En los países de bajos y medianos ingresos vive cerca del 80% de la población mundial expuesta a peligrosos niveles de contaminación atmosférica, con sus numerosos efectos nocivos, como enfermedades, mortalidad, deterioro del rendimiento cognitivo y disminución de la oferta de mano de obra y la productividad. Sin embargo, esos países carecen a menudo de los recursos necesarios para medir con precisión la contaminación atmosférica y determinar el modo en que las políticas podrían afectarla. Los monitores de calidad del aire de nivel regulatorio representan el estándar de oro en el control de la contaminación, ya que ofrecen mediciones detalladas y precisas. Pero un solo monitor de este tipo puede costar US$100.000, y aunque los países de altos ingresos pueden permitirse tener redes de ellos para obtener mediciones precisas, ese gasto está fuera del alcance de muchos países de menores ingresos.
En los últimos años, varios estudios han sugerido que los dispositivos comerciales de monitoreo de bajo costo resultan prometedores, ya que ayudan a los países en desarrollo a obtener gran parte de la información esencial sobre la contaminación atmosférica que necesitan por solo una fracción del gasto. Pero se necesita más investigación para determinar con exactitud qué tan precisas son esas tecnologías en estos entornos y si una combinación de tecnologías podría ayudar a detectar mejor la contaminación del aire, tanto en el espacio como en el tiempo. Así, se ofrecería, además, una visión más precisa del impacto de las decisiones políticas sobre la contaminación atmosférica.
Un estudio en Dakar
Decidimos examinar esta cuestión en Dakar, una ciudad grande y en crecimiento de Senegal, un país de ingresos medios-bajos que cuenta con importantes plantas industriales, una activa industria de la construcción, congestión vehicular y tormentas en el desierto del Sahara. Nos centramos en el seguimiento de las partículas con un diámetro inferior o igual a 2,5 micrómetros (PM 2,5), un componente especialmente peligroso de la contaminación atmosférica que incluye polvo, suciedad, hollín y humo.
Dakar dispone de siete monitores de nivel regulatorio. Esta cantidad limitada, junto con los frecuentes problemas de mantenimiento, resulta insuficiente para proporcionar datos de alta calidad sobre la contaminación atmosférica a intervalos finos de tiempo y espacio. Por ello creamos una red de monitores de contaminación de bajo costo que distribuimos en 28 puntos distintos de la ciudad. Luego, en colaboración con el gobierno, probamos hasta qué punto una combinación de esa tecnología más asequible, con una cantidad más limitada de monitores de nivel regulatorio o datos por satélite, podía proporcionar a Senegal los datos necesarios para comprender y reducir la contaminación atmosférica.
Ventajas de combinar tecnologías para medir la calidad del aire
Nuestros resultados fueron alentadores. Hemos comprobado que una red de monitores de bajo costo tiene un gran potencial para controlar los niveles de contaminación atmosférica en los países en desarrollo, siempre que dicha red pueda combinarse con un pequeño número de monitores de nivel regulatorio o datos por satélite para calibrar su precisión en el contexto específico. También observamos que los monitores de bajo costo podían proporcionar estimaciones similares del impacto de una política —en este caso particular, las restricciones a la movilidad durante la pandemia COVID-19— sobre las PM 2,5 en las ciudades, especialmente cuando se medían en cambios porcentuales en lugar de niveles.
La clave del uso de monitores de bajo costo parece residir en la utilización de otras tecnologías para proporcionar calibraciones específicas para cada contexto. En el contexto mencionado, los monitores de bajo costo subestiman sustancialmente las PM 2,5, debido a que su medición del polvo es insuficiente. Pero utilizar un único monitor de nivel regulatorio en medio de una red más amplia de monitores de bajo costo ofrece nuevas posibilidades. Se puede desarrollar una fórmula de calibración específica para cada contexto a partir de un único monitor reglamentario, de forma que las lecturas de PM 2,5 de las tecnologías de mayor y menor costo se alineen adecuadamente. A falta de un monitor de nivel regulatorio, las estimaciones de PM 2,5 por satélite pueden servir como alternativa, aunque no son tan precisas, especialmente a frecuencias temporales más altas.
Una posible solución tanto para los países en desarrollo como para las zonas rurales de los países de altos ingresos
En resumen, la combinación de tecnologías puede ofrecer a los países en desarrollo opciones que antes no tenían. Es posible que un país en desarrollo no tenga los recursos para invertir en una costosa red de monitores de calidad reglamentaria y sustituirlos en los intervalos recomendados para garantizar la precisión, como sí pueden hacerlo los países de mayores ingresos. Sin embargo, al situar un monitor de nivel regulatorio en medio de una red más amplia de monitores de bajo costo, se puede alcanzar gran parte de la precisión necesaria, manteniendo al mismo tiempo el alcance espacial necesario para medir las distintas concentraciones de contaminación en un paisaje urbano o rural de gran tamaño. La calibración de los datos de la red de monitores de bajo costo con los datos por satélite, aunque algo menos precisa, también puede dar lugar a mejoras significativas. Además, estas innovaciones no tienen por qué limitarse a los países en desarrollo. También pueden utilizarse en zonas rurales o suburbanas de países de ingresos más altos, donde la cobertura de monitores de nivel regulatorio también es escasa.
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