Limoil’Air : au cœur des capteurs

Une soixantaine de capteurs de Limoil’Air mesurent les concentrations de particules fines présentes dans l’air du quartier. S’agissant d’un projet de science citoyenne, les données sont publiques. Toute personne curieuse de connaitre la qualité de l’air de Limoilou peut les consulter.

Pour vous y retrouver, rendez-vous sur la carte de Limoilou du site Revolvair.org/carte et suivez la guide.

Coup d’œil sur la carte

Sur la carte, le quartier apparait constellé de pastilles numérotées vertes, jaunes, oranges, rouges ou pourpres, représentant chacune un capteur. Le nombre qu’elles portent n’est pas un numéro, mais la mesure de la concentration de particules dans l’air, par exemple 7 µg/m³. Pour rappel, les particules mesurées sont des PM_2,5, ainsi nommées parce leur diamètre est inférieur à 2,5 microns. Elles sont donc minuscules et invisibles à l’œil nu.

Comme les capteurs prennent une mesure toutes les deux minutes, ce nombre peut changer. Quant à la couleur des pastilles, c’est un code qui témoigne en un clin d’œil de la qualité de l’air.

• Si la pastille est verte, la concentration de PM_2,5 est inférieure à 12 µg/m³ et la qualité de l’air est jugée bonne.
• Passé 12 µg/m³, la pastille est jaune, mais la qualité de l’air est encore acceptable.
• La pastille devient orange quand la concentration dépasse 35 µg/m³, indiquant que la qualité de l’air est qualifiée de mauvaise pour les groupes sensibles.
• Elle vire au rouge à plus de 55 µg/m³ et la qualité de l’air est mauvaise pour la santé de tout le monde.
• Si elle est pourpre, c’est que la concentration de PM_2,5 dépasse 150 µg/m³, et la qualité de l’air est très mauvaise pour la santé. Cette situation est heureusement rare.

Coup d’œil sur un capteur

Les valeurs affichées sur la carte sont des mesures ponctuelles et ne sont pas représentatives de la qualité de l’air en continu. La situation enregistrée à midi peut être différente de celle qui prévalait au lever du soleil et changera peut-être en après-midi ou cette nuit, ou demain midi…

C’est pourquoi il faut calculer des moyennes. Pour les découvrir, il suffit de cliquer sur une pastille et le tableau de bord du capteur s’affiche indiquant la moyenne sur les 10 dernières minutes, sur les 30 dernières minutes, sur l’heure écoulée, sur les 6 dernières heures, sur 24 heures et même sur 7 jours.

Une moyenne, c’est une moyenne et elle peut masquer de grands écarts. C’est pourquoi, en plus des moyennes, le tableau de bord du capteur indique les concentrations maximales et minimales mesurées par le capteur au cours de la dernière journée et la dernière semaine. Il arrive que des concentrations maximales dépassent les 100 µg/m³! Heureusement, il arrive aussi que la concentration soit nulle

Heureusement, il arrive aussi que la concentration soit nulle.

La moyenne sur 24 heures est particulièrement intéressante parce qu’elle peut être comparée à la recommandation de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), qui est de 15 µg/m³.

En cas de dépassement, une alerte est envoyée à la personne qui héberge le capteur. Et des alertes, il y en a souvent! On peut les voir en cliquant sur « visiter la station » en bas du tableau de bord du capteur. S’ouvre alors un nouvel écran où on retrouve les moyennes et les valeurs maximales et minimales et en dessous desquelles figurent deux graphiques.

Le premier donne les valeurs ponctuelles, enregistrées toutes les deux minutes, sur les dernières heures.

Le deuxième donne les moyennes sur 24 heures, jour après jours, au cours des 4 dernières semaines.

Autrement dit, ce graphique montre les jours où la concentration de PM_2,5 a dépassé la recommandation de l’OMS et où une alerte a été envoyée. Sous ce graphique se trouve la liste des alertes. Il est encore possible de cliquer sur chaque alerte pour voir le détail.

Des millions de données à analyser

Il suffit de se promener un peu sur le tableau de bord d’un capteur pour constater le nombre impressionnant de données accumulées depuis le début du projet. Or la force du projet Limoil’Air n’est pas d’avoir un capteur, mais une soixantaine, répartis dans le quartier et qui enregistrent des données toutes les deux minutes pendant des mois.

Pour les partenaires scientifiques du projet, cela fait des milliers et des milliers de données à analyser. Toutefois, le nombre de capteurs est au détriment de leur qualité. Ils sont moins coûteux, mais aussi moins précis que les capteurs du gouvernement installés près de la rue des Sables.

« L’air qui entre dans les capteurs du ministère est normalisé. La température et l’humidité de l’air qui entre dans les capteurs est constante. Ça donne des valeurs plus précises par rapport aux capteurs Limoil’Air  », explique Guillaume Simard, fondateur de RevolvAir et concepteur de la plateforme.

Par exemple, quand l’air est humide, les capteurs de Limoil’Air interprètent parfois des microgoutelettes d’eau comme des particules, ce qui tend à surévaluer les concentrations. Il est arrivé aussi que des insectes ou des toiles d’araignée faussent les mesures, donnant des valeurs étrangement élevées.

Les scientifiques ont donc dû s’atteler à développer des outils mathématiques pour détecter ces erreurs de mesure et analyser la myriade de données pour les faire parler.

Par exemple, en croisant les concentrations de PM_2,5 avec les données météorologiques comme la direction des vents, les scientifiques espéraient pouvoir visualiser des panaches de pollution, identifier les sources de pollution et les secteurs les plus exposés.

Pour un projet de science citoyenne disposant de moyens modestes et de partenaires pro bono, la tâche est titanesque. L’équipe de Limoil’Air parviendra-t-elle à faire parler cette myriade de données?

Suivez-nous pour le savoir!

Cet article est le deuxième d’une série spéciale soutenue par le Data-Driven Reporting Project.
Monquartier/Monlimoilou est l’un des trois récipiendaires au Canada de la première cohorte de ce programme qui appuie des projets de journalisme d’investigation et de données en Amérique du Nord.

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