Investigadores de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) trabajan en la implementación de una red de sensores para monitorear la calidad del aire en distintas zonas de la ciudad de Puebla. Este proyecto tiene como objetivo evaluar las concentraciones de material particulado que afectan la salud pública y el medio ambiente, especialmente las partículas finas (PM2.5), partículas gruesas (PM10) y partículas ultrafinas (PM1.0). Estos contaminantes, con tamaños menores a 10, 2.5 y 1 micrómetro, son conocidos por agravar enfermedades respiratorias e incluso provocar la muerte prematura.
Red de monitoreo de calidad del aire: la necesidad de más sensores en Puebla
La capital poblana cuenta con solo cuatro estaciones de monitoreo que cumplen con los estándares regulatorios, una cifra insuficiente si se compara con las cerca de 40 estaciones en la Ciudad de México. Por ello, científicos de la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la BUAP han desarrollado dispositivos de bajo costo para ampliar la red de monitoreo. Estos sensores tienen un costo de entre 3,000 y 5,000 pesos, en comparación con los 3 millones de pesos que cuestan los dispositivos regulatorios del gobierno.
El doctor Marco Antonio Mora Ramírez, líder del proyecto y responsable del desarrollo de los sensores, mencionó que los primeros dispositivos fueron instalados en puntos clave como una primaria en la colonia San Manuel, junto al Hospital Universitario de Puebla (HUP), en la zona de Valsequillo, y en el Departamento de Investigaciones Arquitectónicas y Urbanísticas (DIAU) de la BUAP, cerca del zócalo de la ciudad. Estos sensores se colocarán en diversas azoteas de casas en Puebla y Tlaxcala, gracias a la colaboración con la comunidad universitaria y la ciudadanía en general.
“La ciencia ciudadana es fundamental para mejorar los vínculos entre la universidad y la población. Con más puntos de medición, obtendremos datos más detallados, tanto en el tiempo como en el espacio”, destacó el doctor Mora Ramírez.
Calibración y tecnología de bajo costo para monitorear la calidad del aire
La tecnología detrás de los sensores de la BUAP es similar a la de los aparatos de monitoreo regulatorio. Ambos dispositivos utilizan la dispersión de luz para medir las concentraciones de partículas en el aire y están equipados con un láser. Sin embargo, los sensores de la BUAP son mucho más pequeños, con un tamaño similar al de una cajetilla de cigarros, y cuentan con un bajo consumo energético (menos de 1W) y un consumo de datos mensual similar al de una descarga de video de 5 minutos.
A pesar de su eficiencia, la presencia de factores como la humedad puede afectar la precisión de las mediciones. Para contrarrestar esto, el equipo de investigación utiliza inteligencia artificial (IA) en colaboración con la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) y el apoyo de investigadores de la BUAP para calibrar los sensores y mejorar su fiabilidad.
Correlacionar enfermedades respiratorias con la contaminación del aire
Uno de los objetivos más importantes de este proyecto es correlacionar las enfermedades respiratorias con los niveles de contaminación del aire. Para ello, los científicos de la BUAP están trabajando con el Hospital Universitario de Puebla (HUP) para evaluar 60 casos de asma en niños y adultos. Se estudiará la relación entre los niveles de material particulado en el aire y la gravedad de los casos de asma, así como la efectividad de los tratamientos médicos en estos pacientes.
Además, se ha llevado a cabo una campaña de medición de partículas finas y ultrafinas en calles y cruces peatonales de Puebla, en la que participaron estudiantes de la BUAP y del programa Delfín. Esta campaña permitió observar una gran cantidad de partículas asociadas con la resuspensión de polvo ocasionada por el paso de vehículos. Este fenómeno es especialmente relevante en calles adoquinadas y paraderos del RUTA (Red Urbana de Transporte Articulado), lo que representa un riesgo para la salud de peatones.
“Se recomienda mantener una distancia mínima de 2 metros entre los peatones y la calle para reducir la exposición a los contaminantes”, sugirió el doctor Mora Ramírez. Esta parte del proyecto cuenta con la colaboración del Instituto de Ciencias de la Atmósfera de la UNAM, representado por la doctora Xóchitl Cruz Núñez.
Sensores portátiles: una herramienta para mejorar la movilidad y reducir la contaminación
Una de las ventajas de los sensores de la BUAP es su portabilidad, lo que permite realizar mediciones en diferentes áreas de la ciudad. Esto será especialmente útil para evaluar la viabilidad de la movilidad a pie y el uso de transportes más amigables con el medio ambiente, como la bicicleta. El equipo de investigación de la BUAP tiene la intención de adquirir un equipo regulatorio el próximo año, lo que les permitirá obtener mediciones aún más precisas y usar esos datos para seguir calibrando los sensores de la Red Ciudadana.
Investigadores de la BUAP trabajando en conjunto para enfrentar la contaminación
El equipo de investigación que lidera el doctor Marco Antonio Mora Ramírez está compuesto por expertos de diversas disciplinas. Además del doctor Mora Ramírez, participan en el proyecto el doctor Jenaro Reyes Matamoros del Instituto de Ciencias, la doctora Emma Sánchez Rinza de la Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, y la doctora Carmen Cerón Garnica de la Facultad de Ciencias de la Computación.
El doctor Mora Ramírez concluyó: “Es esencial integrar esta tecnología para generar más y mejores datos. La salud de la población depende de lo que respiramos, y la operación de ciudades como Puebla dependerá cada vez más de la información basada en datos, como los que estamos generando”.
Los sensores de bajo costo desarrollados por la BUAP son una excelente opción para el monitoreo de la calidad del aire en Puebla, un paso importante hacia la mejora de la salud pública y la planificación urbana sostenible.
