Luftkvaliteten på Australiens vägar spelar roll. Varje dag (när vi inte är låsta) träffas människor, pendla, träning, shoppa och gå med barn nära livliga gator. Men till dags dato, Övervakningen av luftkvaliteten vid vägkanterna har varit otillräcklig.

Det ville jag och mina kollegor ändra på. Genom att använda material som köpts från elektronik- och järnaffärer för cirka 150 A$, vi byggde våra egna luftkvalitetsmonitorer.

Vår nyligen publicerade forskning avslöjar hur våra enheter upptäckte partikelföroreningar i trafikerade korsningar på tio gånger värre nivåer än bakgrundsnivåer som uppmätts vid officiella luftövervakningsstationer.

Vår design med öppen källkod innebär att medborgarforskare kan tillverka sina egna enheter för att mäta luftkvalitet, och göra uppgifterna allmänt tillgängliga.

Detta skulle ge mer värdefull information om stadstrafikföroreningar, ge människor den information de behöver för att skydda sin hälsa.

Partiklar:en liten mördare

Alla utsätts för luftburna partiklar som släpps ut av industrin, transporter och naturliga källor som skogsbränder och dammstormar.

Partiklar från trafiken är en blandning av giftiga föreningar, både fast och flytande. Det är en välkänd hälsorisk, speciellt för barn, de äldre, fotgängare, cyklister och personer som arbetar på eller nära vägar.

Partiklar som är mindre än 2,5 mikrometer i diameter, kallas PM2.5, är särskilt skadligt. För att sätta detta i sitt sammanhang, ett människohår är cirka 100 mikrometer brett.

Vid inandning, dessa fina partiklar kan skada hjärtat och hjärnans funktion, omlopp, andning och immunförsvar och endokrina system. De har också kopplats till cancer och låg födelsevikt hos nyfödda.

Gör-det-själv luftövervakning

Mycket tillförlitlig utrustning för att mäta luftkvalitet har traditionellt varit dyr, och är inte spridd i stor omfattning.

Officiell övervakning av luftkvaliteten sker vanligtvis öppna ytor eller parker, att ge ett medelvärde, bakgrundsavläsning av föroreningar över ett stort område. Övervakningsstationerna är vanligtvis inte placerade vid föroreningskällor, såsom kraftverk eller vägar.

Det finns dock växande bevis för att människor som reser utomhus nära trafikerade stadsvägar utsätts för höga nivåer av trafikutsläpp.

Luftkvalitetsmonitorer kan köpas från hyllan till låg kostnad, men deras avläsningar är inte alltid tillförlitliga.

Så jag och andra forskare vid University of Wollongongs SMART Infrastructure Facility gjorde våra egna monitorer. De består huvudsakligen av en sensor, väderbeständigt hölje, en kontroller och en fläkt. Alla med grundläggande elektronikkunskaper och monteringsfärdigheter kan tillverka och installera en. Monitorn ansluter till internet (vi använde The Things Network) och programvaran som krävs för att köra den och samla in data är tillgänglig gratis här.

Det väderbeständiga huset kostade cirka 16 USD att tillverka. Den består av PVC-rördelar, några skruvar och små bitar av insektsnät i glasfiber, som kan köpas i vilken järnaffär som helst.

Sensorer kan köpas från elektronikåterförsäljare för lite som A$30, men många är inte testade, kalibreras eller övervakas av experter och kan vara felaktiga. Vi testade tre, och valde Novasense SDS011, som vi köpte för A$32.

En styrenhet behövs för att köra monitorn och skicka data till internet. Vi köpte vår från en onlineåterförsäljare för under 60 A$. En fläkt, behövs för att cirkulera luft genom huset, köptes från Jaycar för 14 A$.

Redovisning av ledningar och några andra delar, Våra monitorer kostar mindre än 150 USD styck att tillverka – tio gånger billigare än kommersiella detektorer av medelklass – och ger någorlunda exakta resultat.

Vad vi hittade

Efter samhällsmöten, vi distribuerade våra sensorer på nio viktiga platser och korsningar runt Liverpool i västra Sydney, en region som traditionellt har lidit av dålig luftkvalitet.

Våra monitorer har funnits sedan mars 2018, placeras nära fotgängarhöjd på strukturer som ljusstolpar, skuggmarkiser eller väggar.

De har upptäckt vägkantsmätningar av PM2,5 vid värden på upp till 280 mikrogram per kubikmeter i högtrafik på morgonen. Detta är mer än tio gånger avläsningarna vid närmaste officiella övervakningsstation. Hur allvarlig föroreningen är och hur länge den varar beror på hur dålig trafiken är.

Dessa fynd är jämförbara med andra studier av trafikerade vägar.

Andas lättare

Vår upplevelse av luftkvaliteten vid vägkanten kan förbättras på flera sätt.

Självklart, exponering för luftföroreningar är värst vid högtrafik, så planera din resa för att undvika dessa tider, om möjligt.

Föroreningsnivåerna sjunker snabbt med avstånd från trafikerade vägar och kan vara nära bakgrundsnivåer bara ett kvarter bort. Så försök att ta en omväg längs tystare bakgator eller genom parker.

Barriärer, som tät vegetation, kan skydda fotgängare från föroreningar. Barn i barnvagn är mer utsatta för trafikföroreningar än vuxna, eftersom de är närmare nivån på fordonets avgasrör. Barnvagnsöverdrag kan minska spädbarns exponering med upp till 39 %.

Självklart, det bästa sättet att minska luftföroreningarna från trafiken är att ha färre fordon på våra vägar, och renare bränsle och motorer.

Sålänge, vi hoppas att vår lågkostnadsteknologi kommer att få medborgarforskare att utveckla sina egna sensorer, producerar den data vi behöver för att andas lätt på stadens gator.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.