Czujniki jakości powietrza odczytują w czasie rzeczywistym parametry: PM1, PM2.5, PM10, temperaturę, ciśnienie i wilgotność, a niektóre również NO₂, O₃, SO₂ i CO w miejscu, w którym są zainstalowane. Dzięki nieustannej współpracy z samorządami i firmami z sektora prywatnego na naszej mapie pojawia się coraz więcej urządzeń.

Na naszej mapie można zauważyć dwa charakterystyczne symbole, kółka i kwadraty. Oznaczają one kolejno sensory Airly i stacje pomiarowe z innych, sprawdzonych, zewnętrznych źródeł.

Dane z czujników pokazywane są w czasie rzeczywistym. Co mamy przez to na myśli? Urządzenia wysyłają do nas dane co pięć minut. Z taką częstotliwością parametry widoczne na platformie map.airly.org oraz w aplikacjach mobilnych są przez nas aktualizowane. To co widzimy na platformie to średnia krocząca danych wartości z godziny. Średnia krocząca, to zwykła średnia arytmetyczna wartości z wybranego okresu, w naszym przypadku jest to godzina od momentu sprawdzania przez nas mapy.

Wykorzystujemy również dane pobierane ze stacji państwowych w różnych krajach. W Polsce są to stacje Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska, które mogą działać na dwa sposoby – grawimetrycznie lub automatycznie. Metoda grawimetryczna polega na zasysaniu powietrza atmosferycznego do specjalnych urządzeń zwanych również pobornikami pyłowymi. Zaletą tej metody jest jej wysoka dokładność, niestety wyniki otrzymywane są dopiero po 3 tygodniach. Metoda automatyczna zbiera dane o zanieczyszczeniu powietrza w czasie rzeczywistym, a następnie zebrane wyniki przesyła do instytucji, które zajmują się przetwarzaniem i udostępnianiem tego typu informacji online. Dla zagranicy, importujemy dane ze stacji państwowych. Naszymi źródłami są już: EEA, DEFRA oraz Umweltbundesamt. Ciągle pracujemy nad integracją danych dla całego Świata.

Po prawej stronie mapy znajduje się menu z wyborem, czynnika zanieczyszczającego. Po kliknięciu przycisku ALL, pojawia się 6 opcji do wyboru:

• Wszystkie - wyświetla wszystkie typy sensorów i stacji, niezależnie od rodzaju mierzonych parametrów oraz sumaryczny indeks CAQI,
• PM - wyświetla tylko sensory i stacje, które dokonują pomiaru pyłów zawieszonych oraz wartość CAQI dla czynnika PM,
• NO₂ - wyświetla tylko sensory i stacje, które dokonują pomiaru stężenia NO₂ oraz wartość CAQI dla czynnika NO₂,
• O₃ - wyświetla tylko sensory i stacje, które dokonują pomiaru stężenia O₃ oraz wartość CAQI dla czynnika O₃,
• SO₂ - wyświetla tylko sensory i stacje, które dokonują pomiaru stężenia SO₂ oraz wartość CAQI dla czynnika SO₂,
• CO - wyświetla tylko sensory i stacje, które dokonują pomiaru stężenia CO oraz wartość CAQI dla czynnika CO.

Ze względu na to, iż w Polsce przeważają pyłowe wersje sensorów Airly, przy zmianie na inny czynnik niż PM, większość z nich znika z mapy. Na mapie z wyborem pojedynczego czynnika pozostają TYLKO stacje mierzące wybrany przez nas gaz lub pył.

Pomiar bezpośredni to wartość rzeczywista zmierzona przez czujnik bądź stacje. Tworząc gęstą sieć czujników, która pokrywa coraz więcej miejscowości, mamy możliwość interpolować wyniki z czujników. To znaczy, że w pobliżu sensorów możemy za pomocą algorytmów i technik sztucznej inteligencji z bardzo dużym prawdopodobieństwem oszacować jakość powietrza w pobliżu naszych urządzeń. Jest to wówczas pomiar interpolowany, czyli tzw. heatmapa.

