Índice de calidad del aire

El 30 de diciembre de 2013, Hong Kong reemplazó el Índice de Contaminación del Aire con un nuevo índice llamado Índice de Calidad del Aire para la Salud . ^{[ 12 ]} Este índice, publicado por el Departamento de Protección Ambiental , se mide en una escala de 1 a 10+ y considera cuatro contaminantes del aire: ozono; dióxido de nitrógeno; dióxido de azufre y material particulado (incluyendo PM10 y PM2.5). Para cualquier hora dada, el AQHI se calcula a partir de la suma del porcentaje de exceso de riesgo de admisiones hospitalarias diarias atribuibles a las concentraciones promedio móviles de 3 horas de estos cuatro contaminantes. Los AQHI se agrupan en cinco categorías de riesgo para la salud con recomendaciones de salud: ^{[ 13 ]}

El Ministerio de Protección Ambiental de China ( MEP ) es responsable de medir el nivel de contaminación del aire en China . Desde el 1 de enero de 2013, el MEP monitorea diariamente el nivel de contaminación en 163 de sus principales ciudades. El nivel del ICA se basa en el nivel de seis contaminantes atmosféricos, a saber, dióxido de azufre (SO₂ ₎ , dióxido de nitrógeno (NO₂ _{) , partículas en suspensión con} un diámetro aerodinámico menor a 10 μm (PM₁₀ ₎ , ^{[ 14 ]} partículas en suspensión con un diámetro aerodinámico menor a 2,5 μm (PM₂ _,₅ ), ^{[ 14 ]} monóxido de carbono (CO) y ozono (O₃ ₎ , medidos en las estaciones de monitoreo de cada ciudad. ^{[ 15 ]}

A partir de 2012El proyecto CiteairII , financiado por la UE , argumentó que el CAQI se había evaluado con un "amplio conjunto" de datos y describió su motivación y definición. CiteairII afirmó que contar con un índice de calidad del aire fácil de presentar al público general era una motivación importante, dejando de lado la cuestión más compleja de un índice basado en la salud, que requeriría, por ejemplo, los efectos de los niveles combinados de diferentes contaminantes. El objetivo principal del CAQI era tener un índice que fomentara una amplia comparación en toda la UE, sin sustituir los índices locales. CiteairII declaró que "el objetivo principal del CAQI no es advertir a la gente sobre los posibles efectos adversos para la salud de la mala calidad del aire, sino llamar su atención sobre la contaminación atmosférica urbana y su principal fuente (el tráfico) y ayudarles a reducir su exposición". ^{[ 17 ]}

El CAQI es un número en una escala de 0 a 100, donde un valor bajo indica buena calidad del aire y un valor alto indica mala calidad del aire. El índice se define en versiones horarias y diarias, y por separado cerca de las carreteras (un índice de "tráfico" o "al borde de la carretera") o lejos de ellas (un índice de "fondo"). A partir de 2012El CAQI tenía dos componentes obligatorios para el índice de contaminación vial, NO₂ _y PM₁₀ _, y tres componentes obligatorios para el índice de fondo, NO₂ _, PM₁₀ _y O₃ _. También incluía contaminantes opcionales PM₂.₅ _, CO y SO₂ _. Se calcula un "subíndice" para cada uno de los componentes obligatorios (y opcionales, si están disponibles). El CAQI se define como el subíndice que representa la peor calidad entre esos componentes. ^{[ 17 ]}

Algunas de las concentraciones clave de contaminantes en μg/m³ ^para el índice de fondo horario, los subíndices correspondientes y cinco rangos de CAQI y descripciones verbales son las siguientes. ^{[ 17 ]}

Los valores y mapas del CAQI, que se actualizan con frecuencia, se muestran en www.airqualitynow.eu ^{[ 19 ]} y otros sitios web. ^{[ 16 ]} También se define un Índice Común de Calidad del Aire Promedio Anual (YACAQI) independiente, en el que los diferentes subíndices de contaminantes se normalizan por separado a un valor típicamente cercano a la unidad. Por ejemplo, los promedios anuales de NO₂ _, PM₁₀ _y PM₂.₅ _se dividen por 40 μg/m³ ^, 40 μg/m³ ^y 20 μg/m³ ^, respectivamente. El YACAQI general de fondo o de tráfico para una ciudad es la media aritmética de un subconjunto definido de estos subíndices. ^{[ 17 ]}

La tabla de puntos de ruptura de la EPA es: ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]}

Para convertir la concentración de un contaminante atmosférico en un ICA, la EPA ha desarrollado una calculadora. ^{[ 41 ]}

Si se miden varios contaminantes en un punto de monitoreo, se informa el valor de ICA más alto o "dominante" para esa ubicación. El ICA de ozono, que oscila entre 100 y 300, se calcula seleccionando el mayor de los valores de ICA obtenidos con un período de medición de ozono de 1 hora y el calculado con un período de medición de ozono de 8 horas.

Los promedios de ozono de ocho horas no definen valores de ICA superiores a 300; los valores de ICA de 301 o superiores se calculan con concentraciones de ozono de una hora. Los valores de SO₂ de una hora _no definen valores de ICA superiores a 200. Los valores de ICA de 201 o superiores se calculan con concentraciones de _SO₂ de 24 horas .

