Projekt Hurtowni Danych: Jakość Powietrza w Polsce

Szczegóły: Opublikowano: 05. April 2026

Wzrost liczby ludności bezpośrednio przekłada się na wzrost emisji zanieczyszczeń generowanych przez pojazdy, zakłady przemysłowe, elektrownie i inne zakłady produkujące energię. Wszystkie te czynniki wpływają na większe zanieczyszczenie powietrza substancjami, takimi jak pył zawieszony, dwutlenek azotu i ozon.

„Największym problemem związanym z tymi zanieczyszczeniami jest fakt, że są przyczyną chorób układu oddechowego oraz układu krążenia. Ponadto wyrządzają szkody w uprawach i prowadzą do destrukcji naszych lasów” - wyjaśnia koordynator projektu MappingAir Leonardo Santiago, przedstawiciel hiszpańskiej organizacji Bettair Cities.

Dodatkowy problem stanowi fakt, że rozwiązania pozwalające na zwalczanie zanieczyszczeń powietrza są często trudne do szybkiego wdrożenia. Tradycyjne stacje monitorowania jakości powietrza są zazwyczaj drogie i wymagają regularnej kalibracji. „W praktyce doprowadziło to do sytuacji, w której jedynie duże miasta były skłonne do realizacji takich inwestycji” - dodaje Santiago.

Hiszpańska firma Bettair Cities starała się rozwiązać ten problem dzięki opracowaniu bardziej elastycznego i przystępnego cenowo rozwiązania. Kluczowe cele obejmowały zwiększenie dostępności monitorowania powietrza dla miast i gmin niezależnie od ich wielkości, a także umożliwienie mieszkańcom dostępu do tych danych oraz przedstawienie ich w praktyczny i pomocny sposób.

Wszystkie założenia udało się zrealizować dzięki urządzeniu z nowatorskim wkładem zawierającym szereg czujników, które nie wymagają kalibracji. Po upływie dwuletniego okresu eksploatacji wkład można w łatwy sposób wymienić na nowy. Co więcej, większość elementów starego wkładu nadaje się do recyklingu, dzięki czemu rozwiązanie spełnia założenia gospodarki o obiegu zamkniętym i pozwala na minimalizację ilości odpadów.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia ścieków w Krasnymstawie – budowa i rozbudowa

„Nasz wkład zawiera kompleksowy zestaw przystępnych cenowo czujników; dostarczane przez nie dane są przetwarzane dzięki algorytmom uczenia maszynowego” - wyjaśnia Santiago. „W efekcie otrzymujemy dokładne dane na temat jakości powietrza, które są przesyłane do platformy cyfrowej.

Finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt MappingAir okazał się kluczowy w procesie przygotowania tego nowatorskiego rozwiązania do wprowadzenia na rynek. Dzięki temu wsparciu wszystkie elementy elektryczne i mechaniczne wkładu zawierającego czujniki, a także sama koncepcja, zostały dopracowane i przygotowane do produkcji na skalę przemysłową. Urządzenia zostały poddane rygorystycznym testom, aby zapewnić, że wytrzymają nawet najbardziej ekstremalne warunki pogodowe i spełnią wymagania norm i certyfikatów.

Twórcy rozwiązania zagwarantowali także interoperacyjność samej platformy cyfrowej oraz dodali szereg nowych funkcji. „Obejmują one zarówno mapy, jak i warstwy wizualizacji, a także automatyczne sprawozdania i alarmy” - zauważa Santiago. „Powstała także aplikacja dla mieszkańców, dzięki której mogą uzyskiwać w przystępny sposób dostęp do zgromadzonych danych. Dzięki temu mogą wybierać między innymi mniej zanieczyszczone trasy do spacerowania, biegania i jazdy na rowerze”.

Pierwsze testy pilotażowe nowego rozwiązania zostały przeprowadzone w Barcelonie, Paryżu i Rzymie. Umożliwiły one wykazanie dokładności nowej technologii oraz jej różnorodnych zastosowań. Od tamtego czasu firmie Bettair Cities udało się zdobyć znaczącą pozycję na rynku, a coraz więcej miast wyraża zainteresowanie wdrożeniem opracowanych przez nią urządzeń.

Większe miasta odkrywają, że mogą wykorzystać technologię do zwiększenia liczby punktów pomiarowych przy zachowaniu stosunkowo niskich kosztów inwestycji, z kolei mniejsze miasta mogą zakupić technologię monitorowania jakości powietrza bez znaczących kosztów wstępnych oraz ciągłych wydatków związanych z kalibracją urządzeń. Zespół nieustannie pracuje nad udoskonaleniem technologii, integrując kolejne czujniki w ramach wkładu. „Tak naprawdę największe korzyści odnoszą w tym wypadku mieszkańcy. Cieszymy się, że nasza technologia może przyczynić się do zwiększania świadomości wśród społeczności.

