Ubora wa Hewa ni nini?

Hewa safi ni muhimu kwa maisha yenye afya, lakini kulingana na Shirika la Afya Duniani (WHO), karibu 99% ya idadi ya watu duniani hupumua hewa inayozidi mipaka yao ya mwongozo wa uchafuzi wa hewa. "Ubora wa hewa ni kipimo cha kiasi cha vitu vilivyomo hewani, ambacho kinajumuisha chembechembe na uchafuzi wa gesi," alisema Kristina Pistone, mwanasayansi mtafiti katika Kituo cha Utafiti cha NASA Ames. Utafiti wa Pistone unashughulikia maeneo ya anga na hali ya hewa, ukizingatia athari za chembechembe za anga kwenye hali ya hewa na mawingu. "Ni muhimu kuelewa ubora wa hewa kwa sababu unaathiri afya yako na jinsi unavyoweza kuishi maisha yako na kuendelea na shughuli zako za kila siku," Pistone alisema. Tulikaa na Pistone ili kujifunza zaidi kuhusu ubora wa hewa na jinsi unavyoweza kuwa na athari inayoonekana kwa afya ya binadamu na mazingira.

Ni nini kinachounda ubora wa hewa?
Kuna vichafuzi sita vikuu vya hewa vinavyodhibitiwa na Wakala wa Ulinzi wa Mazingira (EPA) nchini Marekani: chembe chembe (PM), oksidi za nitrojeni, ozoni, oksidi za salfa, monoksidi kaboni, na risasi. Vichafuzi hivi hutoka katika vyanzo vya asili, kama vile chembe chembe zinazopanda angani kutoka kwa moto na vumbi la jangwani, au kutoka kwa shughuli za binadamu, kama vile ozoni inayotokana na mwanga wa jua unaotokana na uzalishaji wa magari.

Umuhimu wa ubora wa hewa ni upi?
Ubora wa hewa huathiri afya na ubora wa maisha. "Kama vile tunavyohitaji kumeza maji, tunahitaji kupumua hewa," Pistone alisema. "Tumekuja kutarajia maji safi kwa sababu tunaelewa kwamba tunayahitaji ili kuishi na kuwa na afya njema, na tunapaswa kutarajia vivyo hivyo kutoka kwa hewa yetu."

Ubora duni wa hewa umehusishwa na athari za moyo na mishipa na upumuaji kwa binadamu. Kwa mfano, kuathiriwa kwa muda mfupi na nitrojeni dioksidi (NO2), kunaweza kusababisha dalili za upumuaji kama vile kukohoa na kupumua kwa shida, na kuathiriwa kwa muda mrefu huongeza hatari ya kupata magonjwa ya upumuaji kama vile pumu au maambukizi ya upumuaji. Kuathiriwa na ozoni kunaweza kuzidisha mapafu na kuharibu njia za hewa. Kuathiriwa na PM2.5 (chembechembe zenye ukubwa wa mikromita 2.5 au ndogo zaidi) husababisha muwasho wa mapafu na kumehusishwa na magonjwa ya moyo na mapafu.

Mbali na athari zake kwa afya ya binadamu, ubora duni wa hewa unaweza kuharibu mazingira, na kuchafua miili ya maji kupitia uongezaji wa asidi na uundaji wa eutrophiki. Michakato hii huua mimea, hupunguza virutubisho vya udongo, na kuwadhuru wanyama.

Kupima Ubora wa Hewa: Kielelezo cha Ubora wa Hewa (AQI)
Ubora wa hewa ni sawa na hali ya hewa; unaweza kubadilika haraka, hata ndani ya saa chache. Ili kupima na kuripoti kuhusu ubora wa hewa, EPA hutumia Kielelezo cha Ubora wa Hewa cha Marekani (AQI). Kielelezo cha Ubora wa Hewa huhesabiwa kwa kupima kila moja ya vichafuzi sita vya msingi vya hewa kwa mizani kuanzia "Nzuri" hadi "Hatari," ili kutoa thamani ya pamoja ya nambari ya AQI 0-500.