Punkty na naszej mapie reprezentują usytuowanie sensorów, a ich kolor odwzorowuje stan powietrza: od najlepszego (zieleń), powyżej dopuszczalnej normy (żółty) po wielokrotnie przekroczone normy zagrażające zdrowiu (czerwony i wzwyż).

Prognoza jakości powietrza - przygotowywana jest z użyciem nowoczesnych metod obliczeniowych bazujących na algorytmach uczenia maszynowego (Machine Learning). Owa prognoza generowana jest indywidualnie dla każdego punktu (stacji) pomiarowej Airly, z użyciem najnowszych procedur opartych o sztuczne sieci neuronowe. Przewidywanie zanieczyszczenia obejmuje kolejne 24 godziny z jednogodzinną rozdzielczością i podawane jest w postaci międzynarodowego indeksu CAQI

Wedle naszych obliczeń, sprawdzalność prognozy jakości powietrza wynosi ponad 95%. To znaczy, że prognozując jakość powietrza w 95 przypadkach na 100 błąd bezwględny naszej predykcji (względem później zmierzonych wartości) jest nie większy niż 25 jednostek CAQI, tj. jeden cały poziom tej skali. Innymi słowy gdy nasz model przewiduje bardzo dobre powietrze, to z prawdopodobieństwem 95% takie właśnie będzie, a nasza mapa zazieleni się od bardzo czystej atmosfery. Natomiast gdy nasza prognoza podaje bardzo wysoki poziom zanieczyszczeń, to niemal na pewno czeka nas epizod smogowy - załóżcie więc maski, a najlepiej nie wychodźcie z domu! W pozostałych 5% przypadków nasz model może się mylić, jednak najczęściej błąd ten wynosi tylko 1 poziom CAQI, tj. np. przewidujemy bardzo dobre powietrze, a w rzeczywistości będzie ono "zaledwie" dobre. Niemal nigdy jednak różnica między przewidywaną, a rzeczywistą jakością powietrza nie jest na tyle duża, by można było uznać prognozę za zupełnie nietrafioną. Naszym zdaniem świadczy to o wysokiej skuteczności naszego modelu predykcyjnego.

Sprawdzalność naszej prognozy monitorujemy na bieżąco i podajemy w naszych aplikacjach. Wartość współczynnika sprawdzalności wyliczamy dla każdej stacji Airly, na podstawie danych pomiarowych i prognoz zebranych z ostatnich 14 dni. Procentowy współczynnik jest widoczny w panelu bocznym, po wybraniu stacji pomiarowej na mapie. Znajduje się on tuż obok wykresu prognozy jakości powietrza.

Nasze sensory umieszczane są w takich lokalizacjach, aby jak najlepiej odzwierciedlać jakość powietrza na danym obszarze.

Wartość ciśnienia atmosferycznego którą podajemy to ciśnienie nad poziomem morza, tj. wartość znormalizowana uwzględniająca wysokość na jakiej został zamontowany sensor.

Aby uprościć przedstawianie danych o jakości powietrza, w miastach europejskich stosuje się indeksy, mające na celu przekształcenie pomiarów w jedną liczbę. W naszym systemie monitoringu, stosujemy indeks godzinowy - opisuje on aktualną jakość powietrza ze średniej pomiarów z ostatniej godziny.

Oficjalnie indeks ten posiada 5 poziomów, które przedstawione są na skali od 0 (bardzo niski) do >100 (bardzo wysoki) - jest to względna miara ilości zanieczyszczeń powietrza.

Dla uwidocznienia różnic w zanieczyszczeniu powietrza na naszej platformie funkcjonuje skala o 7 poziomach (Airly CAQI), która informuje za pomocą koloru o zanieczyszczeniu powietrza. Od koloru zielonego, który świadczy o tym, że jakość powietrza jest bardzo dobra, do kolorów bordowego i fioletowego, kiedy normy zanieczyszczeń powietrza są wielokrotnie przekroczone i lepiej wówczas nie wychodzić z domu!

