محققان دانشگاه بیرمنگام با استفاده از حسگرهای کم‌هزینه و روش‌های نوآورانه، طی یک دوره دو هفته‌ای میزان ذرات معلق (PM) را در سه خانه اندازه‌گیری و مقایسه کردند. نتایج نشان داد که میزان آلودگی هوا در هر سه خانه، نسبت به محیط بیرونی، بالاتر و متغیرتر بوده است.

بررسی‌ها نشان داد که سطح ذرات معلق در این خانه‌ها تفاوت‌های قابل توجهی دارد. در یکی از این خانه‌ها، میزان PM2.5 در 9 روز از محدوده استاندارد 24 ساعته سازمان جهانی بهداشت (WHO) فراتر رفت که اهمیت پایش کیفیت هوای داخل منازل را برجسته می‌کند.

این پژوهش که در مجله Scientific Reports منتشر شده، دومین مقاله‌ای است که توسط محققان برنامه McCall MacBain Clean Air Fellows در دانشگاه بیرمنگام ارائه شده است.

عوامل مؤثر بر آلودگی هوای داخل خانه

کاترین راتبون، از نویسندگان این پژوهش، تأکید کرد: "نتایج مطالعه ما نشان می‌دهد که پایش آلودگی هوای داخل منازل ضروری است، زیرا حتی در شرایطی که هوای بیرون سالم باشد، ممکن است کیفیت هوای داخل نامطلوب باشد. میزان ذرات معلق در هر خانه تفاوت چشمگیری داشت و این نشان می‌دهد که پایش یک نقطه به‌تنهایی کافی نیست."

عوامل متعددی بر میزان آلودگی هوای داخل خانه تأثیر می‌گذارند، از جمله موقعیت خانه، سیستم تهویه و الگوهای سکونت افراد.

اووین رز، دیگر نویسنده این پژوهش، افزود: "با افزایش دورکاری، درک عوامل مؤثر بر کیفیت هوای داخل خانه‌ها اهمیت بیشتری پیدا کرده است. روش‌هایی که ما استفاده کردیم، مدلی دقیق از میزان ذرات معلق در محیط داخلی ارائه می‌دهد و به ارزیابی میزان قرارگیری افراد در معرض آلودگی، با هزینه‌ای کم، کمک می‌کند."

محققان پنج عامل اصلی مؤثر بر میزان ذرات معلق در فضاهای داخلی را شناسایی کردند؛ دو عامل مربوط به فعالیت‌های داخلی، مانند افزایش تحرک ساکنان، و سه عامل دیگر مرتبط با منابع خارجی، مانند تأثیر تهویه آشپزخانه یک رستوران نزدیک. آنها دریافتند که ذرات بزرگ‌تر (PM10) سریع‌تر ته‌نشین می‌شوند، در حالی که ذرات کوچک‌تر (PM1 و PM2.5) مدت بیشتری در هوا معلق می‌مانند.

رویکرد نوین برای پایش آلودگی هوای داخل خانه

این مطالعه در منطقه Selly Oak در بیرمنگام، در فاصله چهار کیلومتری جنوب غربی مرکز شهر انجام شد. سه خانه مورد بررسی، هرکدام دارای چهار تا پنج ساکن بودند و همگی از سیستم گرمایش مرکزی گازی و اجاق گاز استفاده می‌کردند.

محققان برای مدل‌سازی دقیق‌تر سطح آلودگی هوای داخل خانه‌ها، از روش Non-negative Matrix Factorization (NMF) بهره گرفتند. به‌کارگیری حسگرهای کم‌هزینه به آن‌ها امکان داد تا تصویری جامع‌تر از سطح آلاینده‌ها در این محیط‌ها ارائه دهند.

فرانسیس پوپ، استاد دانشگاه و از نویسندگان مقاله، اظهار داشت: "رویکرد ما به دلیل هزینه پایین، به‌راحتی قابل گسترش است و می‌تواند مدیریت کیفیت هوای داخل منازل را در سراسر بریتانیا و فراتر از آن تسهیل کند. این روش می‌تواند به ایجاد مدل‌های دقیق‌تر از میزان قرارگیری افراد در معرض آلودگی و تدوین سیاست‌های بهداشتی مؤثرتر منجر شود."

دانشگاه بیرمنگام یکی از مراکز پیشرو در زمینه تحقیقات مرتبط با علل و اثرات آلودگی هوا بر سلامت انسان در بریتانیا و سطح جهانی محسوب می‌شود. این دانشگاه بیش از 100 پژوهشگر در حوزه هوای پاک دارد و از امکانات پیشرفته تحقیقاتی برای انجام مطالعات کلیدی در زمینه آلودگی هوا بهره می‌برد.