Ano ang Kalidad ng Hangin?

Mahalaga ang malinis na hangin para sa malusog na pamumuhay, ngunit ayon sa World Health Organization (WHO), halos 99% ng pandaigdigang populasyon ang humihinga ng hangin na lampas sa kanilang mga alituntunin sa polusyon sa hangin. "Ang kalidad ng hangin ay isang sukatan kung gaano karaming bagay ang nasa hangin, na kinabibilangan ng mga particulate at gaseous pollutant," sabi ni Kristina Pistone, isang research scientist sa NASA Ames Research Center. Sinasaklaw ng pananaliksik ng Pistone ang parehong mga lugar sa atmospera at klima, na nakatuon sa epekto ng mga particle sa atmospera sa klima at mga ulap. "Mahalagang maunawaan ang kalidad ng hangin dahil nakakaapekto ito sa iyong kalusugan at kung gaano kahusay mong mabubuhay ang iyong buhay at maisasagawa ang iyong araw," sabi ni Pistone. Nakipag-usap kami kay Pistone upang matuto nang higit pa tungkol sa kalidad ng hangin at kung paano ito maaaring magkaroon ng kapansin-pansing epekto sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran.

Ano ang bumubuo sa kalidad ng hangin?
Mayroong anim na pangunahing pollutant sa hangin na kinokontrol ng Environmental Protection Agency (EPA) sa Estados Unidos: particulate matter (PM), nitrogen oxides, ozone, sulfur oxides, carbon monoxide, at lead. Ang mga pollutant na ito ay nagmumula sa mga natural na pinagmumulan, tulad ng particulate matter na pumapailanlang sa atmospera mula sa mga sunog at alikabok sa disyerto, o mula sa aktibidad ng tao, tulad ng ozone na nalilikha mula sa sikat ng araw na tumutugon sa mga emisyon ng sasakyan.

Ano ang kahalagahan ng kalidad ng hangin?
Ang kalidad ng hangin ay nakakaimpluwensya sa kalusugan at kalidad ng buhay. "Tulad ng kailangan nating uminom ng tubig, kailangan din nating huminga ng hangin," sabi ni Pistone. "Umaasa tayo sa malinis na tubig dahil nauunawaan natin na kailangan natin ito upang mabuhay at maging malusog, at dapat din nating asahan ang pareho mula sa ating hangin."

Ang mababang kalidad ng hangin ay naiugnay sa mga epekto sa cardiovascular at respiratory system ng mga tao. Ang panandaliang pagkakalantad sa nitrogen dioxide (NO2), halimbawa, ay maaaring magdulot ng mga sintomas sa respiratory system tulad ng pag-ubo at paghingal, at ang matagalang pagkakalantad ay nagpapataas ng panganib na magkaroon ng mga sakit sa respiratory system tulad ng hika o mga impeksyon sa respiratory system. Ang pagkakalantad sa ozone ay maaaring magpalala sa baga at makapinsala sa mga daanan ng hangin. Ang pagkakalantad sa PM2.5 (mga particulate na 2.5 micrometer o mas maliit) ay nagdudulot ng iritasyon sa baga at naiugnay sa mga sakit sa puso at baga.

Bukod sa mga epekto nito sa kalusugan ng tao, ang mababang kalidad ng hangin ay maaaring makapinsala sa kapaligiran, na nagpaparumi sa mga anyong tubig sa pamamagitan ng acidification at eutrophication. Ang mga prosesong ito ay pumapatay sa mga halaman, nakakaubos ng mga sustansya sa lupa, at nakakapinsala sa mga hayop.

Pagsukat ng Kalidad ng Hangin: ang Air Quality Index (AQI)
Ang kalidad ng hangin ay katulad ng panahon; maaari itong magbago nang mabilis, kahit sa loob lamang ng ilang oras. Upang sukatin at iulat ang kalidad ng hangin, ginagamit ng EPA ang United States Air Quality Index (AQI). Ang AQI ay kinakalkula sa pamamagitan ng pagsukat sa bawat isa sa anim na pangunahing pollutant sa hangin sa isang iskala mula "Mabuti" hanggang "Mapanganib," upang makabuo ng pinagsamang halaga ng AQI na 0-500.

