Monitoreo de Calidad de Aire preciso, versátil y económico

Monitoreo Ambiental continuo, en tiempo real y continuo de sulfuro de hidrógeno y amoníaco, con alerta inmediata si se supera el umbral y transmisión de datos. Martinica ha estado enfrentando un importante problema de salud en los últimos años. De hecho, desde 2011, el fenómeno sin precedentes del encallamiento masivo de algas Sargazo ha afectado el mar Caribe y parte de las costas atlánticas del norte de América del sur.

 

Este fenómeno es el origen de un olor nauseabundo y para nada agradable, producto de la putrefacción de las algas, que producen entre otros compuestos,  sulfuro de hidrógeno (H2S) y amoníaco (NH3). Más allá del malestar olfativo, estos gases tienen efectos nocivos en la salud, que aumentan la gravedad con la duración y el nivel de exposición.

 

Frente a la magnitud de este fenómeno regional cíclico, las instituciones han decidido establecer una red para monitorear estos gases.

Esta red, iniciada por la Agencia Regional de Salud, acompañada por el Observatorio para el monitoreo de la calidad del aire en Martinica, Madininair, tiene el objetivo de seguir la exposición de las poblaciones, que permite tanto una visión global como la detección de situaciones específicas. Los niveles de concentración medidos y los riesgos para la salud de la exposición, de los residentes locales será un elemento esencial, en particular orientando y priorizando las áreas de remoción de algas.

Esta red medioambiental para el seguimiento de las emanaciones de algas en descomposición combina sensores para medir concentraciones de H2S y NH3. Su principal objetivo es proporcionar apoyo a la decisión de las instituciones locales mediante la transmisión actualizada de datos a diario a lo largo de la costa impactada de Martinica. Bajo las siguientes consignas:

  • Monitoreo: en tiempo real y continuo de concentraciones H2S y NH3.
  • Alerta: si se supera el primer umbral de H2S, la información es transmitida a las instituciones para que actúen lo antes posible.
  • Información diaria: Transmisión diaria de datos procesados ​​a los socios y al público del riesgo sanitario, a través de informes periódicos.
  • Soporte para decisiones: Adaptabilidad de la red a las necesidades, explotación de datos transmitidos, priorización de sitios de recogida, sanidad y recomendaciones de comportamiento.

MATERIALES Y MÉTODOS UTILIZADOS

Para abordar este problema, han sido desplegados en 15 sitios de medición, microsensores que proporcionan una respuesta perfecta a las necesidades de información, vigilancia y alerta. Completamente autónomos, con paneles solares, permitiendo así la alimentación continua a los sensores y a un Módulo GPRS para transmitir prácticamente en tiempo real las concentraciones de gas.

 

La red recupera datos, cada diez minutos. Los datos transmitidos, a través de un servidor FTP en un sitio web, son vistos continuamente, y por lo tanto pueden ser procesados ​​diariamente o incluso a pedido en caso de eventos.

Los Sensores Cairpol utilizados son fácil de instalar y en esta configuración permiten un funcionamiento continuo. El monitoreo de la exposición de la población a las concentraciones de H2S y NH3 se realiza ubicándolos lo más cerca posible de las áreas de varamiento de algas, pero también cercanos a la población, particularmente a las llamadas personas sensibles, en escuelas, guarderías y hospitales.

Durante el primer año de implementación, se realizaron pruebas de confiabilidad in situ para validar los datos transmitidos. Por lo tanto, la red CairPol es una red confiable y perfectamente eficiente que satisface las necesidades de los problemas locales.

Actualmente, 15 sensores CairPol forman la red de medición fija, sin embargo, se reajusta esa cantidad de acuerdo con la llegada del fenómeno, las poblaciones impactadas y la dispersión de los gases y puede reforzarse por el despliegue de más sensores.

Además, hay una red móvil adicional de 9 sensores que permite responder a solicitudes específicas y desplegarse rápidamente en los sitios denunciados.