Przeczytaj także: Przepisy i formalności dotyczące przydomowych oczyszczalni

Zanieczyszczenia Powietrza: Pyły Zawieszone

Mowa o cząsteczkach pyłu zawieszonego w powietrzu o średnicy sięgającej od 0,1µm (mikrometr: 1µm = 0,001 mm) do 10µm. Cząsteczki te są pochodzenia organicznego i nieorganicznego, które są toksycznymi związkami metali ciężkich, węglowodorami, furanami i innymi dioksynami! Cząsteczki o takich średnicach z łatwością dostają się do naszego organizmu poprzez drogi oddechowe, czy też razem z pokarmem.

Następnie przedostają się do krwiobiegu i przez akumulację mogą doprowadzić do poważnych chorób! Począwszy od wywołania alergii przez choroby układu krążenia i układu oddechowego do raka! Jednak nie wszystkie cząsteczki są jednakowo groźne. Cząsteczki większe od PM10 są filtrowane przez górne drogi oddechowe, gdzie są zatrzymywane i wydalane.

Cząsteczki PM10 akumulują się tylko w górnych drogach oddechowych, przez co stają się przyczyną złego samopoczucia, a także mogą pogorszyć stan zdrowia osób: starszych, dzieci i cierpiących na schorzenia górnych dróg oddechowych, czy alergię. Jednak najbardziej niebezpieczne są cząsteczki PM 2,5, których rozmiary pozwalają na przedostanie się do płuc a z nich do krwi przez pęcherzyki płucne! Cząsteczki te są we wszechobecnym smogu, który przypomnijmy zabija, jak podają niektóre źródła od 40 nawet do 44 000 polaków rocznie!!!

Poziom dopuszczalny dla stężenia cząsteczek PM 10 średniodobowego wynosi 50 µg/m3 i może być przekraczany nie więcej niż 35 dni w ciągu roku. Poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego wynosi 40 µg/m3, a poziom alarmowy 200 µg/m3. Docelowa wartość średnioroczna dla pyłu PM2,5 wynosi 25 µg/m3.

Pomiar Stężenia Pyłów

Są specjalne czujniki, które dokonują pomiaru tychże mikroskopijnych cząsteczek. W sklepach są dostępne czujniki, które mierzą stężenie cząsteczek PM10 i PM2,5. Jednak są to same czujniki, a do ich obsługi potrzebny jest mikrokontroler. Istnieją trzy rodzaje czujników:

Przeczytaj także: Szczegóły przetargu na komputery

Analogowy
Cyfrowe:
- DSM501A
- SDS011

Pierwszy czujnik analogowy wysyła sygnał napięciowy, w zależności od stopnia zapylenia. Drugi zaś wysyła sygnał prostokątny PWM, (współczynnik wypełnienia), a jego częstotliwość i długość trwania sygnału niskiego jak i sygnału wysokiego zależą od stopnia zapylenia. Trzeci czujnik posiada elektronikę, dzięki której wysyła bity danych na magistralę UART RS232 za pośrednictwem linii TX i odbiera dane RX, dzięki czemu można go podłączyć do mikrokontrolera lub dysponując odpowiednim oprogramowaniem do komputera.

Skoro już wiemy, na jakiej zasadzie działają poszczególne czujniki, to teraz omówimy platformę, która będzie zbierała te informacje i przetwarzała na coś wygodniejszego, czyli cyfry. Jest to platforma Arduino, na której temat internet poświęca sporo miejsca. Konieczną wiedzą jest również to, że do atMegi wgrywamy program poprzez port USB. Wgrany program obsługuje czujnik i inne podłączone elementy pod jego wyprowadzenia.

Główne Założenia Projektu: "Czy wiesz czym oddychasz"

W 2018 r. Uniwersytet Wrocławski - Zakład Klimatologii i Ochrony Atmosfery wraz z Politechniką Wrocławską oraz Urzędem Miasta w Bydgoszczy uzyskał dofinansowanie na realizację projektu informacyjno-edukacyjnego pt. „Czy wiesz czym oddychasz - kampania informacyjno-edukacyjna na rzecz czystszego powietrza” w ramach instrumentu finansowanego UE LIFE oraz dotacji Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Całkowity budżet projektu wynosi 8 218 592 PLN. UWr jest liderem projektu, a partnerami Politechnika Wrocławska - Wrocławskie Centrum Sieciowo-Superkomputerowe oraz Urząd Miasta Bydgoszczy. Projektem kieruje dr Tymoteusz Sawiński (Zakład Klimatologii i Ochrony Atmosfery).

Projekt jest kontynuacją i rozwinięciem zakończonego w 2017 roku projektu LIFE-APIS/PL „System prognoz stężeń zanieczyszczeń powietrza i warunków biometeorologicznych jako element oceny jakości życia”, finansowanego również w ramach instrumentu LIFE i dotacji NFOŚiGW (budżet 4 359 924 PLN). W ramach projektu powstał m.in. system prognoz biometeorologicznych i jakości powietrza: powietrze.uni.wroc.pl.

