El detector, llamado Flatburn, se puede fabricar mediante impresión 3D o mediante el pedido de piezas económicas. Los investigadores ahora lo han probado y calibrado en relación con las máquinas de última generación existentes, y están publicando toda la información al respecto : cómo construirlo, usarlo e interpretar los datos.

« El objetivo es que los grupos comunitarios o ciudadanos individuales en cualquier lugar puedan medir la contaminación del aire local, identificar sus fuentes e, idealmente, crear circuitos de retroalimentación con funcionarios y partes interesadas para crear condiciones más limpias », dice Carlo Ratti, director de Senseable City del MIT. Laboratorio.

« Hemos estado haciendo varios pilotos en todo el mundo y hemos perfeccionado un conjunto de prototipos, con hardware, software y protocolos, para asegurarnos de que los datos que recopilamos sean sólidos desde el punto de vista de las ciencias ambientales », dice Simone Mora. científico investigador de Senseable City Lab y coautor de un artículo recientemente publicado que detalla el proceso de prueba del escáner. El dispositivo Flatburn es parte de un proyecto más grande, conocido como City Scanner, que utiliza dispositivos móviles para comprender mejor la vida urbana.

« Esperemos que con el lanzamiento de Flatburn de código abierto podamos lograr que grupos de base, así como comunidades en países menos desarrollados, sigan nuestro enfoque y desarrollen y compartan conocimientos », dice An Wang, investigador de Senseable City Lab y otro de los coautores del artículo.

El documento, « Aprovechamiento de los algoritmos de aprendizaje automático para avanzar en la calibración de sensores de aire de bajo costo en configuraciones estacionarias y móviles », aparece en la revista Atmospheric Environment.

Además de Wang, Mora y Ratti, los autores del estudio son : Yuki Machida, ex investigador en Senseable City Lab; Priyanka deSouza, profesora asistente de planificación urbana y regional en la Universidad de Colorado en Denver; Tiffany Duhl, investigadora del Departamento de Protección Ambiental de Massachusetts e investigadora asociada de la Universidad de Tufts en el momento del proyecto; Neelakshi Hudda, profesor asistente de investigación en la Universidad de Tufts; John L. Durant, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de Tufts; y Fabio Duarte, científico investigador principal de Senseable City Lab.

El concepto de Flatburn en Senseable City Lab se remonta aproximadamente a 2017, cuando los investigadores del MIT comenzaron a crear un prototipo de un detector de contaminación móvil, originalmente para ser implementado en camiones de basura en Cambridge, Massachusetts. Los detectores funcionan con baterías y son recargables, ya sea de fuentes de energía o de un panel solar, con datos almacenados en una tarjeta en el dispositivo a la que se puede acceder de forma remota.

La extensión actual de ese proyecto implicó probar los dispositivos en la ciudad de Nueva York y el área de Boston, al ver cómo se desempeñaban en comparación con los sistemas de detección de contaminación que ya funcionan. En Nueva York, los investigadores utilizaron 5 detectores para recopilar 1,6 millones de puntos de datos durante cuatro semanas en 2021 y trabajaron con funcionarios estatales para comparar los resultados. En Boston, el equipo usó sensores móviles y evaluó los dispositivos Flatburn con un sistema de última generación implementado por la Universidad de Tufts junto con una agencia estatal.

En ambos casos, los detectores se instalaron para medir concentraciones de partículas finas y dióxido de nitrógeno, en un área de unos 10 metros. La materia particular fina se refiere a partículas diminutas a menudo asociadas con materia en llamas, de plantas de energía, motores de combustión interna en automóviles e incendios, y más.

El equipo de investigación encontró que los detectores móviles estimaron concentraciones algo más bajas de partículas finas que los dispositivos que ya estaban en uso, pero con una correlación lo suficientemente fuerte como para que, con ajustes para las condiciones climáticas y otros factores, los dispositivos Flatburn puedan producir resultados confiables.

« Después de seguir su implementación durante unos meses. dice Wang. « Tenemos una gran visión, pero aún tenemos que asegurarnos de que los datos que recopilamos sean válidos y puedan usarse con fines regulatorios y de políticas ».

Duarte agrega : « Si sigue estos procedimientos con sensores de bajo costo, aún puede adquirir datos lo suficientemente buenos como para volver a agencias con él, y decir : ‘Hablemos' ».

Los investigadores encontraron que usar las unidades en un entorno móvil, encima de los automóviles, significa que actualmente tendrán una vida útil de seis meses. También identificaron una serie de problemas potenciales con los que las personas tendrán que lidiar cuando utilicen los detectores Flatburn en general. Estos incluyen lo que el equipo de investigación llama « deriva », el cambio gradual de las lecturas del detector a lo largo del tiempo, así como « envejecimiento », el deterioro más fundamental en la condición física de una unidad.

Aún así, los investigadores creen que las unidades funcionarán bien y están proporcionando instrucciones completas en su lanzamiento de Flatburn como una herramienta de código abierto. Eso incluso incluye orientación para trabajar con funcionarios, comunidades y partes interesadas para procesar los resultados e intentar dar forma a la acción.

« Es muy importante comprometerse con las comunidades, para permitirles reflexionar sobre las fuentes de contaminación », dice Mora.

“La idea original del proyecto era democratizar los datos ambientales y ese sigue siendo el objetivo”, agrega Duarte. « Queremos que las personas tengan las habilidades para analizar los datos e interactuar con las comunidades y los funcionarios ».