Feinstaub-Alarm in Konstanz

Am 21.10.2017 besuchte uns Frank Riedel vom OK Lab Stuttgart, um deren Projekt “Feinstaub-Rohr” vorzustellen. Wo sonst könnte ein solches Projekt auch seinen Ursprung haben?

Im gut gefüllten Veranstaltungsraum des Technologiezentrum Konstanz (zur Verfügung gestellt mit freundlicher Unterstützung von CyberLago) startete die Veranstaltung mit einem kurzweiligen Vortrag, der die verschiedenen Aspekte rund ums Thema Feinstaub beleuchtete und die Motivation hinter dem “Feinstaub-Rohr” zeigte.

Worum geht es

Hauptmotivation für das Projekt war und ist natürlich die Messung der innerstädtischen Feinstaubbelastung. Es gibt zwar vereinzelte offizielle Messstationen, die über gravimetrische Messung zwar hochgenau, aber nur ein Mal pro Tag Messdaten liefern. Damit sind genauere Auswertungen wie z.B. Korrelationen zu externen Einflüssen (Wetter, Verkehr, etc.) praktisch nicht möglich.

Daher ist das Ziel des Projektes, möglichst viele eigene Sensoren zu aktivieren, die rund um die Uhr alle 2½ Minuten Messdaten liefern und diese Messdaten als Open Data zur Verfügung zu stellen. Damit wird eine deutlich bessere zeitliche Auflösung erreicht, auch wenn die Sensoren ein optisches Verfahren zur Messung nutzen und daher nicht so exakt wie die gravimetrischen Messstationen arbeiten (s.u.). Durch die freie Bereitstellung der Daten gibt es viel Raum für Projekte, die aus diesen Daten weiteren Nutzen ziehen, sie visualisieren oder mit anderen Daten korrelieren.

Das Resultat kann sich durchaus sehen lassen, mit derzeit weltweit über 2300 Sensoren kann man Feinstaubdaten bereits an vielen Orten abrufen, eine Übersicht gibt die Feinstaub-Karte.

Fläche

Mit der Anzahl der Sensoren steigt natürlich auch die räumliche Auflösung der Messungen, da eben nicht nur an neuralgischen Punkten gemessen wird, sondern möglichst überall. Das erlaubt eine Analyse der Messwerte weit über die bisherigen Möglichkeiten hinaus, da ganze Stadtgebiete mit mehreren Sensoren abgedeckt werden und sich somit eine fast flächendeckende Datensammlung ergibt.

Genau? Genau!

Doch wie ist es eigentlich mit der Genauigkeit der selbstgebauten Sensoren? Der Sensor selbst ist eigentlich ein Ersatzteil einer japanischen Klimaanlage, der aber genau die Partikelgrößen misst, die für den Feinstaub verantwortlich sind (2,5 und 10µm). Und das tut er überraschend genau, Vergleichsmessungen mit gravimetrischen Messungen zeigen, dass der Sensor gar nicht schlecht abschneidet. Es ist tatsächlich auch gar nicht notwendig, dass alle beteiligten Sensoren perfekte Genauigkeit liefern, da häufig Trends und örtliche Verschiebungen die eigentlich interessanten Informationen sind, und dafür reichen (bei ausreichender Sensoranzahl) gemittelte Werte aus.

Mitmachen!

Wie alle Citizen-Science und Open-Data Projekte lebt das Feinstaub-Rohr von möglichst vielen Freiwilligen, die sich eine solche Messstation basteln und betreiben. Daher auch die liebevolle Bezeichnung “Paten” - denn ohne ein wenig Pflege und die Bereitstellung von Strom und WLAN funktionieren die Rohre nicht.

Im Anschluss an den Vortrag ging es daher ans Selber-Basteln. Die Teilnehmer konnten die von hacKNology mitgebrachten Bauteile zum Selbstkostenpreis erwerben und gleich vor Ort ihren Sensor zusammenbauen (an dieser Stelle der Hinweis, dass dank des regen Zuspruchs alle unsere Bausätze verteilt sind). In den nächsten Tagen sollte sich die Konstanzer Luftdatenkarte also mit Leben füllen.

Ist ein Sensor erst einmal aktiviert, muss er nur noch ans heimische WLAN angeschlossen werden, damit er regelmäßig seine Daten in die Datenbank von luftdaten.info eintragen kann.

Die genaue Bauanleitung, sowie Video-Tutorials und FAQs finden sich auf der offiziellen Projektseite luftdaten.info.

Wer bei der Bestellung oder dem Zusammenbau Hilfe benötigt, kann sich natürlich jederzeit an hacKNology wenden, wir unterstützen gerne!

Datenschutz

Noch ein Wort zum Datenschutz der Aktion: die Position jedes Sensors im Messnetzwerk wird anonymisiert, indem die Sensoren lediglich Zellen von ca. 150mx150m zugeordnet werden. Die eigentliche Datenübermittlung findet über das heimische WLAN-Netzwerk statt, die Zugangsdaten bleiben natürlich auf dem Sensor und werden nirgends sonst gespeichert. Bei Bedenken wegen des WLAN-Zugangs besteht natürlich immer die Möglichkeit, selbst einen Freifunk-Router zu betreiben und dem Sensor über diesen den Internet-Zugang zu ermöglichen. Die Datenmenge ist übrigens vernachlässigbar gering, bei knapp 600 Messungen pro Tag dürfte sich die Datenmenge bei deutlich unter 10kB bewegen.