Luftföroreningar utomhus som övervakades vid fem skolor i Queensland i en årslång QUT-studie visade att de flesta av de små partiklarna (PM2,5 ) att lungorna kom från miljön, såsom rök från kontrollerade brännskador, snarare än fordon.
Studien, "En tillämpning av lågkostnadssensorer för att övervaka barns exponering för luftföroreningar vid fem skolor i Queensland, Australien," publicerades i tidskriften Atmospheric Environment .
Förste författare, Ph.D. forskaren Basant Pradhan från QUT School of Earth and Atmospheric Sciences, sa att den lokala studien för övervakning av luftkvaliteten utomhus var ett medborgarvetenskapligt projekt med studenter.
"Vi valde skolor för vårt medborgarvetenskapliga projekt eftersom barn är särskilt mottagliga för föroreningsrelaterade hälsoeffekter eftersom deras lungor fortfarande utvecklas", sa Pradhan.
"En andra anledning är att mätningarna av två huvudsakliga luftföroreningar PM2.5 och kolmonoxid (CO) är en bättre representation av nivåerna av lokala föroreningar i förorterna där barnen bor snarare än de från det avlägsna övervakningsnätverket."
Bland fynden:
I början av studien i juli 2021 placerade forskarna lågkostnadsmonitor KOALAs (Knowing Our Ambient Local Air quality) utomhus vid fem olika skolor – i norra Brisbane och södra Brisbane, båda cirka 12 km från stadens centrum; Gold Coast nära en stor motorväg och regionala städer Moranbah och Longreach för att övervaka PM2.5 och CO-koncentration.
Ytterligare en KOALA installerades också vid var och en av skolorna i norra Brisbane och Gold Coast.
Skolorna med två KOALA:er hade den ena placerad på skolområdet mindre än 30 m från kanterna på närmaste vägar och den andra minst 150 m från större vägar, vilket gjorde att bakgrundskoncentrationerna kunde övervakas samtidigt.
Huvudsyftet var att övervaka koncentrationer av PM2,5 och CO i realtid över 24-timmars, månatliga och årliga tidsskalor mellan juli 2021 och juni 2022.
Australiens utomhusluftkvalitetsnormer är maximalt 25 µg/m³ (mikrogram per kubikmeter) på 24 timmar och ett årligt genomsnitt på 8 µg/m³.
Pradhan sa att avläsningarna visade många kortsiktiga toppar i föroreningar på grund av partikel- och CO-utsläpp från passerande motorfordon och rökhändelser.
"Datan visade PM2.5 koncentrationerna var säsongsbetonade med alla skolor, och visade ett maximum under vintermånaderna och ett minimum under sommarmånaderna," sa Pradhan.
"Säsongsskillnaden på PM2,5 koncentrationer kan hänföras till mer rök under vintern på grund av riskreducerande förbränning och vedeldar för uppvärmning.
"Dessutom är gränsskiktet (troposfärens lägsta skikt) lägre och tjockare på vintern och fångar därför föroreningar närmare marken.
"Dessutom är den relativa luftfuktigheten högre på vintern vilket leder till kondens på partiklar, så när gränsskiktet lyfts under dagen sprider det föroreningar uppåt, bort från marknivån.
"Alla skolor utom en överskred Australiens årliga luftkvalitetsstandard på 8 µg/m³, men både 8-timmars- och 24-timmarsgenomsnittet låg långt under den australiensiska luftkvalitetsstandarden på 25 µg/m³.
"Medan CO-koncentrationerna hjälpte till att identifiera föroreningar som härrörde från förbränningskällor, var de inte oroande som en hälsorisk," sa Pradhan.
"Även om man tror att de flesta av partiklarna i luften nära en väg kommer från motorfordon, visar denna studie att endast 37 % av massan av partiklar (PM2.5 ) härrör från motorfordons avgaser."
Pradhan sa att projektet hade visat sig vara ett värdefullt läromedel för att få gymnasieelever och samhället intresserade av luftkvalitet och involverade i grundläggande forskningsanalys.
Mer information: Basant Pradhan et al, En tillämpning av lågkostnadssensorer för att övervaka barns exponering för luftföroreningar vid fem skolor i Queensland, Australien, Atmosfärisk miljö (2024). DOI:10.1016/j.atmosenv.2024.120424
Journalinformation: Atmosfärisk miljö
Tillhandahålls av Queensland University of Technology
