur lifað lífi þínu og farið af stað í daglegu lífi,“ sagði Pistone. Við settumst niður með Pistone til að læra meira um loftgæði og hvernig þau geta haft umtalsverð áhrif á heilsu manna og umhverfið.
Hvað myndar loftgæði?
Sex helstu loftmengunarefni eru undir eftirliti Umhverfisstofnunar Bandaríkjanna (EPA): agnir, köfnunarefnisoxíð, óson, brennisteinsoxíð, kolmónoxíð og blý. Þessi mengunarefni koma úr náttúrulegum uppsprettum, svo sem agnum sem stíga upp í andrúmsloftið frá eldum og eyðimerkurryki, eða frá athöfnum manna, svo sem ósoni sem myndast þegar sólarljós bregst við útblæstri frá ökutækjum.
Hver er mikilvægi loftgæða?
Loftgæði hafa áhrif á heilsu og lífsgæði. „Rétt eins og við þurfum að neyta vatns, þurfum við að anda að okkur lofti,“ sagði Pistone. „Við höfum lært að búast við hreinu vatni vegna þess að við skiljum að við þurfum það til að lifa og vera heilbrigð, og við ættum að búast við því sama frá loftinu okkar.“
Léleg loftgæði hafa verið tengd við áhrif á hjarta- og æðakerfi og öndunarfæri hjá mönnum. Skammtíma útsetning fyrir köfnunarefnisdíoxíði (NO2) getur til dæmis valdið öndunarfæraeinkennum eins og hósta og önghljóðum, og langtíma útsetning eykur hættuna á að fá öndunarfærasjúkdóma eins og astma eða öndunarfærasýkingar. Útsetning fyrir ósoni getur ert lungun og skaðað öndunarvegi. Útsetning fyrir PM2.5 (agnir 2,5 míkrómetrar eða minni) veldur ertingu í lungum og hefur verið tengd hjarta- og lungnasjúkdómum.
Auk áhrifa á heilsu manna getur léleg loftgæði skaðað umhverfið og mengað vatnasvæði með súrnun og ofauðgun. Þessi ferli drepa plöntur, tæma næringarefni í jarðvegi og skaða dýr.
Að mæla loftgæði: Loftgæðavísitalan (AQI)
Loftgæði eru svipuð veðri; þau geta breyst hratt, jafnvel innan fárra klukkustunda. Til að mæla og tilkynna um loftgæði notar Umhverfisstofnun Bandaríkjanna (EPA) loftgæðavísitölu Bandaríkjanna (AQI). Loftgæðavísitalan er reiknuð út með því að mæla hvert af sex helstu loftmengunarefnunum á kvarða frá „góðu“ til „hættulegu“ til að fá samanlagt tölulegt gildi á bilinu 0-500.
„Venjulega þegar við erum að tala um loftgæði erum við að segja að það séu hlutir í andrúmsloftinu sem við vitum að eru ekki góðir fyrir menn að anda að sér allan tímann,“ sagði Pistone. „Til að hafa góð loftgæði þarftu að vera undir ákveðnum mengunarmörkum.“ Staðirnir um allan heim nota mismunandi mörk fyrir „góð“ loftgæði, sem eru oft háð því hvaða mengunarefni kerfið þeirra mælir. Í kerfi Umhverfisstofnunar Bandaríkjanna (EPA) er loftgæðisgildi 50 eða lægra talið gott, en 51-100 er talið miðlungs. Loftgæðisgildi á milli 100 og 150 er talið óhollt fyrir viðkvæma hópa og hærri gildi eru óholl öllum; heilsufarsviðvörun er gefin út þegar loftgæðisgildið nær 200. Öll gildi yfir 300 eru talin hættuleg og eru oft tengd agnamengun frá skógareldum.
Rannsóknir og gagnavörur NASA um loftgæði
Loftgæðaskynjarar eru verðmæt auðlind til að safna gögnum um loftgæði á staðnum.
Árið 2022 tók Trace Gas Group (TGGR) við NASA Ames rannsóknarmiðstöðina í notkun ódýra netskynjaratækni til að kanna mengun, eða INSTEP: nýtt net ódýrra loftgæðaskynjara sem mæla fjölbreytt mengunarefni. Þessir skynjarar safna loftgæðagögnum á ákveðnum svæðum í Kaliforníu, Kólóradó og Mongólíu og hafa reynst gagnlegir við eftirlit með loftgæðum á meðan eldsvoða gengur yfir í Kaliforníu.
Rannsóknarverkefnið ASIA-AQ (Airborne and Satellite Investigation of Asian Air Quality) árið 2024 samþætti skynjaragögn frá flugvélum, gervihnöttum og jarðtengdum pöllum til að meta loftgæði í nokkrum löndum í Asíu. Gögnin sem tekin eru úr mörgum mælitækjum í þessum flugferðum, svo sem veðurfræðilega mælikerfinu (MMS) frá Ames Atmospheric Science Branch hjá NASA, eru notuð til að betrumbæta loftgæðalíkön til að spá fyrir um og meta loftgæðaskilyrði.
NASA hefur aðgang að ýmsum gervihnettum til jarðarathugunar og annarri tækni til að safna og birta gögn um loftgæði. Árið 2023 sendi NASA á loft leiðangurinn „Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution“ (TEMPO), sem mælir loftgæði og mengun yfir Norður-Ameríku. LANCE tól NASA (Land, Atmosphere Near real-time Capability for Earth Observations) veitir spámönnum um loftgæði mælingar sem safnað er úr fjölmörgum mælitækjum NASA, innan þriggja klukkustunda frá athugunum.
Til að tryggja heilbrigt loftgæðaumhverfi getum við fylgst með loftgæðagögnum í rauntíma. Eftirfarandi eru skynjarar sem geta mælt mismunandi loftgæðabreytur
Birtingartími: 4. des. 2024