"Kwa kawaida tunapozungumzia ubora wa hewa, tunasema kwamba kuna vitu katika angahewa ambavyo tunajua si vizuri kwa wanadamu kupumua wakati wote," Pistone alisema. "Kwa hivyo ili kuwa na ubora mzuri wa hewa, unahitaji kuwa chini ya kizingiti fulani cha uchafuzi wa mazingira." Maeneo kote ulimwenguni hutumia vizingiti tofauti kwa ubora wa hewa "nzuri", ambayo mara nyingi hutegemea ni uchafu gani mfumo wao unapima. Katika mfumo wa EPA, thamani ya AQI ya 50 au chini inachukuliwa kuwa nzuri, huku 51-100 ikichukuliwa kuwa ya wastani. Thamani ya AQI kati ya 100 na 150 inachukuliwa kuwa isiyo na afya kwa makundi nyeti, na thamani za juu si mbaya kwa kila mtu; tahadhari ya afya hutolewa wakati AQI inafikia 200. Thamani yoyote zaidi ya 300 inachukuliwa kuwa hatari, na mara nyingi huhusishwa na uchafuzi wa chembechembe kutoka kwa moto wa porini.

Bidhaa za Utafiti wa Ubora wa Hewa na Data za NASA
Vipima ubora wa hewa ni rasilimali muhimu kwa ajili ya kunasa data ya ubora wa hewa katika ngazi ya ndani.
Mnamo 2022, KIKUNDI CHA Trace Ges (TGGR) katika Kituo cha Utafiti cha NASA Ames kilianzisha Teknolojia ya Vihisi vya Mtandao vya Gharama Nafuu kwa ajili ya Kuchunguza Uchafuzi, au INSTEP: mtandao mpya wa vihisi vya ubora wa hewa vya bei nafuu ambavyo hupima aina mbalimbali za uchafuzi. Vihisi hivi vinanasa data ya ubora wa hewa katika maeneo fulani huko California, Colorado, na Mongolia, na vimethibitika kuwa na faida kwa kufuatilia ubora wa hewa wakati wa msimu wa moto huko California.

Uchunguzi wa Anga na Setilaiti wa Ubora wa Hewa wa Asia (ASIA-AQ) wa mwaka 2024 ulijumuisha data ya vitambuzi kutoka kwa ndege, setilaiti, na majukwaa ya ardhini ili kutathmini ubora wa hewa katika nchi kadhaa barani Asia. Data iliyonaswa kutoka kwa vifaa vingi kwenye safari hizi za ndege, kama vile Mfumo wa Vipimo vya Hali ya Hewa (MMS) kutoka Tawi la Sayansi ya Anga la NASA Ames, hutumika kuboresha mifumo ya ubora wa hewa ili kutabiri na kutathmini hali ya ubora wa hewa.

Katika shirika zima, NASA ina aina mbalimbali za satelaiti zinazochunguza Dunia na teknolojia nyingine za kunasa na kuripoti data ya ubora wa hewa. Mnamo 2023, NASA ilizindua misheni ya Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO), ambayo hupima ubora wa hewa na uchafuzi wa mazingira katika Amerika Kaskazini. Chombo cha NASA cha Uwezo wa Kuchunguza Dunia kwa Ardhi, Anga Karibu na Wakati Halisi (LANCE) huwapa watabiri wa ubora wa hewa vipimo vilivyokusanywa kutoka kwa vyombo vingi vya NASA, ndani ya saa tatu baada ya uchunguzi wake.

Ili kuwa na mazingira bora ya ubora wa hewa, tunaweza kufuatilia data ya ubora wa hewa kwa wakati halisi. Vifuatavyo ni vitambuzi vinavyoweza kupima vigezo tofauti vya ubora wa hewa