En respuesta a la creciente preocupación por los impactos ambientales y de salud causados por la contaminación del aire, un nuevo informe de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) resalta el potencial de los sistemas de sensores de bajo costo para evaluar y gestionar la calidad del aire. Estos sistemas no solo pueden identificar fuentes de contaminación, sino también apoyar estrategias para reducirla, marcando así un avance significativo en la tecnología ambiental contemporánea.

Los sistemas de sensores de bajo costo (LCS, por sus siglas en inglés) han emergido como una herramienta crucial para cubrir lagunas en las redes existentes de monitoreo de calidad del aire, tanto a nivel global como local. En países de ingresos bajos y medios, donde escasean los monitores tradicionales de alta precisión debido a su costo elevado, los LCS han democratizado el acceso a información sobre calidad del aire. Estos sistemas proporcionan datos en tiempo real que permiten a las comunidades tomar medidas informadas para proteger la salud pública y el entorno natural que las rodea.

"Los pronósticos de calidad del aire que incluyen sensores de bajo costo son cada vez más importantes debido a su potencial para respaldar sistemas de alerta temprana y monitoreo generalizado, especialmente en áreas sin monitores tradicionales", explicó Sara Basart, oficial científica de la OMM y una de las autoras del informe.



El informe, titulado "Integración de Sistemas y Redes de Sensores de Bajo Costo para Mejorar las Aplicaciones de Calidad del Aire", fue desarrollado por el Programa de Vigilancia de la Atmósfera Global (GAW) de la OMM en colaboración con el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), el Proyecto Internacional de Química Atmosférica Global (IGAC) y expertos internacionales en áreas técnicas y de aplicación.

Richard Munang, jefe de Sistemas Globales de Monitoreo Ambiental y Alerta Temprana de la Unidad de Medio Ambiente del PNUMA, subrayó la importancia de los datos para la acción política basada en evidencia: "La calidad del aire es crucial para la salud humana y la vida en la tierra. Cuantos más instrumentos tengamos para apoyar este esfuerzo, mayores serán nuestras posibilidades de crear entornos saludables".

La Tecnología Detrás de los Sensores de Calidad del Aire

Los sensores de calidad del aire son dispositivos diseñados para monitorear y cuantificar la presencia de contaminantes en la atmósfera. Utilizan tecnologías avanzadas como la espectroscopia, la electroquímica y la fotometría para detectar una amplia gama de sustancias nocivas, incluyendo dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno (NOx), ozono (O3), compuestos orgánicos volátiles (COV) y partículas finas como PM2.5 y PM10.

Existen dos tipos principales de sensores:

1.    Sensores de Gas: Utilizan tecnologías como la espectroscopia y la electroquímica para identificar gases específicos. Los sensores electroquímicos, por ejemplo, generan una corriente eléctrica proporcional a la concentración del gas detectado.



2.    Sensores de Partículas: Emplean láser o LED para iluminar partículas en el aire y medir la luz dispersada o absorbida, estimando así su concentración.
Estos dispositivos son esenciales en estaciones de monitoreo ambiental, sistemas de ventilación en edificios y dispositivos portátiles personales. Su funcionamiento automatizado permite la recolección continua de datos, que luego se transmiten a sistemas centrales de monitoreo o aplicaciones móviles para su análisis y visualización.

Aplicaciones y Desafíos de los sistemas de sensores de bajo costo (LCS, por sus siglas en inglés)

Aunque los LCS ofrecen una solución más accesible para el monitoreo de la calidad del aire, también presentan desafíos técnicos como la limitación en la calidad de los datos, la sensibilidad a concentraciones bajas y altas de contaminantes, y la vida útil operativa. Para superar estas limitaciones, el informe sugiere el uso de redes de LCS en conjunto con otros datos, como modelos de calidad del aire y satélites.

La disponibilidad aumentada de información específica sobre la calidad del aire, gracias a los LCS, ha impulsado su uso en estudios de salud y en la determinación de factores de emisión vehicular. Las redes de LCS que cubren áreas tanto urbanas como rurales pueden identificar la contribución relativa del tráfico y otras fuentes a la contaminación local del aire.

Avances y Futuro de los Sensores de Calidad del Aire.

El mercado actual ofrece una variedad de sensores de calidad del aire diseñados para detectar diferentes sustancias y condiciones ambientales. Desde sensores de partículas hasta dispositivos multigás, cada uno tiene sus aplicaciones específicas y contribuye a una evaluación más completa de la calidad del aire.



Con avances tecnológicos continuos, se espera que estos sensores mejoren en precisión, tamaño y costo, lo que facilitará un monitoreo aún más amplio y detallado de la calidad del aire globalmente.
Los sensores de bajo costo están transformando el panorama del monitoreo ambiental al hacer accesible información crucial sobre la calidad del aire en comunidades de todo el mundo. A medida que la tecnología evoluciona y se adopta más ampliamente, estos dispositivos jugarán un papel fundamental en la protección de la salud pública y la gestión sostenible del medio ambiente.