Эпоха дополненной реальности

Загрязнение воздушной и водной среды – традиционный бич современных мегаполисов. В таких городах, как Джакарта, Пекин или Мехико, десятки тысяч жителей заболевают исключительно по причине неблагополучной экологической ситуации[464]. Например, проведенное в 2004 году в Джакарте эпидемиологическое исследование показало, что 46 % заболеваемости местных жителей приходятся на болезни дыхательных путей, вызванные загрязнением воздуха, что дает прибавку в четыре дня нетрудоспособности на человека в год. Кроме того, около 50 000 индонезийцев ежегодно умирают от желудочно-кишечных инфекций, распространяющихся через воду[465]. В планетарном же масштабе грязная вода ежегодно уносит жизни свыше 2 млн детей[466], и большая часть этой страшной статистики приходится на крупные городские агломерации Африки и Азии.

Умные сенсорные датчики нового поколения, включая нательные с подключением к мобильным устройствам, помогут городам осуществлять мониторинг уровней загрязнения и снижать издержки на оказание медицинской помощи и выплаты социальных пособий пострадавшим. Во многих городах Китая показатель концентрации в атмосфере вредных примесей регулярно превышает 700 частей на миллион (ppm), при том что допустимым считается загрязнение атмосферы в интервале от 0 до 50 ppm, а уровни от 201 ppm классифицируются как «крайне неблагоприятные для здоровья и требующие оповещения населения». То есть регулярное превышение предельно допустимой концентрации вредных веществ в атмосфере китайских городов – по сути, «норма» для страны. А издержки ложатся на плечи горожан, расплачивающихся как физическим здоровьем, так и психологическим комфортом.

Умные города будут вести непрерывный мониторинг атмосферных загрязнений и принимать превентивные меры по возвращению их в безопасные пределы. На случай преднамеренной фальсификации данных правительственными структурами или коммунальщиками граждане должны иметь в своем распоряжении собственные газоанализаторы и возможность публиковать истинные данные о выявленных загрязнениях в социальных сетях и на сайтах общественных наблюдательных организаций. Подключение датчиков загрязнения воздуха к смартфонам позволит коллективными усилиями составлять карты атмосферных загрязнений для всеобщего бесплатного ознакомления. Важно, что на подобных картах будет отображаться не только общая экологическая ситуация в городе, но и ее детализация по районам, поскольку загрязнение воздуха – явление очень динамичное и географически неоднородное.

Самыми многообещающими в плане очистки атмосферы городов от вредных примесей выглядят технологии локализованной абсорбции или изоляции углекислого газа. В Бостоне приступили к испытаниям искусственных деревьев – уловителей CO₂, использующих технологию «качелей влажности» (Humidity Swing) для его вывода из атмосферы. Прорабатываются и более радикальные и масштабные инновационные решения проблемы избытка углекислого газа в воздухе, такие как проект Carbon Engineering, проходящий испытания в канадском Калгари и предусматривающий массовое применение сорбционных фильтров – поглотителей CO₂ прямого действия[467]. В нидерландском Роттердаме инженер-конструктор, архитектор и художник Дан Росгард недавно построил величайший за всю человеческую историю воздухоочиститель – семиметровую башню, пропускающую через фильтры – поглотители вредных примесей более 30 000 кубометров воздуха в час. Отфильтрованная сажа затем прессуется в «камешки», которые вставляются в перстни, брелоки и прочую сувенирную продукцию, призванную окупить проект и собрать средства на постройку новых воздухоочистителей-гигантов. Группа исследователей из Университета имени Джорджа Вашингтона пошла еще дальше и разработала технологию улавливания атмосферного CO₂ и последующей его переработки в высокопрочные углеродные нанотрубки с широким спектром применения в строительстве и промышленности.

Появились также и новые недорогие решения в области очистных технологий. Бытовые водоочистительные установки нового поколения станут по карману большинству домохозяйств или группам подключенных к общему источнику воды соседей и позволят отфильтровывать большинство опасных химических и органических загрязнений, очищать воду от бактерий и паразитов. Умные города должны быть централизованно оборудованы подобными системами на случай загрязнения воды в результате техногенных или природных катастроф, равно как и по любым иным причинам. Прорывы намечаются и на этом направлении. В частности, танзанийский ученый Асквар Хилонга создал уникальный нанофильтр, очищающий воду от 99,9 % загрязнений и примесей, бактерий, микробов и вирусов.