Qualité de l’air : cartes collaboratives

Dans cet article, nous allons illustrer trois projets – partiellement ou entièrement italiens – déjà opérationnels ou en cours de réalisation qui aident les gens à surveiller la qualité de l’air et à créer des cartes en collaboration grâce à des appareils mobiles (Airprobe et Monica) ou des unités de contrôle fixes.

Comme dans le cas de projets similaires aux États-Unis, ils veulent surveiller en temps réel les sources de pollution qui ne peuvent pas être détectées par la surveillance officielle à grande échelle. Les données ainsi collectées peuvent induire des changements dans le comportement quotidien des personnes, montrer les zones où les polluants sont piégés, donner une idée de leur exposition personnelle, créer une base de données à présenter aux hommes politiques et aux législateurs, aider à protéger leur santé, etc.

Airprobe                                                                                                                       

Airprobe est un projet européen de surveillance de l’exposition humaine à la pollution atmosphérique, dirigé par la Fondation ISI de Turin, une équipe de recherche internationale composée d’Italiens, de Belges, d’Allemands et de Britanniques. Il rejoint Widenoise, qui a pour mission de mesurer les niveaux de bruit des villes, c’est-à-dire la pollution sonore, avec une philosophie et une application similaire.

En pratique, AirProbe est une plateforme de mesure collaborative de la qualité de l’air développée pour EveryAware, un projet dont le but est de s’assurer que tous les citoyens mesurent et connaissent la qualité de l’air qui les entoure, grâce à l’utilisation combinée d’une boîte de capteurs et d’une application ad hoc, qui peut être installée sur tout smartphone équipé d’Android.

Le boîtier du capteur enregistre la concentration de polluants dans le milieu environnant, les marques avec des coordonnées GPS et les envoie en continu à AirProbe. De cette façon, AirProbe est configuré comme un point intermédiaire entre les données collectées par le boîtier du capteur et le serveur qui les stocke et les affiche sur une carte accessible à tous.

Diagramme de la plateforme AirProbe, qui permet de créer la carte du carbone noir (BC) présentée en haut de cette page.

Airprobe est spécialement conçu pour montrer des informations sur la qualité de l’air actuelle, comme le niveau de carbone noir – la partie la plus dangereuse des PM10 -, de dioxyde d’azote (NO2), de monoxyde de carbone (CO), d’ozone (O3) et d’autres polluants atmosphériques. La boîte à capteurs, alimentée par batterie et facilement transportable, communique avec votre smartphone via Bluetooth.

Le système permet à l’utilisateur d’enregistrer son “trajet” – par exemple lorsque la boîte de capteurs est rangée dans le panier d’un vélo – et d’afficher un graphique en temps réel montrant les polluants. En outre, le serveur central informe le smartphone des zones de la ville les plus polluées et des heures où les polluants sont les plus présents.

Déjà testé en 2013 dans quatre villes (Turin, Londres, Anvers et Kassel) par plus de 300 volontaires pour créer une carte collaborative des niveaux de pollution dans leur région, Airprobe permet d’avoir une perception directe et locale d’un problème environnemental qui, corroborée par des données quantitatives, évolue en opinions socialement partagées et conduit finalement à des changements de comportement.

Le projet EveryAware a jusqu’à présent investi des millions d’euros fournis par l’Union européenne, mais des investissements supplémentaires sont nécessaires pour garantir que la SensorBox soit utilisée par tous. Ses créateurs imaginent un boîtier de capteurs beaucoup plus petit – éventuellement portable – intégré dans les vêtements et les objets de tous les jours, et plus tard même dans les smartphones.

A quoi cela ressemble-t-il ?

“Che Aria Tira” est un admirable projet de citoyenneté active et de science citoyenne qui vise à construire un réseau d’auto surveillance de la qualité de l’air, où les citoyens, les associations ou organisations ou d’autres institutions peuvent construire leur propre station de surveillance de l’environnement et partager des données en ligne sur une plateforme commune.

Le projet a une âme totalement open source et adopte pleinement la philosophie de l’ouverture des données, de la transparence et de la participation. Elle dispose déjà d’un réseau local d’unités de surveillance environnementale et d’une carte qui indique- en temps réel, contrairement aux réseaux officiels de l’ARPA – la qualité de l’air dans la province de Florence et dans les régions voisines de Pistoia et Prato.

L’excellente carte qui montre la pollution par les poussières fines en temps réel.

Ce projet d’autoconstruction d’unités de contrôle fixes à faible coût pour la réalisation du premier réseau d’auto-surveillance de la qualité de l’air par le bas permet de mesurer les particules (PM2,5 et PM10), le dioxyde d’azote (NO2), le monoxyde de carbone (CO), ainsi que la température et l’humidité, de manière à avoir une image complète de la qualité de l’air et des principaux polluants.

