屋外空気質モニターが必要な理由(2025年)

屋外空気質モニターが必要な理由(2025年)

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つい最近まで、大気汚染を監視する人はほとんどいませんでした。政府も国民も。今では天気予報アプリが屋外の空気質の推定値を提供し、政府独自の大気質監視ウェブサイト「AirNow」には、使いやすい郵便番号ポータルと火災・煙マップが用意されています。

空気質モニターを所有することには、健康上のメリットが確かにあります。米国の各州は、独自の監視計画を策定する責任を負っています。人口密度の高い都市部であっても、連邦、州、地方自治体が所有する屋外空気モニターは地理的に分散している場合があり、監視範囲が限られ、自宅の玄関先の空気質を正確に把握できないことがあります。

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写真:リサ・ウッド・シャピロ

屋外空気質モニターは、家の中に煙の臭いが充満した時に空気の質を把握するためだけのものではありません。屋外モニターは、常に空気の質に関する情報を提供してくれます。アメリカが空気質モニタリング事業に参入したのはまだ1世紀にも満たない過去です。それほど遠くない過去には、規制も監視もされていない空気によって市民が命を落としたこともありました。

トランプ政権下の環境保護庁(EPA)は、温室効果ガス排出規制の撤廃に加え、大気質指数(AQI)の基準(空気の質を「良い」「普通」「不健康」と判断する数値)を再び緩和しようとしている。これらの措置は、大気汚染の悪化とデータの信頼性の低下につながる。フェイスマスクや空気清浄機と同様に、屋外空気質モニターはもはやニッチな家電製品ではなく、大気汚染の現代社会における炭鉱の電子カナリアと言えるだろう。

紫色のエアゼンは、縁に緑色のリングライトが光る白い空気質モニターで、鉢植えの植物の横の窓辺に置かれています。

写真:リサ・ウッド・シャピロ

パープルエア

1月、目が覚めるとPurpleAir Zenの屋外空気質モニターが真っ赤に点灯していました。これは数日間続き、数値が100をはるかに超えていたにもかかわらず、その地域に空気質警報が出ていなかったので戸惑いました。

私の近所の年間 AQI は 50 未満で、良好な空気とされています。ちなみに、AQI が 100 以上は敏感なグループにとって不健康、AQI が 150 はすべての人にとって不健康です。この不健康な空気について友人に話したところ、ニューヨーク市が最近、私の家から数ブロックのところにコンクリートのリサイクル センターを設置したことを思い出させてくれました。センターの存在を近隣に知らせなかったことなど、センターが引き起こした文字通りの粉塵騒ぎが、リサイクル センターから発生するコンクリートの粉塵による最近の空気の悪化の原因かもしれません。その時点では、リサイクル センターはまだ粉塵の煙を軽減するための灌漑を実施していませんでした。私の屋外モニターからのデータは、PurpleAir のクラウドソーシングされたリアルタイム マップに送信されました。マップ上で、近くにある他の PurpleAir モニターを確認できましたが、コンクリート リサイクル センターに最も近いモニターは空気の質が悪い傾向がありました。

目に見えない危険

抗議活動と政治的圧力が1年続いた後、7月、市はコンクリートリサイクルセンターの移転を発表しました。もし住民が砂塵の雲や車に付着する灰色の膜に気づかなかったら、どうなっていたでしょうか?もし周囲の状況が見えなかったら?PM2.5は、空気中に存在する目に見えない固体と液体です。ごく微量の粒子でも肺の奥深くまで入り込み、血流に入り込みます。そこで、様々な病気、呼吸困難、心血管疾患を引き起こす可能性があります。

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写真:リサ・ウッド・シャピロ

IQエア

屋外空気質モニター

2024年初頭、バイデン政権は粒子状物質に関する国家大気環境健康基準(NAAQS)を強化し、「粒子状汚染による危害に関する新たな科学的知見を反映し、PM 2.5の年間主要基準(健康基準)を1立方メートルあたり9.0マイクログラム(µg/m 3)に設定」しました。これにより、大気質指数(AQI)における「良好な」空気とみなされる基準が変更されました。

これらのEPAのガイドラインは、より厳しいPM2.5基準である世界保健機関(WHO)のガイドラインのほぼ2倍です。トランプ政権下のEPAは、バイデン政権のPM2.5基準を再検討しています。EPA長官のゼルディン氏は次のように述べています。「すべてのアメリカ国民は、アメリカンドリームを追求しながら、きれいな空気を吸う権利があります。トランプ大統領の下、私たちはアメリカの繁栄の黄金時代を解き放ちつつ、粒子状物質に関する大気質基準が人々の健康と環境を守るものとなるよう努めます。」

トランプ政権は温室効果ガス排出規制の撤廃も望んでいます。EPAの声明によると、「EPAはさらに、化石燃料火力発電所からの温室効果ガス排出が危険な大気汚染に大きく寄与していないという結論を出すことを提案している」とのことです。しかし、科学的研究はこれに反論しています。そのため、屋外の空気の規制が緩和されるにつれて、大気汚染が進み、人々を病気にする可能性があります。

