Schone lucht is essentieel voor een gezond leven, maar volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) ademt bijna 99% van de wereldbevolking lucht in die de richtlijnen voor luchtvervuiling overschrijdt. "Luchtkwaliteit is een maatstaf voor de hoeveelheid fijnstof in de lucht, waaronder fijnstof en gasvormige verontreinigende stoffen", aldus Kristina Pistone, onderzoeker bij het NASA Ames Research Center. Pistones onderzoek richt zich zowel op atmosferische als klimaatgerelateerde gebieden, met een focus op het effect van atmosferische deeltjes op het klimaat en de bewolking. "Het is belangrijk om luchtkwaliteit te begrijpen, omdat het van invloed is op je gezondheid en hoe goed je je leven kunt leiden en je dag kunt doorbrengen", aldus Pistone. We spraken met Pistone om meer te weten te komen over luchtkwaliteit en hoe deze een merkbare impact kan hebben op de menselijke gezondheid en het milieu.
Waaruit bestaat luchtkwaliteit?
Er zijn zes belangrijke luchtverontreinigende stoffen die door de Environmental Protection Agency (EPA) in de Verenigde Staten worden gereguleerd: fijnstof (PM), stikstofoxiden, ozon, zwaveloxiden, koolmonoxide en lood. Deze verontreinigende stoffen zijn afkomstig van natuurlijke bronnen, zoals fijnstof dat door branden en woestijnstof in de atmosfeer terechtkomt, of van menselijke activiteiten, zoals ozon dat ontstaat door zonlicht dat reageert op uitlaatgassen van voertuigen.
Wat is het belang van luchtkwaliteit?
Luchtkwaliteit beïnvloedt de gezondheid en de kwaliteit van leven. "Net zoals we water moeten drinken, moeten we lucht inademen", aldus Pistone. "We verwachten schoon water omdat we begrijpen dat we het nodig hebben om te leven en gezond te zijn, en we zouden hetzelfde van onze lucht moeten verwachten."
Slechte luchtkwaliteit is in verband gebracht met cardiovasculaire en respiratoire effecten bij mensen. Kortdurende blootstelling aan stikstofdioxide (NO2) kan bijvoorbeeld ademhalingsproblemen veroorzaken zoals hoesten en piepende ademhaling, en langdurige blootstelling verhoogt het risico op het ontwikkelen van luchtwegaandoeningen zoals astma of luchtweginfecties. Blootstelling aan ozon kan de longen aantasten en de luchtwegen beschadigen. Blootstelling aan PM2.5 (fijnstof van 2,5 micrometer of kleiner) veroorzaakt longirritatie en is in verband gebracht met hart- en longziekten.
Naast de gevolgen voor de menselijke gezondheid kan slechte luchtkwaliteit ook schadelijk zijn voor het milieu en wateren vervuilen door verzuring en eutrofiëring. Deze processen doden planten, putten voedingsstoffen uit de bodem uit en zijn schadelijk voor dieren.
Luchtkwaliteit meten: de luchtkwaliteitsindex (AQI)
Luchtkwaliteit is vergelijkbaar met het weer: het kan snel veranderen, zelfs binnen enkele uren. Om de luchtkwaliteit te meten en erover te rapporteren, gebruikt de EPA de United States Air Quality Index (AQI). De AQI wordt berekend door elk van de zes primaire luchtverontreinigende stoffen te meten op een schaal van "Goed" tot "Gevaarlijk", wat resulteert in een gecombineerde AQI-waarde van 0-500.
"Als we het over luchtkwaliteit hebben, bedoelen we meestal dat er stoffen in de atmosfeer zitten waarvan we weten dat ze niet goed zijn voor mensen om constant in te ademen", aldus Pistone. "Dus om een goede luchtkwaliteit te hebben, moet je onder een bepaalde vervuilingsdrempel blijven." Wereldwijd hanteren gemeenten verschillende drempels voor 'goede' luchtkwaliteit, die vaak afhankelijk zijn van de verontreinigende stoffen die hun systeem meet. In het systeem van de EPA wordt een AQI-waarde van 50 of lager als goed beschouwd, terwijl 51-100 als matig wordt beschouwd. Een AQI-waarde tussen 100 en 150 wordt als ongezond beschouwd voor gevoelige groepen, en hogere waarden zijn ongezond voor iedereen; er wordt een gezondheidswaarschuwing afgegeven wanneer de AQI 200 bereikt. Elke waarde boven 300 wordt als gevaarlijk beschouwd en wordt vaak in verband gebracht met fijnstofvervuiling door bosbranden.
NASA Luchtkwaliteitsonderzoek en dataproducten
Luchtkwaliteitssensoren zijn een waardevolle bron voor het verzamelen van gegevens over de luchtkwaliteit op lokaal niveau.
In 2022 implementeerde de Trace Gas Group (TGGR) van het NASA Ames Research Center Inexpensive Network Sensor Technology for Exploring Pollution, of INSTEP: een nieuw netwerk van goedkope luchtkwaliteitssensoren die diverse verontreinigende stoffen meten. Deze sensoren verzamelen luchtkwaliteitsgegevens in bepaalde gebieden in Californië, Colorado en Mongolië en zijn nuttig gebleken voor het monitoren van de luchtkwaliteit tijdens het brandseizoen in Californië.
De Airborne and Satellite Investigation of Asian Air Quality (ASIA-AQ)-missie van 2024 integreerde sensorgegevens van vliegtuigen, satellieten en grondplatforms om de luchtkwaliteit in verschillende landen in Azië te evalueren. De gegevens die tijdens deze vluchten door verschillende instrumenten werden verzameld, zoals het Meteorological Measurement System (MMS) van NASA Ames Atmospheric Science Branch, worden gebruikt om luchtkwaliteitsmodellen te verfijnen en zo de luchtkwaliteit te voorspellen en te beoordelen.
NASA beschikt binnen de hele organisatie over een reeks aardobservatiesatellieten en andere technologie om gegevens over de luchtkwaliteit te verzamelen en te rapporteren. In 2023 lanceerde NASA de Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO)-missie, die de luchtkwaliteit en -vervuiling boven Noord-Amerika meet. NASA's Land, Atmosphere Near real-time Capability for Earth Observations (LANCE)-tool voorziet luchtkwaliteitsvoorspellers van metingen die zijn verzameld met behulp van diverse NASA-instrumenten, binnen drie uur na de waarneming.
Om een gezonde luchtkwaliteit te garanderen, kunnen we de luchtkwaliteitsgegevens in realtime monitoren. Hieronder vindt u sensoren die verschillende luchtkwaliteitsparameters kunnen meten.
Plaatsingstijd: 4 dec. 2024