Desarrollo de tecnología de medición de la contaminación portátil

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Cortesía de Universidad de Michigan.

Un paseo por el parque pronto podría incluir la obtención de mediciones en tiempo real de los contaminantes en el aire y rutas para caminar actualizadas para evitar las más tóxicas, todo mientras se usa un dispositivo del tamaño de un reloj inteligente.

Con el apoyo de un Subvención de $ 2,78 millones de los Institutos Nacionales de Salud, investigadores de la Universidad de Michigan, la Universidad Estatal de Michigan y la Universidad de Oakland se están uniendo para desarrollar tecnología portátil capaz de identificar la contaminación por partículas como hollín y metales tóxicos generados por automóviles, camiones y fuentes industriales.

Hasta ahora, la mayoría de las investigaciones requerían monitores exteriores grandes y costosos o dispositivos de varios kilos que los trabajadores usan en entornos ocupacionales, dijo. “Cuando observamos la carga mundial de morbilidad, un asunto en particular es, con mucho, el mayor factor de muerte prematura por exposición a la contaminación del aire”, dijo. Tim Dvonch, profesor asociado de ciencias de la salud ambiental en la Facultad de Salud Pública de la U-M.

“Algunas de las personas más vulnerables a los efectos adversos de la exposición a la contaminación del aire son los niños, las mujeres embarazadas y las mujeres en edad fértil”, dijo. “Tener un dispositivo fácil de usar ayudaría a controlar el aire al que están expuestos y, con suerte, proporcionaría alternativas más saludables casi en tiempo real”.

Dvonch dijo que el equipo comenzó a trabajar en tecnología portátil en 2013 para detectar gases contaminantes, pero ahora se está enfocando en el material particulado, dado que es responsable de aproximadamente 7 millones de muertes prematuras cada año, según las nuevas pautas de calidad del aire publicadas en septiembre por el Organización Mundial de la Salud. Eso es aproximadamente 1 de cada 9 muertes en todo el mundo.

“La contaminación del aire y, específicamente, el material particulado en el aire tiene un gran impacto en la salud, en las enfermedades respiratorias y cardiovasculares, y también está asociado con una serie de otros resultados adversos para la salud”, dijo Dvonch. “Las poblaciones vulnerables incluyen exposiciones prenatales, niños pequeños y ancianos, y sabemos que también afecta de manera desproporcionada a las comunidades de nivel socioeconómico más bajo y a las comunidades de color que pueden vivir cerca de fuentes de contaminación del aire como el tráfico de vehículos motorizados, incineradores, refinerías o plantas de energía”.

Dentro del equipo, Andrew Mason, profesor de la Facultad de Ingeniería de MSU, se centra en el desarrollo del dispositivo de muestreo a microescala, mientras Xiangqun Zeng, profesor de química en la Universidad de Oakland, está desarrollando la tecnología de sensores químicos.

Una vez que se desarrolle el dispositivo, Dvonch y el equipo de UM estarán a cargo de probarlo en el campo en comunidades en el área metropolitana de Detroit, compararlo con los monitores existentes para verificar su precisión y diseñar mapas para caminar en los vecindarios que se sabe que tienen niveles variables de calidad del aire. para evaluar más a fondo el dispositivo.

Muchos de los contaminantes que afectan el corazón, los pulmones y el cerebro son invisibles a los ojos humanos. Y muchas de las tecnologías actuales que se utilizan para controlar la contaminación del aire tardan días o semanas en recopilar y procesar datos.

“Eso es útil para los estudios epidemiológicos, pero no te dice qué está pasando hoy”, dijo Mason.

Agregar una red de dispositivos portátiles proporcionaría datos sin precedentes sobre la calidad del aire en el espacio y el tiempo, ayudando a informar las políticas e intervenciones para ayudar a proteger a los más vulnerables, dijeron los investigadores.

Pero desarrollar esos dispositivos no es poca cosa. El equipo de investigación deberá desarrollar tecnología que pueda contar partículas, caracterizar de qué está hecha cada partícula y también determinar el tamaño de partícula hasta una escala nanométrica.

Además de todo eso, el equipo se ha desafiado a sí mismo para convertirse en el primero en incorporar dicha tecnología en algo del tamaño de un reloj de pulsera.

“Actualmente, no hay ningún dispositivo de monitoreo personal disponible debido a la complejidad”, dijo Zeng. “El aspecto más emocionante de este proyecto es su importancia e innovación”.

Dvonch dijo que será un desafío lograr todos los objetivos del proyecto, pero “el equipo del proyecto es muy organizado y eficiente y espero que esto nos permita superar los desafíos que podamos enfrentar”.

“No solo los dispositivos de monitoreo desarrollados por nuestro proyecto serán aplicables para evaluar la exposición a la contaminación del aire en muchas partes del mundo, lo que es más importante, nuestro proyecto podrá probar, evaluar y comenzar a abordar estos problemas de exposición al material particulado aquí mismo en las comunidades de Michigan. ,” él dijo.

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Y eso es todo por ahora, me despido hasta la siguiente noticia. ¡Un saludo!

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