Normy i poziomy w zależności od organu wystawiającego dokument definiujący je, potrafią się od siebie różnić. W przypadku pyłów jak i niżej opisanych gazów, źródeł jest kilka. Żadne z nich nie jest złe, a w Airly dla najlepszego odzwierciedlenia rzeczywistości łączymy je i tworzymy własną skalę, którą przedstawiliśmy niżej w podpunkcie “Normy, z których korzystamy w Airly”.

W Polsce normy dla pyłów drobnych PM10 są ustalone na trzech poziomach:

• poziom dopuszczalny 50 µg/m3 (dobowy),
• poziom informowania 100 µg/m3 (dobowy),
• poziom alarmowy 150 µg/m3 (dobowy).

Z kolei Unia Europejska dla pyłów drobnych PM10 i PM2,5 ustaliła jedynie poziom dopuszczalny, odpowiednio dla PM10 – 50 µg/m3 (dobowy) i 40 µg/m3 (średni - roczny), a dla pyłu PM2,5 - 25 µg/m3 (średni - roczny).

Normy odnośnie dopuszczalnych stężeń dobowych ustalone przez Światową Organizację Zdrowia to 15 μg/m3 dla PM2.5 oraz 45 μg/m3 dla PM10.

W Polsce dla gazów ustalone są dwa poziomy. Poziom informowania jest zdefiniowany tylko dla O₃ i wynosi on 180 µg/m³ (godzinowy). Dla pozostałych gazów zdefiniowany jest tylko poziom alarmowy.

• NO₂ - 400 µg/m³ (godzinowy),
• O₃ - 240 µg/m³ (godzinowy),
• SO₂ - 500 µg/m³ (godzinowy).

Unia Europejska definiuje standardy dopuszczalnych stężeń dla gazów jak poniżej.

• NO₂ - 200 µg/m³ (godzinowy),
• O₃ - 120 µg/m³ (ośmiogodzinowy),
• SO₂ - 125 µg/m³ (dobowy).

Dla porównania, Światowa Organizacja Zdrowia ustaliła poziomy dopuszczalnych stężeń jak poniżej.

• NO₂ - 25 µg/m³ (dobowy),
• O₃ - 100 µg/m³ (ośmiogodzinowy),
• SO₂ - 40 µg/m³ (dobowy),
• CO - 4 mg/m³ (dobowy).

Dzięki dogłębnej analizie, udało nam się wyselekcjonować najbardziej odpowiednie normy europejskie dla pyłów i gazów, które jak najlepiej odzwierciedlają rzeczywiste zanieczyszczenie oraz zaimplementować je na naszej mapie. Informacje procentowe, które możemy tam znaleźć odnoszą się do niżej wymienionych norm, np. gdy stężenie PM 2.5 w powietrzu wynosi 15 μg/m3, to zanieczyszczenie wynosi 100% normy, dla 30 μg/m3, będzie to 200% itd.

• PM 1 – WHO nie zadeklarowało norm dla tej frakcji pyłów,
• PM 2.5 – 15 μg/m3 - średnia dobowa (źródło: WHO 2021),
• PM 10 – 45 μg/m3 - średnia dobowa (źródło: WHO 2021),
• NO₂ – 25 μg/m3 - średnia dobowa (źródło: WHO 2021),
• SO₂ – 40 μg/m3 - średnia dobowa (źródło: WHO 2021),
• CO – 4 mg/m3 - średnia dobowa (źródło: WHO 2021),
• O₃ – 100 μg/m3 - średnia ośmiogodzinowa (źródło: WHO 2021).

Zanieczyszczenie powietrza to obecność szkodliwych substancji w atmosferze ziemskiej, co może mieć negatywny wpływ na zdrowie ludzi i innych organizmów żywych, a także na całe naturalne środowisko. Pochodzenie słowa smog ma swoje korzenie w dwóch anglojęzycznych słowach: smoke - dym oraz fog - mgła. Wdychanie zanieczyszczonego powietrza może przyczynić się do powstawania alergii, chorób oraz ogólnego pogorszenia funkcjonowania naszego organizmu.

