Хочется знать, чем мы дышим, поэтому в Украине сейчас набирают популярность некие «датчики». Активисты предлагают закупать и устанавливать такие приборы, чтоб создать общественную систему мониторинга. Что это за «датчики» и что они могут? Попробуем разобраться в имеющихся на рынке моделях бытовых приборов для анализа качества воздуха, которые можно использовать дома или в офисе.
В Запорожье чаще всего фиксируются превышения предельно допустимых концентраций по пыли, фенолу и сероводороду. Всего «Запорожский областной лабораторный центр» проводит исследования загрязняющих веществ по 18 ингредиентам. Правда, данные публикуются всего раз в неделю. А хочется иметь информацию оперативно. Итак, посмотрим, что можно сделать.
Дорого, не сердито
Если заглянуть в интернет-магазины, вы обнаружите множество бытовых «анализаторов загрязнения воздуха» заводской сборки, массово производимые в Китае. Стоят они в пределах 2000-5000 грн. Приборы стандартно оборудованы лазерными сенсорами пыли и выдают данные по концентрации пыли. Отдельно продаются детекторы обнаружения формальдегида.
Более продвинутый прибор за 5000-10 000 грн еще будет анализировать СО2, СО в помещении, диоксид азота, озон…
При этом такие бытовые приборы не имеют автоматической калибровки (то есть сверки со стандартами), автоматической очистки от пыли (значит, они обязательно скоро запылятся, что исказит картину измерений) и их уровень точности невысок.
Отмечу, что промышленные анализаторы качества воздуха, за точность которых производитель отвечает, стоят выше 35 тыс. грн (от 1300 долл.)
Экотруба всем
Наиболее доступны по цене так наз. «станции общественного мониторинга». Стоят готовые приборы 1000-2200 грн. Рассмотрев их, видим, что это бюджетные самодельные приборы для измерения качества воздуха местной сборки на основе китайских комплектующих с AliExpress. Продвигают их в Украине несколько экологических инициатив.
Команда Save Dnipro из города Днепра, которая приезжала в Запорожье на прошлой неделе, состоит из инженеров, программистов, экологов. Приборы их сборки меряют пыль РМ2,5 и РМ10, температуру, влажность и атмосферное давление. Оповещения с результатами измерений возможно получать через чат-бот Saveecobot в мессенджере.
Приборы типа «Экотруба» собирает и продвигает Алексей Трелевский из Ивано-Франковска. У их команды своя онлайн карта eco-city.org.ua. Объект измерения «экотруб» базовой комплектации тот же – пыль. В более продвинутой модели добавлен CO (угарный газ), NO2 (оксид азота) , C2H5OH (этанол), H2 (водород), NH3 (аммиак), CH4 (метан), C3H8 (пропан), C4H10 (бутан). Такой датчик подойдет для домашнего использования в квартирах, позволяя решить проблему отравления угарным газом.
Пылемеры второго поколения 7bit от киевской инициативы Air Pollution дополнительно включают датчики для измерения NO2, CO, NH3… Отличаются эстетичным корпусом, таким прибором можно похвастаться перед соседями.
Становится понятно, что ждать полноты картины загрязнения воздуха от самодельных пылемеров тоже не приходится.
Много данных – хорошо
«Датчики пыли SDS011, в связи со своей конструкцией, требуют обслуживания примерно раз в 6 месяцев. Данные датчики необходимо очищать с некоторой периодичностью, а без очистки данные будут просто искажаться», – анализирует инженер-проектировщик Инженерного центра Legrand (ООО «ПКФ Мотор») Артем Туленков.
Ответ на подобные замечания указан на сайте Save Dnipro: «Гораздо содержательнее получать хоть и не всегда идеально точные, но большие массивы данных из тысяч разных уголков, чем иметь пусть даже очень точные и дорогие станции измерения, но всего в нескольких точках огромного города, – считает команда. – Это не значит, что от профессиональных систем надо отказаться вообще. Нет. Они всегда будут нужны в качестве эталонных или референсных систем, с которыми можно сравнивать точность бытовых приборов».
Для большей точности измерений данные датчики должны устанавливаться вокруг промышленных зон и в жилых районах волновым методом, то есть один за другим, на средней высоте деятельности человека в регионе (4-5 этаж).
