Ubora wa Hewa ni nini?

Hewa safi ni muhimu kwa maisha yenye afya, lakini kulingana na Shirika la Afya Ulimwenguni (WHO), karibu 99% ya watu ulimwenguni wanapumua hewa inayovuka mipaka yao ya uchafuzi wa hewa. "Ubora wa hewa ni kipimo cha kiasi gani cha vitu vilivyo hewani, ambacho kinajumuisha chembe na vichafuzi vya gesi," alisema Kristina Pistone, mwanasayansi wa utafiti katika Kituo cha Utafiti cha NASA Ames. Utafiti wa Pistone unashughulikia maeneo ya angahewa na hali ya hewa, kwa kuzingatia athari za chembe za anga kwenye hali ya hewa na mawingu. "Ni muhimu kuelewa ubora wa hewa kwa sababu inaathiri afya yako na jinsi unavyoweza kuishi maisha yako na kuendelea na siku yako," Pistone alisema. Tuliketi na Pistone ili kujifunza zaidi kuhusu ubora wa hewa na jinsi inavyoweza kuwa na athari zinazoonekana kwa afya ya binadamu na mazingira.

Ni nini hufanya ubora wa hewa?
Kuna vichafuzi sita vikuu vya hewa vinavyodhibitiwa na Wakala wa Ulinzi wa Mazingira (EPA) nchini Marekani: chembechembe (PM), oksidi za nitrojeni, ozoni, oksidi za sulfuri, monoksidi kaboni, na risasi. Vichafuzi hivi hutoka kwa vyanzo asilia, kama vile chembe chembe zinazoinuka kwenye angahewa kutoka kwa moto na vumbi la jangwani, au kutokana na shughuli za binadamu, kama vile ozoni inayotokana na mwanga wa jua kukabiliana na utoaji wa magari.

Je, ubora wa hewa una umuhimu gani?
Ubora wa hewa huathiri afya na ubora wa maisha. "Kama vile tunahitaji kumeza maji, tunahitaji kupumua hewa," Pistone alisema. "Tumekuja kutarajia maji safi kwa sababu tunaelewa kuwa 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 kupumua kwa wanadamu. Mfiduo wa muda mfupi wa nitrojeni dioksidi (NO2), kwa mfano, unaweza kusababisha dalili za upumuaji kama vile kukohoa na kupumua, na mfiduo wa muda mrefu huongeza hatari ya kupata magonjwa ya kupumua kama vile pumu au maambukizo ya kupumua. Mfiduo wa ozoni unaweza kuzidisha mapafu na kuharibu njia za hewa. Mfiduo wa PM2.5 (chembechembe za mikromita 2.5 au ndogo zaidi) husababisha muwasho wa mapafu na umehusishwa na magonjwa ya moyo na mapafu.

Mbali na athari zake kwa afya ya binadamu, hali duni ya hewa inaweza kuharibu mazingira, kuchafua miili ya maji kupitia utindikaji na eutrophication. Taratibu hizi huua mimea, hupunguza rutuba ya udongo, na kuwadhuru wanyama.

Kupima Ubora wa Hewa: Kielezo cha Ubora wa Hewa (AQI)
Ubora wa hewa ni sawa na hali ya hewa; inaweza kubadilika haraka, hata ndani ya suala la masaa. Ili kupima na kuripoti ubora wa hewa, EPA hutumia Kielezo cha Ubora wa Hewa cha Marekani (AQI). AQI inakokotolewa kwa kupima kila moja ya vichafuzi sita vya msingi vya hewa kwa mizani kutoka "Nzuri" hadi "Hatari," ili kutoa thamani ya nambari ya AQI 0-500.

"Kwa kawaida tunapozungumzia ubora wa hewa, tunasema kwamba kuna vitu katika angahewa ambavyo tunajua si vyema kwa binadamu kupumua kila wakati," Pistone alisema. "Kwa hivyo ili kuwa na hali nzuri ya hewa, unahitaji kuwa chini ya kizingiti fulani cha uchafuzi wa mazingira." Maeneo duniani kote hutumia vizingiti tofauti vya ubora wa hewa "nzuri", ambayo mara nyingi inategemea ni uchafuzi gani wa hatua za mfumo wao. Katika mfumo wa EPA, thamani ya AQI ya 50 au chini inachukuliwa kuwa nzuri, wakati 51-100 inachukuliwa kuwa wastani. Thamani ya AQI kati ya 100 na 150 inachukuliwa kuwa isiyofaa kwa makundi nyeti, na maadili ya juu si ya afya kwa kila mtu; tahadhari ya afya inatolewa wakati AQI inafikia 200. Thamani yoyote zaidi ya 300 inachukuliwa kuwa hatari, na mara nyingi inahusishwa na uchafuzi wa chembe kutoka kwa moto wa mwituni.

Utafiti wa Ubora wa Hewa wa NASA na Bidhaa za Data
Vihisi vya ubora wa hewa ni nyenzo muhimu ya kunasa data ya ubora wa hewa katika kiwango cha ndani.
Mnamo mwaka wa 2022, Kikundi cha Kufuatilia Gesi (TGGR) katika Kituo cha Utafiti cha NASA Ames kilituma Teknolojia ya Kihisi cha Mtandao Isiyo Ghali kwa Kuchunguza Uchafuzi, au INSTEP: mtandao mpya wa vitambuzi vya ubora wa hewa vya gharama nafuu ambavyo hupima aina mbalimbali za uchafuzi wa mazingira. Vihisi hivi vinanasa data ya ubora wa hewa katika maeneo fulani huko California, Colorado, na Mongolia, na vimethibitishwa kuwa vyema kwa ufuatiliaji wa ubora wa hewa wakati wa msimu wa moto huko California.

Ujumbe wa 2024 wa Uchunguzi wa Anga na Satellite wa Ubora wa Hewa wa Asia (ASIA-AQ) ulijumuisha data ya vitambuzi kutoka kwa ndege, setilaiti na majukwaa ya msingi ili kutathmini ubora wa hewa katika nchi kadhaa za Asia. Data iliyonaswa kutoka kwa vyombo vingi kwenye safari hizi za ndege, kama vile Mfumo wa Upimaji wa Hali ya Hewa (MMS) kutoka Tawi la Sayansi ya Anga la NASA Ames, hutumika kuboresha miundo ya ubora wa hewa ili kutabiri na kutathmini hali ya ubora wa hewa.

Katika shirika zima, NASA ina anuwai ya satelaiti zinazoangalia Dunia na teknolojia zingine za kunasa na kuripoti data ya ubora wa hewa. Mnamo 2023, NASA ilizindua ujumbe wa Uzalishaji wa Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution (TEMPO), ambao hupima ubora wa hewa na uchafuzi wa mazingira katika Amerika Kaskazini. Chombo cha NASA cha Ardhi, Angahewa Karibu na Wakati halisi cha Uwezo wa Kuchunguza Dunia (LANCE) hutoa watabiri wa ubora wa hewa na vipimo vilivyokusanywa kutoka kwa wingi wa zana za 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. Zifuatazo ni vitambuzi vinavyoweza kupima vigezo tofauti vya ubora wa hewa