Los datos de monitoreo en tiempo real de los monitores continuos suelen estar disponibles como promedios de 1 hora. Sin embargo, el cálculo del ICA para algunos contaminantes requiere promediar datos de varias horas. (Por ejemplo, el cálculo del ICA del ozono requiere un promedio de 8 horas, y el cálculo del ICA de PM _2.5 o PM ₁₀ requiere un promedio de 24 horas). Para reflejar con precisión la calidad del aire actual, el promedio de varias horas utilizado para el cálculo del ICA debe estar centrado en el momento actual, pero como las concentraciones de las horas futuras son desconocidas y difíciles de estimar con precisión, la EPA utiliza concentraciones sustitutas para estimar estos promedios de varias horas. Para informar los índices de calidad del aire de PM _2.5 , PM ₁₀ y ozono, esta concentración sustituta se denomina NowCast . El Nowcast es un tipo particular de promedio ponderado que otorga mayor peso a los datos de calidad del aire más recientes cuando los niveles de contaminación del aire están cambiando. ^{[ 42 ] [ 43 ]}

Los datos de monitoreo en tiempo real y los pronósticos de la calidad del aire, codificados por colores según el índice de calidad del aire, están disponibles en el sitio web AirNow de la EPA. ^{[ 44 ]} Otras organizaciones brindan monitoreo para miembros de grupos sensibles, como asmáticos, niños y adultos mayores de 65 años. ^{[ 45 ]} Los datos históricos de monitoreo del aire, incluidos gráficos y mapas del ICA, están disponibles en el sitio web AirData de la EPA. ^{[ 46 ]} Existe un servicio gratuito de suscripción por correo electrónico para los residentes de Nueva York: AirNYC. ^{[ 47 ]} Los suscriptores reciben notificaciones sobre los cambios en los valores del ICA para la ubicación seleccionada (por ejemplo, la dirección de su domicilio), según las condiciones de la calidad del aire. Un mapa detallado con los niveles actuales del ICA y un pronóstico del ICA para los próximos dos días está disponible en el sitio web Aerostate. ^{[ 48 ]}

Históricamente, la EPA solo ha permitido que los datos de los monitores regulatorios operados por profesionales de la salud pública o de la regulación se incluyan en sus mapas nacionales en tiempo real. ^{[ 49 ] [ 50 ]} En la última década, los sensores de bajo costo (LCS) se han vuelto cada vez más populares entre los científicos ciudadanos, y han surgido grandes redes de LCS en los EE. UU. y en todo el mundo. Recientemente, la EPA ha desarrollado un algoritmo de corrección de datos ^{[ 51 ] [ 52 ]} para una marca particular de LCS de PM _2.5 (el monitor Purple Air ) que hace que los datos del LCS sean comparables con los datos regulatorios para el cálculo del AQI. Estos datos corregidos del LCS aparecen actualmente junto con los datos regulatorios en el mapa nacional de incendios de la EPA. ^{[ 53 ]}

El Índice de Calidad del Aire (ICA) se introdujo en 1968, cuando la Administración Nacional para el Control de la Contaminación del Aire emprendió una iniciativa para desarrollar un índice de calidad del aire y aplicar la metodología a las Áreas Estadísticas Metropolitanas . El objetivo era llamar la atención del público sobre el problema de la contaminación del aire e impulsar indirectamente a los funcionarios públicos locales responsables a tomar medidas para controlar las fuentes de contaminación y mejorar la calidad del aire dentro de sus jurisdicciones.

Jack Fensterstock, jefe de la Rama de Control y Inventario Nacional de Emisiones de Contaminación Atmosférica, fue el encargado de dirigir el desarrollo de la metodología y recopilar los datos de calidad del aire y emisiones necesarios para probar y calibrar los índices resultantes. ^{[ 54 ]}

La versión inicial del índice de calidad del aire utilizó concentraciones estandarizadas de contaminantes ambientales para generar índices individuales de contaminantes. Estos índices se ponderaron y sumaron para formar un índice total de calidad del aire. La metodología general podía utilizar concentraciones obtenidas de datos de monitoreo ambiental o predichas mediante un modelo de difusión. Posteriormente, las concentraciones se convirtieron en una distribución estadística estándar con una media y una desviación estándar preestablecidas. Se asume que los índices individuales de contaminantes resultantes tienen el mismo peso, aunque se pueden utilizar valores distintos de la unidad. Asimismo, el índice puede incorporar cualquier número de contaminantes, aunque solo se utilizó para combinar SO _x , CO y TSP ^{[ 55 ]} debido a la falta de datos disponibles para otros contaminantes.

Si bien la metodología se diseñó para ser sólida, su aplicación práctica en todas las áreas metropolitanas resultó inconsistente debido a la escasez de datos de monitoreo de la calidad del aire ambiente, la falta de consenso sobre los factores de ponderación y la falta de uniformidad en los estándares de calidad del aire entre las distintas regiones geográficas y políticas. A pesar de estos problemas, la publicación de las listas que clasifican las áreas metropolitanas logró los objetivos de política pública y propició el desarrollo futuro de índices mejorados y su aplicación rutinaria.