REPOZITORIJ > REZULTATI

Doktorska disertacija

Ocena individualne izpostavljenosti onesnažilom iz zraka z uporabo osebnega monitoringa

Avtor(ji): Rok Novak (Avtor), David Kocman (Mentor)

Datum zagovora: 30.11.2023

Organizacija: MPŠ - Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana

PID: 20.500.12556/ReVIS-13734

Ogledi: 7 | Prenosi: 9

Povzetek

Pri ocenjevanju izpostavljenosti stresorjem v urbanem okolju prihaja do spremembe paradigme. Izboljšana natančnost naprav za osebni monitoring raziskovalcem omogoča raziskovanje izpostavljenosti na individualni ravni. Merilne postaje še vedno predstavljajo glavno referenčno točko za kakovost zraka v urbanih okoljih. Vedno večji pomen pa pridobiva ocenjevanje izpostavljenosti z izboljšano prostorsko-časovno resolucijo. Doktorsko delo podaja oceno osebnega monitoringa v kontekstu ocenjevanja izpostavljenosti posameznika urbanim stresorjem, validacijo rezultatov in uporabo naprednih metod za ocenjevanje izpostavljenosti. V začetnem pregledu področja je bil analiziran širši spekter urbanih stresorjev in uporaba naprav pri ocenjevanju izpostavljenosti. Slaba kakovost zraka, zlasti povišane ravni trdnih delcev (PM), je bila opredeljena kot največja skrb in najpogosteje preučevana s tehnologijami osebnega monitoringa. Ugotovljene so bile vrzeli pri zbiranju podatkov, diseminaciji rezultatov, komunikaciji, ocenjevanju izpostavljenosti v različnih okoljih, vključevanju udeležencev itd. To delo obravnava več omenjenih vrzeli ter ocenjuje nekatere pristope in orodja za izboljšanje pridobivanja informacij iz ocen izpostavljenosti na podlagi osebnega monitoringa.
V znanstveni skupnosti, ki se ukvarja z uporabo osebnega monitoringa, se je oblikovalo soglasje, da je pred uporabo naprave potrebna validacija. V nekaterih primerih sta validacija in kalibracija potrebni tudi med in po vzorčenju. Rezultati v tem delu so pokazali, da je lahko kolokacija naprave z referenčnim senzorjem raziskovalnega razreda zadostna. Osebni monitor PM (PPM), uporabljen v projektu ICARUS H2020 (icarus2020.eu), ki je beležil izpostavljenost PM 82 udeležencev v okviru kampanje vzorčenja v Ljubljani, Slovenija, je bil ugotovljen kot primeren za namen, tako da je bil kolociran z referenčnim senzorjem. Vsakemu udeležencu je bil dodeljen še osebni monitor dejavnosti in biometrični monitor, udeleženci pa so morali vsak dan za vsako uro izpolniti dnevnik aktivnosti. Združevanje teh naborov podatkov je zagotovilo izjemno količino podrobnih podatkov o izpostavljenosti, dejavnostih, gibanju, rutinah in vedenju. Po drugi strani pa je zbiranje teh podatkov razkrilo pomanjkljivosti. Ročno zbiranje podatkov o dejavnostih udeležencev se je izkazalo za obremenjujoče in s pogostimi napakami. V ta namen je bil uporabljen pristop strojnega učenja, ki je kompenziral to pomanjkljivost in poskušal predvideti ali prepoznati specifične kompleksne dejavnosti z uporabo naprav za osebni monitoring. Rezultati so pokazali večjo natančnost pri uporabi kombinacije naprav.
V okviru tega dela sta bili izvedeni dve oceni delovanja in uporabnosti osebnih monitorjev: (i) primerjava izpostavljenosti v zaprtih prostorih in na prostem v času visokih koncentracij PM, tj. atmosferska toplotna inverzija, in (ii) z uporabo agentnega modela (ABM) za oceno izpostavljenosti in primerjavo z ICARUS podatki. Osebni monitor omogoča vpogled v notranjo in zunanjo izpostavljenost PM z visoko prostorsko-časovno resolucijo. Rezultati so pokazali, da medtem ko koncentracije delcev na prostem določajo večino izpostavljenosti, dejavnosti v zaprtih prostorih prispevajo precejšen delež. Poleg tega je ABM pokazal podobne rezultate kot ICARUS podatki, kar kaže, da lahko simulacije na podlagi podatkov osebnih monitorjev ocenjujejo izpostavljenost v različnih scenarijih. Pokazalo se je, da osebne interakcije v modelu vplivajo na izpostavljenost in odmerek PM. Ti rezultati bi lahko potencialno pomagali odločevalcem pri oblikovanju bolj podatkovno usmerjenih in učinkovitih politik.
Komuniciranje je ključnega pomena pri participativnem projektu, kot je razvidno iz pregleda literature in projekta ICARUS. V tem delu je prikazan primer individualnega poročila za udeležence. Komunikacija in vizualizacija sta temeljili na povratnih informacijah udeležencev in večkratnih popravkih. Rezultati so pokazali, da je točnost podatkov treba sporočiti ne samo v poročilu, ampak tudi neposredno v vizualizacijah. Avtomatski pristop je omogočil sestavo več kot 600 posameznih poročil. Pravilno strukturirano poročilo udeležence vodi skozi podatke in jim pomaga pridobiti koristne informacije.

Priloge

Citiraj to delo