Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Öffentliches Labor gibt den Bürgerwissenschaftlern ökologische Gerechtigkeit in die Hände

In einer dunklen, ruhigen Nacht sind gelegentlich die Straßen von Brooklyn, New Yorks Stadtteil Gowanus, der Hintergrund für eine ungewöhnliche Umweltuntersuchung. Ein Mann mittleren Alters und ein junges Mädchen neigen sich über einen geschlossenen Schachtdeckel und halten einen Draht, der aus einem kleinen Loch herausragt. Dies sind Eymund Diegel und seine Tochter Amara, seine Assistentin bei nächtlichen Erkundungen, um die Quelle der unterirdischen Flüsse zu töten.

Um dies zu tun, lassen Diegel und Amara, 13, ein gebrauchtes Lavalieremikrofon - die Art Fernsehstationen, die sich für Interviews an Revers festmachen - durch ein kleines Loch im Schachtdeckel. Mit kostenlosen iPhone-Apps erfassen sie den Schallpegel des darunter fließenden Wassers. Diegel hört nur bei bestimmten Kanaldeckeln zu, sein Ziel ist es jedoch, für jede Stunde des Tages Messwerte zu erhalten.

Foto mit freundlicher Genehmigung des Gowanus-Mappers / Gowanus Canal Conservancy / Public Lab Aerial Mapping Program

Diegel ist ein Vorstandsmitglied des Public Lab, einer gemeinnützigen Vereinigung von Bürgerwissenschaftlern, die Open Source-Hardware und -Software einsetzen, um Verursacher und andere umweltschädliche Akteure zu brechen. Die Organisation machte sich zunächst einen Namen, indem sie die Auswirkungen der BP-Ölkatastrophe auf die Küste von Louisiana mit gehackten Ballon- und Kite-Digitalkameras feststellte. Dann begann man mit dem Bau von Bausätzen, mit denen Menschen versuchen konnten, Umwelt- und Gemeinschaftsprobleme an anderen Orten zu lösen, um ihre grundlegende Luftkameratechnologie zu verwenden. Ihre einfache Technik hat Menschen in der ganzen Welt geholfen, darunter Menschen wie Diegel, die sich wegen seiner Leidenschaft für das Kanufahren erstmals für den Gowanus-Kanal interessierten.

Diegel nennt das, was er CSI nennt: Gowanus. (CSI steht für "Creek Scene Investigation".) Er sagt, die unterirdischen Bäche, nach denen er sucht, wurden mit der Entwicklung dieser Ecke der Stadt verdeckt und verwandelten Ackerland in die heutige betonierte Industriezone. Das Rückgrat des Viertels ist der Gowanus Canal, eine 1,8 Meilen lange Industriewasserstraße und ein EPA-Superfund-Gelände. Allein schon die Erwähnung vieler New Yorker führt zu Abscheu.

Foto von Eymund Diegel / GLAM

Die US-amerikanische Umweltschutzbehörde plant, den giftigen Schlamm vom Boden des Kanals abzuheben und abzusperren, um zu verhindern, dass die tiefer liegenden Schadstoffe in die Wasserstraße gelangen. Diegel will jedoch sicherstellen, dass die Aufgabe richtig ausgeführt wird. Hier kommt sein CSI-Projekt ins Spiel. New York ist mit einem kombinierten Abwassersystem für Abwasser- und Abwasserleitungen ausgestattet, das heißt, in Zeiten der Überlastung - wie bei heftigen Regenfällen - können Abwasser und Regenwasser in Auslässe wie Gowanus überlaufen. Diegel glaubt, dass unterirdische Bäche, wie ein Regensturm, auch das Abwassersystem der Stadt überlasten und Abwasser durch das kombinierte Überlaufsystem in den bereits verschmutzten Kanal drücken.