 

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA APLICACIÓN

Vienen disponibles para medir diferentes variables:

  • Sensor de H2S/CH4S (Sulfuro de Hidrógeno + Metil Mercaptano) en 3 rangos disponibles: Rango 1: 0 a 1000 ppb ó Rango 2: 0,01 a 20,00 ppm ó Rango 3: 0,1 a 200 ppm
  • Sensor de NH3 (Amoníaco) en rango de 0,1 a 25 ppm
  • Sensor de SO2 (Dióxido de Azufre) en rango de 0 a 1000 ppb
  • Sensor de VOCs NM (Compuestos Orgánicos Volátiles – No Metano) en rango de 0,01 a 16 ppm.
  • Sensor de O3 + NO2 (Ozono + Dióxido de Nitrógeno) en rango de 0 a 250 ppb.Agregando el sensor de NO2, por diferencia se obtiene la concentración de manera directa de O3 (Ozono).
  • Sensor de NO2 (Dióxido de Nitrógeno) en rango de 0 a 250 ppb
  • Sensor de CO (Monóxido de Carbono) en rango de 0,01 a 20 ppm
  • Sensor de CH2O (Formaldehído) / Solventes Orgánicos en rango de 0 a 1000 ppb
  • Todos y cada uno de los sensores pueden ser provistos en 2 (dos) configuraciones diferentes:

Configuración USB

Esta configuración es básica, cada sensor almacena datos de hasta 11 días continuos de almacenamiento con intervalos minutales, y mucho más de un año continuo completo con intervalos por hora. Dichos sensores pueden estar colocados en la cintura de un operador para monitoreo personal, o colocados en contenedores diseñados para hasta 3 microsensores. Estos contenedores, brindan una autonomía de alimentación de varias semanas continuas (dependiendo del tipo de sensor y la cantidad. En caso de que se requiera una mayor autonomía se puede colocar un panel solar para la realimentación autónoma de la batería, reduciendo considerablemente los costos de mantenimiento. También está disponible (en caso de tener disponible alimentación de red) para conectar de manera directa a la red eléctrica para una alimentación continua de la batería a través del suministro de energía eléctrica convencional; obviamente este tipo de cable está diseñado para resistir a condiciones de intemperie.

Configuración ANA (UART)

La configuración analógica no almacena datos sino que su función es únicamente de entregarlos a través de una señal eléctrica analógica (0 a 5 VDC ó 4 a 20 mA). La interpretación de esa señal analógica queda a cargo de un dispositivo de telemetría o puede recibirse a través de una red local (del usuario) en donde se interpreta la señal equivalente a su valor de concentración.

Para esta configuración del sensor vienen 2 (dos) versiones de contenedores disponibles:

1.     Contenedor disponible para hasta 2 (dos) CairSens, sin batería y alimentado con un cargador de pared (p. ej. 220V). Conectado y preparado para instalar INDOOR.

2.     Contenedor para hasta 2 (dos) CairSens, con batería integrada y alimentado a través de paneles solares.

En caso de que decida optar por la comunicación a través del dispositivo de telemetría, el sistema de comunicación (adquisidor) se conecta al o los CairSens, obtiene lecturas las cuales almacena en una memoria interna (del dispositivo), mediante una conexión a internet (3G, ETHERNET/WIFI) transmite esa información hacia una base de datos remota en un servidor dedicado donde se podrá consultar la información. El acceso a dicho servidor y la información que contiene se personaliza de acuerdo a la necesidad del usuario.

El servidor dedicado tiene las bases de datos donde almacena la información recibida desde el adquisidor, además contiene el software de interpretación y la página web para mostrar la información según determinados criterios aplicables a un filtro de búsqueda.

El servidor posee un sistema de Back Up que hace un respaldo en formato MySQL de las bases de datos.

Este tipo de infraestructura requiere un soporte técnico remoto para el servidor y sus servicios con el fin de mantener su estabilidad:

– Servidor web (contiene la página).

– Bases de datos (donde se almacena la información).

– Sitio web.

Para acceder a este servidor dedicado, se requiere la contratación de un plan de mantenimiento (bimestral, semestral, anual.). Este consiste en sostener el buen funcionamiento de los servicios, asegurar el back up de información, y proveer y validar el acceso de los usuarios autorizados a la plataforma desde cualquier navegador de Internet.

Esto incluye atención telefónica y vía mail para informar acerca de un problema en el sistema, resolución en forma remota, restitución de BackUps.

Nota Importante:

Para cualquier de los microsensores la vida útil es de mínimamente 1 (un) año, y si bien sigue funcionando luego, con el fin de asegurar absoluta representatividad y precisión en la medición, a los 15 meses el detector bloquea los datos esperando que el sensor interno sea reemplazado

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