Profesor Patrick Hayes memimpin dua proyek inovatif untuk mengukur kontaminan atmosfer di Rouyn-Noranda dan Montreal, di mana kualitas udara menimbulkan masalah kesehatan masyarakat.
Ketika masalah lingkungan menjadi pusat perhatian di Quebec, Profesor Patrick Hayes dari Departemen Kimia Université de Montréal memimpin dua proyek untuk lebih mengkarakterisasi polusi udara.
Menggunakan teknologi mutakhir, ia dan timnya bekerja untuk mengukur dengan presisi lebih besar konsentrasi partikel halus dan logam beracun di Rouyn-Noranda, di mana kualitas udara telah menjadi perhatian yang terus-menerus selama bertahun-tahun, dan di jalan-jalan Montreal, di mana polusi perkotaan masih kurang dipahami.
Tiga jenis instrumen digunakan: sampler coriolis, moudi dan sensor otonom.
Kredit: Patrick Hayes
Di Rouyn-Noranda, polusi udara adalah masalah yang sensitif. Untuk mengatasi kekhawatiran warga, Patrick Hayes dan timnya telah memasang serangkaian sampler canggih di sekitar Horne Foundry, yang secara aktif berkolaborasi dalam proyek tersebut. Misi mereka: untuk secara akurat mengukur konsentrasi partikel dan komponennya di udara sekitar, termasuk arsenik, timah dan kadmium.
Dibiayai oleh Fonds de Recherche du Québec, proyek ini memobilisasi tim peneliti lima orang: mahasiswa master Marie-Pier Reid dan peneliti postdoctoral Aaron Goodman dan Emmet Norris, serta profesor James King, dari Departemen Geografi Udem, dan Kevin Wilkinson, dari Departemen Kimia.
Tiga jenis instrumen digunakan di lokasi: Coriolis Sampler, perangkat portabel yang mengukur variasi konsentrasi di berbagai titik di sekitar peleburan; Moudi, dipasang langsung di situs Smelter, yang menangkap partikel ultrafine (PM0.1); dan, akhirnya, sensor otonom yang mengambil pengukuran terus menerus untuk mempelajari evolusi emisi dalam jangka panjang.
Coriolis Sampler adalah metode pengambilan sampel baru: udara ditarik ke dalam reservoir yang dipenuhi air yang menjebak partikel logam. “Teknik ini memungkinkan kita untuk dengan cepat menganalisis konsentrasi logam dan elemen lainnya, dan untuk memetakan variasi spasial dan temporal dalam logam di udara”, jelas Patrick Hayes.
Berkat sistem ini, sekitar 500 sampel telah dikumpulkan di situs Smelter dan di lingkungan sekitarnya, dan akan dianalisis dalam beberapa bulan mendatang.
Drone akan memungkinkan untuk melihat bagaimana konsentrasi berevolusi di udara, tergantung pada ketinggian.
Kredit: Patrick Hayes
Sementara tim sedang menganalisis udara di Rouyn-Noranda, proyek lain lepas landas di Montreal. Di kampus MIL Université de Montréal, Patrick Hayes dan teknisi dari departemen kimia dan geografi sedang menguji drone yang dilengkapi dengan sensor yang mengukur konsentrasi partikel halus (PM2.5) dan jelaga pada ketinggian yang berbeda untuk mendapatkan profil vertikal polusi udara di lokasi tertentu di kota.
Penerbangan uji pertama berhasil dilakukan pada awal Juni, setelah lisensi pilot diperoleh. Tim berencana untuk menambahkan instrumen pengukuran untuk memulai kampanye pengumpulan data pertama dalam beberapa minggu mendatang.
Sampai sekarang, kami hanya dapat melakukan pengukuran di tanah, “jelas Patrick Hayes. Drone akan memungkinkan kami untuk melihat bagaimana konsentrasi berkembang di udara, tergantung pada ketinggian.”
Proyek ini, yang saat ini berada dalam fase uji, “membuka pintu ke aplikasi masa depan di lingkungan yang sulit diakses, seperti permukaan danau, zona industri atau daerah terpencil”, tambah profesor. Ini juga dapat memungkinkan pemantauan lebih dekat kualitas udara di kota -kota, di mana sensor tetap tidak selalu cukup untuk mendeteksi variasi lokal.
Dua teknisi dari departemen kimia dan geografi dan dua siswa telah dimobilisasi untuk mendukung tes drone dan memvalidasi operasi sensor on-board.
Dua proyek, satu kesamaan
Kedua proyek ini memiliki satu kesamaan: penggunaan teknologi mutakhir untuk mengatasi masalah lingkungan yang konkret.
Menurut Patrick Hayes, musim panas adalah musim yang ideal untuk meluncurkan pekerjaan ini, karena kondisi cuaca lebih stabil, membuatnya lebih mudah untuk memasang instrumen dan melakukan tes penerbangan. Tetapi data yang dikumpulkan akan digunakan untuk pemantauan jangka panjang, yang akan berlanjut selama musim dingin.
Apa yang kami tempatkan musim panas ini adalah dasar untuk generasi baru alat pengukuran kualitas udara, “ia menyimpulkan. Dengan menggabungkan kerja lapangan, inovasi teknologi, dan kolaborasi interdisipliner, kami berharap dapat berkontribusi pada manajemen polusi udara yang lebih baik dan memberikan jawaban atas masalah kesehatan masyarakat yang timbul darinya.”
