Un equipo de científicos del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) ha llevado a cabo un estudio que demuestra que la inteligencia artificial puede ser de gran utilidad para obtener información fiable sobre la probabilidad de exceder los límites legales de contaminación atmosférica en una ciudad.
El objetivo de la investigación, publicada en la revista Geoscientific Model Development, es ayudar a mejorar la gestión de la calidad del aire en zonas urbanas mediante la obtención de mapas horarios de concentraciones de NO2 a nivel de calle, así como una cuantificación de su incertidumbre asociada.
El nuevo método combina por primera vez los resultados de CALIOPE-Urban, un modelo único en España que permite prever la contaminación del aire con resoluciones muy altas de hasta diez metros, a distintas alturas y en cualquier punto de la ciudad, con una extensa base de datos urbanos que incluye observaciones de las estaciones oficiales de calidad del aire, campañas de sensores de bajo coste, información de la densidad de edificios, variables meteorológicas y un largo etcétera de información geoespacial.
De esta forma, se pueden identificar las áreas de la ciudad donde es necesario mejorar el sistema de monitorización actual, ayudando a optimizar las estrategias para reducir la polución atmosférica.
La polución, el primer factor de riesgo ambiental para la salud
El 99 % de la población mundial respira un aire que supera los límites recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS), y este escenario se agudiza en las zonas urbanas donde se concentra más del 50% de esta población. Para mitigar el problema de la contaminación atmosférica, que la OMS considera el principal factor de riesgo ambiental para la salud a nivel mundial, es crucial disponer de datos más fiables y precisos de la concentración de contaminantes atmosféricos en nuestras ciudades, especialmente de dióxido de nitrógeno (NO2) por sus efectos perjudiciales sobre la calidad de vida de las personas y las consecuencias económicas asociadas.
Desarrollado en el BSC, el modelo CALIOPE-Urban es una herramienta que estima la concentración de dióxido de nitrógeno (NO2) a escala de calle en la ciudad de Barcelona, aunque también podría aplicarse a otras ciudades o áreas metropolitanas. El NO2 y sus precursores son emitidos principalmente por fuentes de combustión como los motores de los vehículos, por lo que su monitorización es crucial para combatir la contaminación atmosférica en las grandes ciudades, donde el tráfico suele estar congestionado.
El sistema, pionero en España, proporciona a los ciudadanos y a los gestores de la calidad del aire información útil sobre cómo afecta el tráfico a la contaminación del aire en cada barrio. Esta información es esencial a la hora de diseñar y aplicar estrategias eficaces de planificación y mitigación para proteger a los ciudadanos de las amenazas para la salud que supone la contaminación atmosférica. Actualmente, CALIOPE-Urban se centra en la ciudad de Barcelona, pero ya se está trabajando para extenderlo a otros municipios de la mano de diferentes administraciones municipales y autonómicas.
CALIOPE-Urban combina la tecnología del modelo regional de CALIOPE con un modelo urbano que tiene en cuenta la contaminación del aire en el ámbito de la calle y que utiliza información sobre las emisiones del tráfico y datos meteorológicos. CALIOPE es la única contribución española al Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus (CAMS, Copernicus Atmosphere Monitoring Service) de la Unión Europea.