Diegel erforscht den Gowanus Canal Spültunnel, in dem ungeahnte Schrecken aus der Stadt vertrieben werden. Foto von Steve Duncan

Wo viele Leute extra Wasser unter einem Schachtdeckel als menschliche Aktivität abschreiben würden - Toilettenspülung, Geschirrspülen und ähnliches -, stellte Diegel dank seiner Mikrofone fest, dass Wasser auch nachts zu hören ist, wenn die meisten Menschen im Bett liegen. Er vermutet also, dass die natürliche Welt am Problem beteiligt ist. Um herauszufinden, unter welchen Schachtdeckeln er ein Mikrofon ablegen sollte, benutzte er eine alte Digitalkamera, die an einem großen roten Ballon befestigt war, und suchte nach großen Bäumen und ungewöhnlich dichten Vegetationsgruppen als nahegelegene Wasserquellen.

„Wir haben die Digitalkameras von einem E-Waste-Center in der Nähe bekommen“, sagt Diegel und fügt hinzu, dass Public Lab ein Open-Source-Hack-Skript verteilt, das das Betriebssystem der Kamera übernimmt und es so möglich macht, es auf eine Art und Weise zu nutzen, die seine Designer möglicherweise nicht haben erwartet, z. B. das Aufnehmen von Bildern alle 5 Sekunden in der Luft, die an einem Ballon baumeln. "Manchmal hacken wir die Kameras, um Infrarotbilder zu machen, die nützlich sind, um Vegetation zu erkennen."

Foto mit freundlicher Genehmigung des GLAM / Gowanus Canal Conservancy / Public Lab Aerial Mapping Program

Diegel macht das alles kostenlos in seiner Freizeit. Sein Tagesjob ist jedoch verwandt: Er ordnet Schlaglöcher für die städtische Verkehrsabteilung zu und sagt, dass die Orte, an denen Schlaglöcher gefunden werden, häufig mit unterirdischen Bächen zusammenfallen.

"Das Loch, das sich in Brooklyn im Sommer geöffnet hat, befand sich an den Oberläufen des Dyker-Kanals", sagt er und verweist auf eine lange überdachte Wasserstraße, von der er durch das Studium jahrhundertealter Karten gelernt hatte. "Die Stadt sagte, es sei wegen einer Wasserhauptbruchstelle, aber ich wollte wissen, was die Wasserhauptleitung verursacht hatte."

Neben seiner informellen Feldforschung - Abhören von Abwasserkanälen, Anklopfen an Türen und Gesprächen mit Menschen - verlässt sich Diegel auf den Datenaustausch und Open-Source-Geräte des Public Lab.

„Open Source ermöglicht es auch, Technologien aus demokratischer Kostenperspektive zugänglicher zu machen“, sagt Diegel. „Unsere Verbraucherprodukte, einschließlich derer, die wir zur Betrachtung von Wissenschaft und unseren Nachbarn verwenden, sind zunehmend„ geschlossene Black-Box “-Produkte, auf die wir keinen Einfluss haben. Wir wissen oft nicht, wie sie funktionieren oder wie man sie repariert. "

Aus Empörung geboren

Im Jahr 2013 starb ein Delphin im Gowanus-Kanal. Experten sagten, dass das Tier bereits krank war, als es den Kanal betrat. Foto von Eymund Diegel

Public Labs entstanden im Jahr 2010, als die Empörung über die BP-Ölpest im Golf von Mexiko zunahm. Die Gründer - eine Gruppe von Bewohnern der Golfküste, Umweltschützer und Wissenschaftler, die sich über die Auswirkungen des Überfalls Sorgen machten - wünschten detailliertere Informationen über die Bewegung von Öl über die Küsten von Louisiana und anderen Golfstaaten. Wenn die Mineralölgesellschaft sprach, waren sie nicht zufrieden mit dem, was sie zu sagen hatte. Sie brachten Digitalkameras mit Ballons und Drachen in der gesamten Region in die Luft. Mit einer Software stickten sie die Bilder zusammen und bildeten ein vollständigeres Bild von dem, was passiert war.

Was als Grassroots-Mapping begann, verwandelte sich in ein langfristiges Projekt, um die Überwachung anderer Problembereiche zu erleichtern. Public Lab hat sich weiter ausgebreitet und Bürgerwissenschaftlern dabei geholfen, die Verschmutzung der Industrie in Spanien, die Luftverschmutzung in der Ukraine und den Waldkappenverlust in Peru zu ermitteln. Die Liste der Projekte, die die Techniken und Open-Source-Kits der Organisation durchlaufen haben, ist scheinbar endlos.