Tematyka projektu nawiązuje do głównych problemów badawczych aktualnych w UE, w tym zdefiniowanych w planowanym programie Horyzont Europa, wpisuje się również w założenia unijnej polityki środowiskowej.

Głównymi zadaniami zaplanowanymi w ramach Projektu jest budowa platformy edukacyjnej, poświęconej problematyce jakości powietrza na obszarze objętym projektem oraz przeprowadzenie w oparciu o nią kampanii edukacyjnej, poświęconej problematyce jakości powietrza w obszarach zurbanizowanych. Platforma będzie integrować rozwiązania wdrożone w ramach zakończonego Projektu LIFE-APIS/PL (prognozy jakości powietrza, warunków meteorologicznych i biometeorologicznych, Geoportal NaszePowietrze), z nowymi narzędziami edukacyjnymi i informacyjnymi, zbudowanymi w ramach planowanego projektu.

Obszar realizacji projektu: Projekt został zaplanowany do realizacji na obszarze aglomeracji wrocławskiej (z uwzględnieniem gmin satelickich) i aglomeracji bydgoskiej. Zaplanowany czas realizacji projektu: 01.04.2019 - 31.03.2023 r, Projekt został przedłożony do 31.03.2024 r.

Zadania Projektu

Zaprojektowanie i wdrożenie portalu edukacyjnego w oparciu o technologię MOOC.
Modernizacja i rozbudowa systemu informacyjnego o jakości powietrza w regionie.
Zaprojektowanie i wdrożenie systemu społecznego monitoringu obejmującego przygotowanie i zainstalowanie niskokosztowych czujników wraz z systemem transmisji danych oraz integrację wyników pomiarów realizowanych w ramach zbudowanej sieci pomiarowej z geoportalem NaszePowietrze.

Inne Projekty i Inicjatywy

Główny Inspektorat Ochrony Środowiska uzyskał dofinansowanie ze środków Funduszu Spójności w ramach Programu Fundusze Europejskie na Infastrukturę, Klimat, Środowisko 2021-2027. W dniu 11 września 2025 roku podpisano umowę o dofinansowanie projektu FENX.01.05-IW.01-0002/25 pn. Celem projektu jest zapewnienie społeczeństwu i organom administracji efektywniejszego, sprawnego, prostego i powszechnego dostępu do informacji o jakości powietrza w Polsce, poprzez stworzenie nowego portalu Jakość Powietrza Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska wraz z usługami API i dostosowanie technologiczne aplikacji mobilnej Jakość powietrza w Polsce.

Województwo Łódzkie uzyskało dofinansowanie projektu pn. Rozbudowa Regionalnego Systemu Informacji Przestrzennej Województwa Łódzkiego (RRSIP WŁ). Projekt RRSIP WŁ zakłada zwiększenie dostępności i jakości e-usług publicznych, zapewnienie otwartego dostępu do informacji sektora publicznego w obszarze informacji przestrzennej oraz geologicznej, wdrożenie modułu transportowego, poprawienie jakości rejestrów publicznych oraz zwiększenie interoperacyjności danych przestrzennych w ramach regionalnej infrastruktury informacji przestrzennej.

SeaData.pl: Monitoring Środowiska

SeaData.pl to firma z Gdyni specjalizująca się w monitorowaniu środowiska, oferująca usługi i produkty skupione na obserwacji jakości wody i powietrza, szczególnie dla przemysłu morskiego i śródlądowego. Dostarczają zintegrowane systemy zbierające dane z sensorów, publicznych stacji monitorujących, modeli numerycznych i obrazów satelitarnych. Ich rozwiązania są dostosowywane do indywidualnych potrzeb klientów i obejmują funkcje takie jak automatyczne monitorowanie ruchu statków, narzędzia do oceny ryzyka dla portów oraz monitorowanie środowiska za pomocą urządzeń mobilnych i autonomicznych. SeaData.pl to również wszechstronna firma z silnym zapleczem naukowym i inżynieryjnym, specjalizująca się w analizie i przetwarzaniu danych.

Produkty SeaData Sp.

CORAL: System integrujący i wizualizujący dane z różnych źródeł, ułatwiający podejmowanie decyzji i planowanie działań.
YetiBox: Konfigurowalna skrzynka wyposażona w różnego rodzaju sensory zbierające dane o zawartości pyłów zawieszonych, stężeniu NO2, SO2 i gazów toksycznych oraz natężeniu hałasu.
Mobile Monitoring: Połączenie monitorowania środowiska za pomocą urządzeń typu bojki, czy drony z inteligentnymi rozwiązaniami do analizy danych - system CORAL.

Dostęp do Informacji o Jakości Powietrza

Istnieje wiele sposobów na uzyskanie informacji o jakości powietrza:

Śląski Monitoring Powietrza
Prognozy zanieczyszczeń powietrza
Portal o jakości powietrza Głównego Inspektoratu Ochrony Środowiska
Śląskie SMOGSTOP
Aplikacje mobilne

tags: #projekt #hurtowni #danych #jakość #powietrza