近すぎる

今年の春、家中に焚き火の匂いが充満しました。4階の窓から外を覗くと、3軒隣の家の裏庭に違法な焚き火場がありました。PurpleAir Zen屋外モニターの色が1時間かけて緑から黄色、そして深紅へと変化していくのを見ました。クラウドソーシングのPurpleAirリアルタイムマップにログインすると、自宅の屋外の空気質がPM2.5の160と不健康な数値を示していましたが、数ブロック離れた場所ではPM2.5が30以下と良好な数値でした。焚き火場が大気汚染を引き起こすことは驚くことではありませんが、半ブロックほどの広さの地域で4階建ての家にいたにもかかわらず、その大気汚染がこれほど深刻で局所的なものになるとは思っていませんでした。これはミクロレベルの空気質です。

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写真:リサ・ウッド・シャピロ

市場には比較的安価な屋外空気質モニターがいくつか出回っている。PurpleAirのZenのように、クラウドソーシングによるリアルタイムマップにデータを送るものもある。マップの左上には、空気質指数(Air Quality Index)の測定値をカスタマイズするためのデータレイヤーのプルダウンメニューがある。EPAガイドラインのレイヤーもあり、PurpleAirによると、EPAが空気質基準を更新すれば、それを反映するようにレイヤーも更新されるとのことだ。また、PM 2.5に関するWHOガイドラインなどもある。PM 2.5データで私が気に入っているレイヤーは、1日あたりの喫煙本数に関するものだ。この記事を書いている日、ブルックリンの私の近所の空気質は、1日0.6本のタバコを吸うのと同等だ。空気モニターの中には、温度や湿度に加えて、TVOC(総揮発性有機化合物)やCO2を測定できるセンサーを備えたものもある

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致命的な過去

アメリカにおける大気質のモニタリングは比較的最近のことである。ペンシルベニア州ピッツバーグの南約25マイルにあるドノラ歴史協会・スモッグ博物館の正面玄関には、「清浄な空気はここから始まった」と書かれた看板が掲げられている。1948年10月、ペンシルベニア州ではドノラ・スモッグ事件が発生し、20人が死亡、約6,000人が病気になった。この致命的な大気汚染は、企業城下町の2つの工場と、不運な逆転現象によって引き起こされた「死のスモッグ」と呼ばれる現象だった。ドノラ・スモッグ事件は、大気浄化法の制定のきっかけになったと言われている。

1970年の大気浄化法は、アメリカ国民に致命的な大気汚染による被害を与えることを防ぐため、粒子状物質、オゾン、一酸化炭素、二酸化硫黄、窒素酸化物、鉛などの大気質モニタリングを義務付けました。この法は、数十万人の命を救い、病気を予防したとされています。歴史的に、有色人種や社会経済的背景の低い人々は、大気質の悪い地域に住んでいます。既に大気汚染による不公平な負担を抱えている人々にとって、屋外の大気質モニターの追加費用は選択肢にならないかもしれません。屋外の大気質モニターと空気清浄機のどちらを選ぶかという点では、空気清浄機が優先的に購入すべき選択肢です。

プライムデーのおすすめ

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コーウェイ

エアメガマイティ

仕組み

PM 2.5空気センサーは、人間の鼻と同じように、デバイス内の空気を測定します。空気は小型ファンによってセンサー内に吸い込まれ、レーザービームを通過します。粒子は光を反射し、検出器で光パルスを測定します。パルスが長いほど、粒子状物質のサイズが大きくなります。PurpleAirのセンサーはこのように動作し、モニターの配置も同様に重要です。

私はコロラド大学の機械工学教授であるシェリー・ミラーにメールを送り、PurpleAir Zen屋外空気質モニターと地元のセメントリサイクルセンターでの体験について話しました。

彼女はこう書いています。「大気質は空間的に大きく異なる場合があり、特に地元の発生源、例えばメールで言及されていたセメントリサイクル工場などによって大きく異なります。以前の調査の一つで、セメント工場の近くにモニタリングサイトを設置したのですが、その場所の大気質は、地元の発生源の影響で、他のモニタリングサイトとは一貫して異なる値を示していました。」

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PurpleAirモニターをマップに登録すると、世界の片隅の情報を提供するだけでなく、モニターはPurpleAirのリアルタイム空気質マップの一部になります。IQAirにはクラウドソーシングマップがあり、空気モニターの所有者はマップに登録してデータを共有できます。屋外空気モニターを所有し、クラウドソーシングマップにリンクする人が増えれば増えるほど、空気質の測定値の精度は向上します。

ニューヨーク州環境保護局は、地域大気質監視ネットワークを運営しています。インタラクティブマップを使うと、州の大気質監視ネットワークに加え、自動車修理工場やドライクリーニング店など、大気汚染源として大気汚染防止許可や登録が必要な場所も確認できます。

地図を見ると、汚染源を示す小さな風の跡が付いた茶色の円が見えます。ニューヨーク市はこれらの茶色の円で覆われています。州全体に点在する青い円はそれほど多くありません。これらは大気質監視地点を示しています。EPAの大気質監視地点は、インタラクティブなAirData Mapでも確認できます。右上のレイヤーをクリックすると、PM 2.5、オゾン、鉛など、EPAの監視地点が表示されます。地図を自分の場所まで拡大すると、監視地点が広範囲に広がっていることがわかります。ニューヨーク市でさえ、地図上にはPM 2.5のEPA大気規制監視地点はわずか10か所しかありません。

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リサ・ウッド・シャピロ提供

一般の人が所有する屋外空気質モニターは、空気モニタリングの不足を補っています。自宅周辺の微細な領域を捉えてモニタリングするだけでなく、リアルタイムのデータを提供することで、社会全体の利益に貢献します。