Możemy wymienić dwa rodzaje smogu: smog londyński oraz smog typu Los Angeles. Smog londyński występuje zazwyczaj w sezonie grzewczym (na przełomie października do marca) - wówczas występują największe stężenia szkodliwych pyłów. W jego skład wchodzą również tlenki siarki (IV), tlenki azotu, tlenki węgla, sadza oraz wspomniane już trudno opadające pyły. Za występowanie tego smogu odpowiada inwersja temperatur. Jest to zjawisko atmosferyczne polegające na wzroście temperatury powietrza wraz z wysokością. Drugim, znanym rodzajem smogu jest smog typu Los Angeles (inaczej tzw. smog fotochemiczny). Występuje on przede wszystkim w miesiącach letnich, w strefach subtropikalnych. W jego skład wchodzą przede wszystkim gazy: tlenki węgla, tlenki azotu i węglowodory.

Jakie zmiany w organizmie człowieka powoduje długotrwała ekspozycja na zanieczyszczone powietrze?

• Zmiany w obrębie układu oddechowego - kłopoty z oddychaniem, świszczący oddech, zapalenie oskrzeli i płuc, napady kaszlu i astmy itp.
• Problemy z absorpcją tlenu we krwi, powodujące schorzenia układu krwionośnego i centralnego układu nerwowego
• Obniżenie odporności na różnego rodzaju infekcje (system odpornościowy człowieka jest bardzo osłabiony)
• Uszkodzenie między innymi takich narządów wewnętrznych jak nerki, wątroba, nadnercza, ale również i kości
• Problemy związane z płodnością
• Gromadzenie się zanieczyszczeń w ciele może wywołać zmiany nowotworowe.

NO₂, czyli dwutlenek azotu, to gaz toksyczny zanieczyszczający powietrze, którego głównym źródłem są emisje z transportu drogowego. Podrażnia on oczy, nos i gardło, atakując również układ oddechowy i powodując problemy z oddychaniem, rozedmę płuc i oskrzeli. Mają również niekorzystny wpływ na wątrobę, śledzionę i krew. Najbardziej może to wpłynąć na osoby z astmą, gdyż zwiększona zawartość dwutlenku azotu we wdychanym powietrzu może prowadzić do częstszych i bardziej intensywnych ataków. Dzieci z astmą i osoby starsze z chorobami serca są najbardziej narażone na skutki działania NO₂.

Ozon (O₃), głównie występuje w stratosferze, czyli warstwie ozonowej. Warstwa ta chroni nas przed nadmiernym promieniowaniem UV. Ozon szkodliwy staje się, gdy znajduje się przy powierzchni ziemi. W dolnych warstwach atmosfery pojawia się poprzez spłynięcie ze stratosfery, a częściowo poprzez powstawanie w wyniku reakcji chemicznych zachodzących pod wpływem światła słonecznego.
Wysokie stężenia ozonu zagrażają naszemu zdrowiu poprzez podrażnianie błony śluzowej, oczu, powoduje suchy kaszel, a podczas wysiłku fizycznego może wywołać poczucie lęku. Dlatego też ozonatory, które możemy kupić w celu odświeżania i oczyszczenia powietrza w naszym domu, nie zawsze są do końca dobre dla naszego zdrowia.

CO, czyli tlenek węgla, znany powszechnie jako czad, to silnie toksyczny związek chemiczny, który powstaje w wyniku niecałkowitego spalania paliw kopalnych oraz biopaliw, a rozprowadzany jest przez wiatry i cyrkulację powietrza. Tlenek węgla zmniejsza zdolność transportu tlenu przez hemoglobinę w naczyniach krwionośnych, co skutkuje niewystarczającym dotlenieniem naszych organów, takich jak mózg, tkanka nerwowa czy serce i zaburza ich pracę.

