La calidad del aire puede mejorarse si aplicamos las últimas novedades tecnológicas y es que, como suele decirse, el avance es imparable. Somos más y necesitamos más. Se trata de una constante adaptabilidad en la que los núcleos urbanos, como centro de las sociedades, deben adecuarse en las infraestructuras.

Las tecnologías deben adaptarse para satisfacer las necesidades locales. Se debe garantizar su adecuada aplicación en los entornos para reducir contaminación y mejorar la vida de las personas. También se deben tener en cuenta las características específicas de cada ciudad. En estos procesos, la integración de la inteligencia artificial es fundamental para agilizar y asegurar la efectividad del proceso.

Por ello, infraestructuras y tecnología deben tender hacia configuraciones cada vez más estables y sostenibles. El objetivo debe ser vivir mejor y más cómodamente en todos los sentidos: cuidar de nuestro medio, es cuidar nuestra salud.

Cómo pueden los datos ayudar a reducir la contaminación

La calidad del aire es una de las grandes problemáticas a las que se enfrenta la población mundial actual. Tanto es así que, según los datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), se estima que la contaminación atmosférica es causa de muerte prematura de 4,2 millones de personas en todo el mundo.

Las personas más vulnerables a las sustancias presentes en el aire, como puedan ser el óxido de nitrógeno o el polvo fino, son los niños menores de 5 años y los adultos entre 50 y 75 años. Estos elementos afectan directamente en la salud pudiendo provocar y agravar enfermedades cardiacas y respiratorias.

Hoy en día, contamos con numerosas herramientas para analizar la calidad del aire a tiempo real y avisar sobre situaciones de riesgo. Sin embargo, la contaminación suele superar los límites legales en la mayoría de los países. Páginas como WAQI (siglas de Word Air Quality Index) dan datos sobre el estado de más de estaciones en todo el mundo al momento.

Cabe plantearse qué se puede hacer con toda esta información almacenada. Los sistemas de predicción son capaces de establecer medidas eficaces y de inmediata puesta en marcha para las administraciones municipales. Grandes compañías como Siemens, ya cuentan con sistemas que utilizan la inteligencia artificial para mejorar la calidad del aire en las ciudades.

Este software predice los picos de contaminación en las ciudades

El software de Gestión de la Calidad del Aire (CyAM) lanzado por Siemens calcula con días de antelación estas concentraciones en el aire y ayuda a las autoridades municipales a predecir y determinar posibles contramedidas con eficacia. La precisión del dispositivo es del 90% en los tres días previos y del 80% para el pronóstico a cinco días vista.

El objetivo de la City Air Quality Management (CyAM) de Siemens es predecir de forma precisa los niveles de contaminación. Se basa en un sistema software inteligente que combina las mediciones más recientes de contaminantes atmosféricos, con los últimos pronósticos meteorológicos. Dentro de los agentes estudiados, se comprueba la concentración de contaminantes como los óxidos de nitrógeno (NO2) y las partículas de tamaño entre 10 micrómetros (PM10) y 2,5 micrómetros (PM2,5).

Según las  Directrices de la OMS sobre la Calidad del Aire publicada en 2005 (pendiente la publicación del documento actualizado prevista para 2020), se señala que mediante una reducción de las partículas PM10 de 70 a 20 microgramos por metro cúbico (μg/m3) es posible reducir en un 15% el número de defunciones relacionadas con la contaminación del aire. Estas Directrices se basan en el estudio y evaluación realizados por expertos y que tienen en consideración los siguientes elementos del aire:

  • Partículas (PM)
  • Ozono (O3)
  • Dióxido de nitrógeno (NO2)
  • Dióxido de azufre (SO2), en todas las regiones de la OMS

¿Cómo actúa CyAM?

  • Analiza el clima: Es importante en cuanto a la humedad, la luz solar, la nubosidad y la temperatura ya que son factores que inciden sobre la contaminación.
  • Distingue y valora los días de forma independiente teniendo en cuenta si es laboral, fin de semana, festivo o si se van a llevar a cabo eventos relevantes dentro de la ciudad. Para ello, disponer datos históricos es esencial y mejora la calidad de los pronósticos.
  • Dispone de un panel de control con los valores medidos por los sensores de la ciudad y un pronóstico, por horas o días de antelación, al que pueden acceder los usuarios. (El sistema funciona a través de un código de color; verde, amarillo y rojo, siendo el primero símbolo de buena calidad y el último de deterioro).
  • Ofrece sugerencias para reducir la concentración de contaminantes de forma inmediata donde se subraya el nivel de eficiencia que tendrán dichas medidas; puede activarse con un solo clic, tras lo cual el pronóstico se adapta a la nueva situación. De esta forma, las administraciones municipales pueden tomar decisiones basadas en objetivos reales y con las menores restricciones posibles para las personas.

Nuremberg fue la primera ciudad en la que se puso en marcha la herramienta CyAM actuando como “probador beta” de la misma. Fue elegida a causa de sus estrechos vínculos con Siemens (campus en Erlangen) y por la importante cantidad de datos de los que disponen.

Esta población cuenta con altas cifras de contaminación, particularmente en la concentración de dióxido de nitrógeno, y fue una de las 45 ciudades sobre las que la asociación sin ánimo de lucro Deutsche Umwelthilfe (DUH, Acción Medioambiental de Alemania) inició medidas legales por superar el promedio anual de 40 microgramos por metro cúbico, que se permite de este agente contaminante (NO2), a mediados del 2017.

Nuremberg ha estado utilizando CyAM desde hace un año, en concreto para evaluar posibles medidas futuras. «Queremos cumplir con los límites lo más rápidamente posible», informa Peter Pluschke, jefe de la Oficina Ambiental de la ciudad. «Una herramienta como esta puede ser muy útil”. El pronóstico de la calidad del aire se está integrando actualmente en el sitio web de Nuremberg. La ciudad también ha lanzado un feed RSS en multiplicadores como residencias de ancianos y piscinas públicas, utilizando CyAM para pronosticar, entre otras cuestiones, las concentraciones de ozono y dar notificación de niveles peligrosos.

El objetivo es ir aplicando esta herramienta en diferentes ciudades por todo el mundo, muchas ya han mostrado interés por la misma y las ventajas que ofrece.

Un futuro libre de contaminación desde la Smart City Expo 2019

Siemens está muy involucrada en la lucha a favor del medio ambiente. La innovación es una parte fundamental para seguir creciendo y ser lo más amigables posible con el entorno. De cara a continuar trabajando y proponiendo de forma conjunta, la compañía participará en el próximo Smart City Expo, que tendrá lugar en Barcelona, para hablar sobre la situación actual e iniciativas sostenibles en las ciudades en el futuro.