“Karaniwan kapag pinag-uusapan natin ang kalidad ng hangin, sinasabi natin na may mga bagay sa atmospera na alam nating hindi mabuti para langhapin ng mga tao sa lahat ng oras,” sabi ni Pistone. “Kaya para magkaroon ng magandang kalidad ng hangin, kailangan mong nasa ibaba ng isang tiyak na limitasyon ng polusyon.” Ang mga lokalidad sa buong mundo ay gumagamit ng iba't ibang limitasyon para sa "mabuting" kalidad ng hangin, na kadalasang nakadepende sa kung aling mga pollutant ang sinusukat ng kanilang sistema. Sa sistema ng EPA, ang halaga ng AQI na 50 o mas mababa ay itinuturing na mabuti, habang ang 51-100 ay itinuturing na katamtaman. Ang halaga ng AQI sa pagitan ng 100 at 150 ay itinuturing na hindi malusog para sa mga sensitibong grupo, at ang mas matataas na halaga ay hindi malusog para sa lahat; isang alerto sa kalusugan ang inilalabas kapag ang AQI ay umabot sa 200. Anumang halaga na higit sa 300 ay itinuturing na mapanganib, at madalas na iniuugnay sa polusyon ng particulate mula sa mga sunog sa kagubatan.

Pananaliksik sa Kalidad ng Hangin at mga Produkto ng Datos ng NASA
Ang mga sensor ng kalidad ng hangin ay isang mahalagang mapagkukunan para sa pagkuha ng datos ng kalidad ng hangin sa lokal na antas.
Noong 2022, ang Trace Gas GRoup (TGGR) sa NASA Ames Research Center ay nagpatupad ng Inexpensive Network Sensor Technology for Exploring Pollution, o INSTEP: isang bagong network ng mga low-cost air quality sensor na sumusukat sa iba't ibang pollutant. Ang mga sensor na ito ay kumukuha ng data ng kalidad ng hangin sa ilang partikular na lugar sa California, Colorado, at Mongolia, at napatunayang kapaki-pakinabang para sa pagsubaybay sa kalidad ng hangin sa panahon ng sunog sa California.

Ang misyon ng 2024 Airborne and Satellite Investigation of Asian Air Quality (ASIA-AQ) ay nagsama ng datos ng sensor mula sa mga sasakyang panghimpapawid, satellite, at mga platapormang nakabase sa lupa upang suriin ang kalidad ng hangin sa ilang bansa sa Asya. Ang datos na nakuha mula sa maraming instrumento sa mga paglipad na ito, tulad ng Meteorological Measurement System (MMS) mula sa NASA Ames Atmospheric Science Branch, ay ginagamit upang pinuhin ang mga modelo ng kalidad ng hangin upang mataya at masuri ang mga kondisyon ng kalidad ng hangin.

Sa buong ahensya, ang NASA ay mayroong iba't ibang mga satellite na nagmamasid sa Daigdig at iba pang teknolohiya upang kumuha at mag-ulat ng datos sa kalidad ng hangin. Noong 2023, inilunsad ng NASA ang misyon na Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO), na sumusukat sa kalidad ng hangin at polusyon sa Hilagang Amerika. Ang tool na Land, Atmosphere Near real-time Capability for Earth Observations (LANCE) ng NASA ay nagbibigay sa mga tagapaghula ng kalidad ng hangin ng mga sukat na tinipon mula sa maraming instrumento ng NASA, sa loob ng tatlong oras mula sa obserbasyon nito.

Para magkaroon ng malusog na kapaligirang may kalidad ng hangin, maaari nating subaybayan ang datos ng kalidad ng hangin sa totoong oras. Ang mga sumusunod ay mga sensor na maaaring sumukat ng iba't ibang parametro ng kalidad ng hangin.