SO₂ to powszechnie występujący gaz zanieczyszczający powietrze atmosferyczne, emitowany przez zakłady ciepłownicze i przemysłowe. Bardzo łatwo wchodzi w reakcję z innymi substancjami i tworzy szkodliwe związki, takie jak na przykład kwas siarkowy i kwas siarkawy, a w efekcie doprowadza do powstania kwaśnych deszczy. Dużo wyższe jego stężenia możemy zaobserwować przy drogach, na których występuje wzmożony ruch samochodowy. Głównym problemem jest jego bardzo wysoka emisja, która przyczynia się do zanieczyszczenia powietrza. Dwutlenek siarki dodatkowo powoduje problemy z oddychaniem, astmę, przewlekłe zapalenie oskrzeli, choroby układu krążenia oraz bóle głowy.

• Nie pal śmieci!
• Nie korzystaj z paliw stałych!
• Korzystaj częściej z komunikacji zbiorowej!
• Monitoruj jakość powietrza z systemem Airly!
• Wymień swoje źródło ciepła w domu na bardziej ekologiczne!

Ciężko walczyć z problemem, który nie został przez nas dobrze poznany. Naszym celem jest zbudowanie gęstej sieci sensorów w całej Polsce i Europie, co wpłynie na zwiększenie świadomości, czym oddychamy każdego dnia. Pozwoli to także na dokładne zidentyfikowanie źródeł zanieczyszczeń.

Istnieje wiele sposobów na zmniejszenie wpływu zanieczyszczonego powietrza na nasze zdrowie. Każdy nawet minimalnym wysiłkiem może go ograniczyć.
Przede wszystkim, sprawdzaj codziennie map.airly.org, by wiedzieć jak zaplanować swój dzień i aktywność na zewnątrz, czy warto tego dnia pojechać do pracy rowerem, czy może lepiej wybrać tramwaj lub jak może wpłynąć na Ciebie spacer z rodziną po obiedzie.
Pamiętaj, że smog najbardziej szkodliwy wpływ ma na kobiety w ciąży, małe dzieci, osoby starsze i osoby ze schorzeniami układu oddechowego jak np. astmatycy.
Nasz organizm czasem potrzebuje wsparcia w postaci witamin. W przypadku walki ze smogiem według naukowców jest kilka istotnych, które skutecznie nas w tym wspomagają, a są to witaminy C, E oraz te z grupy B, więc warto uzupełniać swoją dietę o produkty bogate w te suplementy.
Oprócz tego, warto również na okres grzewczy zaopatrzyć się w sprawdzone maski antysmogowe i dobry oczyszczacz powietrza. Koniecznie trzeba pamiętać, że często wtedy powietrze na zewnątrz jest gorsze niż w domu, więc otwieranie okien jedynie pogarsza sprawę.

Jesteśmy polską firmą, która działa na polskim rynku od 2016 roku. Naszym celem i ideą jest zwiększenie świadomości wśród ludzi na temat powietrza, którym oddychają. W ciągu kilku lat, podjęliśmy współpracę z największymi firmami w naszym kraju i stworzyliśmy największą sieć monitorującą jakość powietrza w Polsce. Dzięki naszym działaniom coraz więcej państw jest pokrywanych naszą siecią sensorów!

W skład całego systemu wchodzi sieć czujników jakości powietrza, platforma, aplikacje na system Android i iOS, dane oraz prognoza zanieczyszczeń powietrza.
Dowiedz się więcej

Naszym celem jest stworzenie gęstej sieci czujników jakości powietrza, co pozwoli na dokładne zbadanie problemu smogu.

Właśnie dlatego realizujemy program Ambasador Airly. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat, napisz do nas przez formularz kontaktowy na naszej stronie.

Stwórz sieć w swojej miejscowości i zostań naszym Ambasadorem – razem z nami zbuduj najlepszy system do monitorowania jakości powietrza w naszym kraju!

Jeśli chciałbyś dowiedzieć się więcej o nas i naszych działaniach, śledź nasze media społecznościowe i blog!
Na Facebooku: https://www.facebook.com/airlyorg/
Na Twitterze: @airlyorg
Na Instagramie: @airlyorg
Na Linkedin’ie: https://www.linkedin.com/company/airlyorg/
Blog: https://airly.org/pl/blog/