“Respira Limpio”, la aplicación móvil que reduce la exposición a aire contaminado

La mala calidad del aire es responsable de unos siete millones de muertes prematuras al año en el mundo. Aunque la Organización Mundial de la Salud (OMS) calcula que el 99% de la población respira un aire que supera los límites que ponen en peligro nuestra salud, son los habitantes de las ciudades de países de ingresos bajos y medios los que respiran niveles más insalubres de partículas finas y de dióxido de nitrógeno.

En la División de Vivienda y Desarrollo Urbano del Banco Interamericano de Desarrollo (BID) estamos comprometidos con mejorar vidas en las ciudades de América Latina y el Caribe (ALC). Por ese motivo, trabajamos junto a los gobiernos municipales, y otras organizaciones para mejorar la calidad del aire de nuestra región. En el artículo de hoy mostraremos cómo, junto al gobierno municipal, el sector privado y otras agencias comprometidas con el desarrollo sostenible, hemos apoyado la creación una aplicación móvil para que los limeños puedan minimizar su exposición a aire contaminado. ¡No te lo pierdas!

La contaminación del aire: un serio problema en las ciudades de América Latina

Perú, Chile, México, Guatemala, Colombia y El Salvador son, según el informe World Air Quality Report 2022, los cinco países con el aire más contaminado de América Latina. Entre ellos, Santiago de Chile, Lima y la Ciudad de México, en este orden, son las capitales de la región con mayor concentración de material particulado fino (PM2.5), que es el principal responsable de las enfermedades cardiacas, respiratorias y oncológicas producidas por la contaminación del aire.

La población de estas ciudades enfrenta una amenaza constante a su salud debido a la mala calidad del aire generada principalmente por su gran flota de vehículos de combustión. En el caso de Lima, durante el año 2022 se alcanzó una concentración promedio anual de 25.6 µg/m³ de material particulado fino, superando ampliamente el límite recomendado por la OMS (5 µg/m³). Esto tiene un efecto directo en la salud. En 2021, la Universidad de Chicago publicó un informe que indicaba que la contaminación del aire en Lima estaba reduciendo la expectativa de vida de sus habitantes en 4,7 años.

La importancia de monitorear la calidad del aire

Un paso importante para aliviar el problema de la mala calidad del aire es monitorearlo constantemente. Los datos generados del monitoreo del aire pueden servir a las autoridades para establecer políticas de mitigación y analizar el impacto de sus intervenciones. También los ciudadanos pueden usar la información sobre la calidad del aire para conocer las amenazas a las que se exponen diariamente y evitar así un riesgo excesivo. Sin embargo, establecer redes de monitoreo con tecnologías tradicionales es siempre un desafío por los costos que ello implica. En Lima, por ejemplo, la red oficial de monitoreo tiene 10 estaciones para una ciudad de más de 3.000 Km².

En 2020, la Municipalidad Metropolitana de Lima (MML), la empresa qAIRa y la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), motivadas por el deseo de mejorar la capacidad del monitoreo de la ciudad, colaboraron para desplegar la Red Local de Monitoreo de Calidad del Aire con tecnologías de censado de bajo costo. Con esta red se incrementó de forma significativa la cantidad de puntos de monitoreo de la calidad del aire en la ciudad, lo que ayudó a tener un mayor entendimiento de la distribución espacio-temporal de los contaminantes y a generar acciones rápidas a favor del ambiente y la población. Además, con el fin de democratizar la información, los datos capturados fueron compartidos en tiempo real con los ciudadanos a través de una plataforma en línea para que se tome conciencia sobre la calidad del aire que se respira.

Equipo de la MML y qAIRa en las pruebas de validación de la app “Respira Limpio”

“Respira Limpio”: la app móvil para monitorear la calidad del aire en Lima

En 2022, la MML, junto a qAIRa y la PUCP, quisieron acercar aún más al ciudadano la información de calidad del aire. Por ello, con el fin de facilitar el acceso a esos datos, idearon una aplicación móvil que da al usuario recomendaciones sobre rutas de movilidad urbana de baja exposición a la contaminación del aire. Esta iniciativa, que pudo llevarse a cabo con el apoyo del BID, tiene como objetivo promover la movilidad activa y alertar a la población sobre los niveles de aire contaminado a los que se expone al realizar sus actividades al aire libre, por lo que es especialmente útil para ciclistas y peatones.

La aplicación movil “Respira Limpio” cuenta con un algoritmo de Inteligencia Artificial que analiza de forma continua los datos sobre material particulado fino (PM2.5) recogidos por la Red Local de Monitoreo de Calidad del Aire. Este algoritmo tiene la habilidad de inferir mapas de PM2.5 en tiempo real a una resolución espacial a nivel de cuadra (100m). El área piloto para el desarrollo del aplicativo fue el Cercado de Lima, debido a su importancia turística y comercial y a la alta densidad de estaciones en la zona. Se eligió el PM2.5 por su elevada presencia en la ciudad y su peligrosidad, pues este contaminante puede penetrar la barrera pulmonar y entrar al sistema sanguíneo.

¿Cómo funciona la aplicación “Respira Limpio”?

“Respira Limpio” es muy fácil de usar y puede ser usada en prácticamente cualquier teléfono celular.Estas son las principales funciones de la aplicación:

• Presenta información sobre la calidad del aire estimada del lugar donde se encuentra el usuario
• Muestra el mapa de contaminación PM2.5 de las calles en tiempo real
• Muestra la información de calidad del aire recogida por los sensores de la red
• Genera recomendaciones de rutas de baja exposición desde donde se encuentra el usuario hasta un destino deseado y de acuerdo al perfil del usuario (peatón o ciclista)
• Genera reportes y alertas sobre los niveles de exposición a PM2.5 durante el recorrido en la ciudad.

Vistas de la app móvil “Respira Limpio”

La aplicación “Respira Limpio” es fiable y presenta datos rigurosos. Ha sido sometida a pruebas muy estrictas para ser usada tanto en modo ciclista como peatón. Cada prueba consistió en seguir simultáneamente dos rutas alternas para un origen-destino común: una ruta recomendada por el aplicativo Respira Limpio y la otra generada por el aplicativo Google Maps. En todos los recorridos se llevó un sensor portátil para medir el grado de exposición a PM2.5 en la ruta seguida.

Pruebas de validación del aplicativo en modo peatón (izquierda) y ciclista (derecha) con sensores portátiles

Los resultados mostraron que en un 76% de las veces la ruta recomendada por la aplicación “Respira Limpio” presentaba una exposición a PM2.5 significativamente menor que la ruta recomendada por Google Maps. Aunque las rutas de Respira Limpio implicaron un ligero aumento en el tiempo de recorrido, este no fue significativo (una media de 3,2 minutos adicionales), contrastado con el beneficio de minimizar la exposición a material particulado.

“Respira Limpio” es una buena práctica a seguir en otras ciudades de la región

La mala calidad del aire en las ciudades de ALC es un problema antiguo y complejo. Su solución involucra la atención de múltiples sub-problemas, tales como la mejora en el monitoreo y fiscalización ambiental, la renovación del parque automotor a tecnologías de bajas emisiones y el uso de formas de movilidad urbana más sostenibles y ecológicas.

A pesar de que queda mucho trabajo por hacer para atajar la raíz del problema, la aplicación “Respira Limpio” está haciendo posible que los habitantes de Lima puedan visualizar las amenazas del aire que respira en su día a día. Otras ciudades de la región pueden seguir el ejemplo de Lima y trabajar para mejorar la calidad de vida de sus ciudadanos, permitiéndoles reducir su exposición a aire contaminado.