Hengittämäsi pienhiukkaset vaikuttavat terveyteesi, eikä niitä ole helppoa välttää. Mitä tarkempaa ja reaaliaikaisempaa tietoa ilmanlaadusta pystytään keräämään, sitä fiksumpia sovelluksia voidaan tehdä edistämään asukkaiden terveyttä ja hyvinvointia sekä puhdasta ympäristöä.
Helsingin yliopiston MegaSense-ohjelman tavoitteena on luoda maailmanlaajuinen havainnointijärjestelmä, joka tuottaa ilmassa olevista haitallisista aineista yhtenäistä, tarkkaa ja reaaliaikaista tietoa. Se pyrkii ratkomaan mittaamisen pullonkaulat kattavan mittausverkon sekä tekoälyn avulla.
Ilmanlaadun mittaaminen, analysointi ja hyödyntäminen on monimutkaista ja virhealtista, eikä nykyisin käytössä olevilla mittauksilla päästä vielä kovin kummoiseen tarkkuuteen.
Kalliita mittausasemia voidaan pystyttää vain harvakseltaan. Edullisten ilmanlaatusensorien ongelma puolestaan on, etteivät ne pysty tuottamaan yhtä laadukasta dataa.
– Kun nämä yhdistetään, avautuu aivan uudenlaisia mahdollisuuksia, kertoo professori Sasu Tarkoma Helsingin yliopiston tietojenkäsittelytieteen osastolta. Hän toimii MegaSense-ohjelman johtajana.
Viime kädessä ilmanlaadun analyysi ja ymmärrys perustuvat huippumittarien verkoston, Station for Measuring Earth surface - Atmosphere Relations (SMEAR) -mittausverkon kattavaan havaintoaineistoon.
Mukana kannettavat mittarit ovat kevyitä ja edullisia. Kun sellainen kohtaa Kumpulassa sijaitsevan tuhansia eri partikkeleita mittavan kalliin huippumittarin, kalibroituu edullinenkin mittari lähemmäs oikeaa.
Edullisiin sensoreihin on nyt myös yhdistetty tekniikkaa, joka säätää automaattisesti laitteen mittaustarkkuutta tekoälyn sekä virtuaalisensoreiksi kutsututtujen matemaattisten mallien avulla.
Tämän integroiduksi malliksi kutsutun tekniikan avulla edullisten sensoreiden mittaustulokset alkavat vastata luotettavuudeltaan kiinteiden mittalaitteiden tuloksia.
Yksi jo julkistettu sovellus on pääkaupunkiseudulla toimiva Green Paths -reittityökalu, jonka avulla liikkuja välttää vilkkaasti liikennöidyt kadut, mutta pääsee silti perille kohtuullisessa ajassa. Sovelluksen suositukset perustuvat reaaliaikaiseen tietoon ilmanlaadusta ja kaupungilla tehtyihin melutasomittauksiin.
Tarkoman mielestä tähän mennessä on nähty vasta tulevan kehityksen alkumetrit.
Ilmansaasteet ovat yksi suurimmista ympäristöriskeistä ihmisen terveydelle, sillä ne aiheuttavat joka yhdeksännen kuoleman maailmanlaajuisesti. Saastunut ilma on suuri ongelma etenkin megakaupungeissa ja tiiviisti asutuilla alueilla. On arvioitu, että vuoteen 2050 mennessä kaksi kolmasosaa maailman ihmisistä tulee asumaan kaupungeissa, mutta siitä huolimatta kaupunkien ilmanlaatututkimusta on tehty toistaiseksi melko vähän.
MegaSense-tutkimusohjelmassa tavoitellaan maailmanlaajuista havainnointijärjestelmää, joka tuottaa ilmassa olevista haitallisista aineista yhtenäistä, tarkkaa ja reaaliaikaista tietoa. Se pyrkii ratkomaan mittaamisen pullonkaulat kattavan mittausverkon sekä tekoälyn avulla.
Tiedon avulla voidaan suunnitella terveellisempiä ja ekologisempia kaupunkiympäristöjä. Ihmiset voisivat esimerkiksi seurata altistumistaan ilman pienhiukkasille.
Helsingin innovaatiopalvelut Oy:n CEO Jari Strandman
jari.strandman@helsinki.fi
040 700 6968
Helsinki Innovation Services toimii apuna tutkimustulosten kaupallistamisessa esimerkiksi perustamalla spinout-yhtiöitä ja lisensoimalla tai myymällä liikeideoita ja uusia, omistamiaan teknologioita.