Отмечу, в Запорожье пока данных очень мало. По разным данным, от 9 до 15 датчиков на весь город. Охвачен даже не каждый район. И, конечно, эту массовость датчиков кто-то должен регулярно обслуживать…
Карты разные нужны
Обычно полученные общественными пылемерами данные по интернету передают на мировые сервисы OpenSenseMap.org, Luftdaten.info, Madavi.de, aqicn.org или на украинский сайт eco-city.org.ua. То есть следить за чистотой атмосферного воздуха можно с разных источников.
Самые дотошные покупатели пытаются сравнить показания на них и обнаруживают несоответствия.
«Вот я сделал скрин двух карт, – жалуется Сергій Сирота. – Мировая карта с показаниями датчиков и карта Запорожья. На мировой карте информация с датчиков загрязнения выше почти на 30 единиц, чем на запорожской, хотя датчики стоят почти в одном и том же месте. Я могу только предполагать, что дело в качестве датчиков».
«На мировой карте отражается индекс качества воздуха, который просчитывается по формуле. На нашей карте данные отражаются в микрограммах на метр кубический. Показатели берутся с одних станций», – объясняет Алексей Трелевский.
Конечно, люди путаются. Также возникает вопрос, как отражается на общей картине измерений разноплановость датчиков.
«Подключение датчиков разных производителей не повлияет на качество общих измерений (например, при отображении на карте целого города или района с установленными датчиками), но при этом необходимо в системе учесть типы и погрешности данных датчиков для достижения большей точности при обработке больших данных», – объясняет Артем Туленков. У инженера есть собственный опыт, которым он делится с читателями. «Определенное время я использовал модуль датчика качества воздуха MQ135 для определения NH3,NOx, бензина, дыма, CO2 и т.д. на балконе. По данным параметрам для пользователя можно судить только о необходимости открытия или закрытия окон для личной безопасности, но, к сожалению, нет возможности определить очаг возникновения вредных веществ. Как раз, используя карты и множество датчиков, данная возможность появляется».
О перспективах мониторинга
На воркшопе Save Dnipro приняли участие более 40 запорожцев, собрав 12 пылемеров. Однако приобретать себе приборы пока не спешат. Основной сложностью для желающих является организация электроэнергии к месту установки станции или подключение Wi-Fi. Артем Туленков рекомендует уделить внимание устройствам защитного отключения в сети и качеству блоков питания с защитой от короткого замыкания станций.
«Мониторинг должен быть открытым, доступным 24/7. Есть социальный запрос, люди хотят дышать, – говорит Ирина Черныш из Save Dnipro. – В мировой практике есть индекс качества воздуха AQI, и к этому нужно стремиться. Всего в украинских городах установлены 350 датчиков пыли. Любой человек может поделиться местом расположения, и чатбот пришлет данные о качестве воздуха в этом месте».
В Украине необходимо стремиться к европейской практике и внедрить в общественном мониторинге индекс качества воздуха AQI, который рассчитывается на основе шести веществ: приземного озона (O3), оксида углерода (CO), диоксида серы 11 (SO2), диоксида азота (NO2) и взвешенных частиц (PM). Только тогда возможно будет судить о качестве воздуха в определенном регионе.
И хорошие местные новости. На прошлой неделе запорожские общественные организации, которых волнует проблема качества воздуха, были приглашены на совещание в мэрию. Не дожидаясь вступления в силу постановления КМУ №827 о системе государственного мониторинга (да, уже создается новый!), Запорожский горсовет, который станет субъектом мониторинга, предложил создать «Комісію самоврядного контролю за станом довкілля». В комиссию смогут войти представители исполкома, депутаты горсовета и общественность. По утвержденному плану они смогут посетить предприятия и провести проверки, в том числе используя независимые лаборатории.
Также анонсировано создание коммунального предприятия «Муніципальний центр контролю довкілля» для контроля за выбросами автотранспорта и мониторинга атмосферного воздуха. Новое КП создаст местную информационно-аналитическую систему данных о качестве воздуха, обеспечит информационное взаимодействие между субъектами мониторинга и оперативное уведомление горожан о качестве воздуха.
В. Эделев пообещал и работу Мобильной лаборатории Областного лабораторного центра уже в этом году, заявив, что решение о выделении средств на автостраховку и ГСМ для автомобиля уже принято.
Так что ожидаем появления еще 52 «официальных» точек контроля качества атмосферного воздуха по всему городу от сертифицированной лаборатории и не стесняемся своих пылемеров за окном.
Татьяна Жавжарова,
независимый журналист,
руководитель общественной организации «Экосенс»
фото из архива газеты «МИГ»