En utilisant l’énergie solaire, la plupart des unités de contrôle peuvent être complètement autonomes du point de vue énergétique et donc placées où vous voulez. Les données seront également utilisées pour la première étude scientifique participative concernant à la fois la détection de la pollution de l’air et les effets sur la santé humaine, avec la collaboration de médecins de la grande région concernée.

Il s’agit du premier projet italien de science citoyenne sur la pollution environnementale non limitée aux grands centres urbains, promu par le “Comitato Mamme No Inceneritore”, une organisation à but non lucratif qui était créée avec la nécessité de partager les initiatives qui ont lieu à Florence et en province contre la construction d’un incinérateur (ou usine de valorisation énergétique des déchets, comme on l’appelle par euphémisme dans le jargon).

L’idée intelligente de ce projet est que les investisseurs se rendront compte qu’il n’est pas pratique de construire un incinérateur où la population ne donne aucun répit et dispose des outils nécessaires pour ne déléguer la protection de sa santé à personne. L’initiative vient d’un groupe de mères qui se soucient de la santé de leurs enfants, mais elle a rapidement attiré l’attention de personnalités politiques de premier plan.

Sur le site de “Che Aria Tira”, vous trouverez également quelques vidéos montrant la réalisation de ces unités de contrôle à bas prix par le FabLab. Une initiative de 10 et des éloges !

Des réseaux et des communautés de personnes actives dans différents domaines (y compris des techniciens, des ingénieurs, des médecins, etc.) et ayant la socialité, la formation, la protection des biens communs, la santé et l’environnement au cœur de leur être et de leur travailler dans ce projet collaborent. Le démarrage du projet a été financé par le crowdfunding, avec les dons de centaines de citoyens, et ne cesse de croître.

Monica, un acronyme pour “Cooperative Air Quality MONItoraggio Cooperativo della Qualità dell’Aria”, est un détecteur de smog créé dans les laboratoires de capteurs avancés du Centre de recherche du Portique de l’ENEA, anciennement l’Agence nationale pour les énergies alternatives. Elle veut vous aider à connaître votre exposition aux polluants lorsque vous faisiez du vélo, de la course, des courses ou que vous regardez sur le balcon de votre maison.

Le Monica “smog tracker” est un système composé d’un appareil avec des capteurs capables de mesurer les polluants et d’une application pour smartphones, avec des caractéristiques de sensibilité, de précision, de fiabilité et de facilité d’utilisation du système. L’appareil est juste un peu plus grand qu’un disque dur portable, et est parfait pour le guidon d’un vélo, mais aussi pour une poussette ou un scooter.

Le traceur de smog Monica appliqué sur le guidon d’un vélo.

Monica mesure de nombreux polluants : actuellement, le dioxyde d’azote (NO2), le monoxyde de carbone (CO) et l’ozone (O3). Il élabore ensuite le niveau d’exposition global et l’indique également sur la carte de l’itinéraire emprunté. En tant que “navigateur antismog”, Monica vous montre la pollution de l’air lors de vos voyages, et vous pouvez chercher la route la moins polluée à emprunter.

Le cœur du système de détection des polluants – en d’autres termes, le “nez” électronique de Monica – est un boîtier de capteurs de 120 x 80 x 60 mm, équipé d’un support pour vélo, composé de capteurs électrochimiques à faible consommation, d’une carte de contrôle qui traite les données et les transmet via Bluetooth à l’application du smartphone, d’une batterie rechargeable de longue durée (30 heures, rechargeable via USB).

L’application affiche à la fois les données agrégées d’exposition aux polluants en temps réel, et les sessions de mesures précédentes pendant les voyages. Il est également possible de visualiser une carte avec le tracé de l’itinéraire, coloré différemment selon le niveau d’exposition des différentes sections parcourues. En bref, par rapport aux produits similaires déjà sur le marché, il y a de nouvelles caractéristiques importantes.

Ce système innovant a été soigneusement calibré en laboratoire et est maintenant prêt à être testé sur le terrain. Pour ce faire, l’ENEA doit construire au moins 10 spécimens de Monica afin de constituer la première flotte d'”expérimentateurs” qui les emmènera se promener dans leurs villes et vérifier leur bon fonctionnement. Pour cela, ENEA a lancé une campagne de financement de la foule sur Eppela en 2016.

Monica est développée par un laboratoire de capteurs avancés de l’ENEA.

Toute personne, par une petite contribution pour soutenir l’initiative, peut devenir partie intégrante du projet et peut être parmi les premiers en Italie à utiliser Monica. Et dans un avenir pas trop lointain, grâce aussi à des non-experts, les citoyens pourront dresser la carte de la pollution route par route et la partager avec d’autres utilisateurs, comme il se fait déjà avec les navigateurs routiers.