"Public Lab ist eine große Community, daher ist es schwer zu sagen, wie viele verschiedene Dinge sich abspielen", sagt Liz Barry, Public Labs Director of Community Development."Wir versuchen, die Anzahl der laufenden Umweltuntersuchungen zu zählen, denn das ist die Summe aller organisatorischen Aktivitäten der Gemeinschaft, die bedeuten, dass die Menschen ihre lokale Umgebung beeinflussen."

Diese Art der Überwachung und die dafür verwendete Ausrüstung kann teuer und daher schwer zugänglich sein. Die Spitzentechnologie in der Überwachungstechnologie kann sicherlich hilfreich sein, funktioniert aber nur, wenn jemand sie einsetzen kann. Public Lab entwickelt daher preiswerte Hacks und Open Source-Software, die für alle zugänglich ist. Zu den Gadgets, auf die sich die Datenerfassung stützt, gehören veraltete Digitalkameras, gebrauchte DVDs, Pappe und alte Erfrischungsgetränkeflaschen. Wenn Luftaufnahmen benötigt werden, verwendet Public Lab mit größerer Wahrscheinlichkeit Plastikdrachen und mit Helium gefüllte Ballons als Drohnen für Militärspezialisten, um seine billige Kameraausrüstung in die Luft zu befördern.

Einfachheit ist der Kern von Public Lab, aber auch das Teilen von Informationen. Laut ihrer Website müssen die Tools von Public Lab „kostengünstig, Open Source, einfach zu bedienen, durch Beteiligung der Öffentlichkeit und Zusammenarbeit aufgebaut sein und von einem Netzwerk von Praktikern unterstützt werden. Sie können aussagefähige, verständliche und qualitativ hochwertige Daten erzeugen. ”

Inklusive und barrierefrei

Um besorgten Bürgern und Gemeindegruppen Zugang zu den Werkzeugen zu verschaffen, die sie zur Lösung von Umweltproblemen benötigen, vertreibt Public Lab preiswerte Bausätze für alles, von Ballonkartiergeräten bis zu Spektrometern, die zur Überwachung der Wasserverschmutzung konzipiert sind.

"Unser Ballon-Kit war unser frühestes Kit", sagt Barry. "Es wurde auf eine Million verschiedene Situationen angewendet - Ölunfälle, invasive Artenkartierung, sozialer Protest."

Das Kit enthält unter anderem einen Neoprenballon, eine Angelschnurrolle, Anweisungen zur Herstellung eines Kamera-Rig aus einer 2-Liter-Soda-Flasche, Gummibänder für den Camera Rig-Stoßdämpfer, eine Basis-Mapping-Anleitung und eine Ballon-Mapping-Flugcheckliste. Einige Kameras müssen so geändert werden, dass Bilder im Abstand von fünf Sekunden aufgenommen werden, andere haben eine Einstellung dafür.

Das Interesse an Petrochemikalien, von dem Barry sagt, dass es häufig zu Umweltverschmutzungsszenarien kommt, führte zur Entwicklung des Spektrometer-Kits. Es begann als neu zubereitete Pizzakarton, wurde geschnitten, um eine alte DVD und eine billige Webcam zu halten, und verwandelte sich in ein DIY-Kit, das online gekauft werden konnte. Public Lab sagt auf seiner Website, dass die Materialien zum Bau eines Spektrometers weniger als 15 Dollar kosten. Ausführliche Online-Anweisungen zeigen, wie Sie deckende schwarze Pappe zu einem kleinen Karton zuschneiden, die Kamera im Gehäuse positionieren und die Unterlage von einer DVD-R abziehen und gegen einen schmalen Schlitz legen, um ein Beugungsgitter zu bilden. Mit einer dimmbaren Lampe, die Licht durch eine Wasserprobe strahlt, kann ein Wissenschaftler zu Hause Wellenlängen im Nanometerbereich mit der Open-Source-Software von Public Lab messen.

Die Stärke dieser Messung liegt in der Unterscheidung von Kohlenwasserstoffen wie Öl und anderen Verunreinigungen. Public Lab nutzt eine Crowdsourcing-Methode für diese Analyse mit Hilfe von Chemikern aus seiner Community. "Die Magie liegt in der kollaborativen Umgebung, die Public Lab unter so vielen verschiedenen - und oft auch verdammten oder nicht anerkannten - Formen von Fachwissen ermöglicht", sagt Barry und fügt hinzu, dass Akademiker häufig gerne mithelfen. "Die Vielfalt der Art von Fachwissen, die ein bestimmtes Projekt leitet, hält die Eintrittsbarrieren niedrig und hält die Projekte inklusiv und zugänglich."

Amara untersucht die Gowanus - und die Rattenkadaver. Foto von Eymund Diegel

Barry sagt, dass es schwierig sein kann, unbekannte Schadstoffe zu identifizieren, aber wenn Daten eingehen, werden sie von tatsächlichen Chemikern geprüft und einer Datenbank hinzugefügt. Die Idee ist, die Lücken sozusagen zu füllen, um aus bekannten Werten fehlende Informationen abzuleiten. "Dies könnte wie ein Shazam für Chemikalien sein", sagt sie.

Andere Kits von Public Lab umfassen einen Filter, mit dem Digitalkameras in Infrarot umgewandelt werden können, ein Potentiostat zur Bestimmung der Metallkonzentration in Wasser und ein Arduino-gesteuerter Datenlogger für eine Plastikwasserflasche, der Temperatur, Leitfähigkeit, Tiefe und Trübung im Wasser aufzeichnen kann. "Temperaturdaten wurden bereits verwendet, um ein Atomkraftwerk abzuschalten, daher sind viele Gemeinden an diesem interessiert", sagt Barry.

Weitersagen

DIY-Hacks sind nicht die letzte Antwort im Kampf des Public Lab gegen Umweltverschmutzung, erklärt Mitbegründer Matthew Lippincott.

"Es geht nicht immer um das Gadget", sagt er und fügt hinzu, dass das Teilen von Informationen und das Teilen von Community-Gruppen, mit denen gesprochen werden soll, unschätzbare Werkzeuge für die Arbeit der Organisation sind. „Einfache Fotos, die an eine Umweltgesundheitsabteilung gesendet werden, können sehr hilfreich sein.“

Die Verschmutzung, die ein Fischer an der Golfküste von Louisiana gesehen hat, mag Ähnlichkeiten mit der Verschmutzung eines Industriekanals in Brooklyn aufweisen, aber es wird immer Unterschiede geben, was funktioniert und was nicht. Teilnehmer des Public Lab erklären deshalb, dass das Teilen von Informationen über den Prozess genauso wichtig ist, wie es jeder Person ermöglicht wird, ihren eigenen Beitrag zu jedem Ansatz zu leisten.

Wenn ein Mann in einem Kanu, der sich Sorgen um das Wasser macht, durch das er paddelt, mehr wissen möchte, nimmt er Kontakt mit jemandem auf, der weiß, welche Fragen er wie stellt und passt ihn an seine eigene Situation an. Dasselbe gilt für eine Frau, die nach Öldämpfen riecht, aber nicht herausfinden kann, woher sie kommen.

Hol es dir jetzt! Das Public Lab-Spektrometrie-Kit befindet sich im Maker Shed:

Diegel will mit Aktivitäten wie dem Finden des „Geburtshauses der Teenage Mutant Ninja Turtles“ (einer Atombombe in Queens) mehr Menschen beschäftigen.

"Open-Source-Dialoge und das Maker-Ethos stellen einige der grundlegenden Bausteine ​​für die kulturelle Evolution in unserer zunehmend technologieabhängigen Welt wieder her", sagt Diegel. "Es ist auch eine lustige Ausrede, große, rote Ballons und Drachen zu fliegen und interessante Leute zu treffen, die coole Sachen machen."

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