Wil Bridges, cố vấn kỹ thuật của Tổ chức Blueprint Foundation kiêm kỹ sư môi trường, đang leo thang để lắp đặt tấm pin mặt trời lên hàng rào gần Tòa nhà Yeon của Quận Multnomah. Tấm pin này sẽ cung cấp năng lượng cho một hệ thống giám sát chất lượng không khí nhỏ. Trong khi anh ấy bắt vít tấm pin, thiết bị giám sát và trạm thời tiết vào hàng rào, tiếng máy móc hạng nặng từ một mỏ đá sỏi gần đó ầm ầm vang lên ở phía xa.
Tòa nhà Yeon, nằm trong khu phố Rockwood của Gresham, là nơi đặt xưởng sửa chữa phương tiện và các dịch vụ khác của Quận. Bridges, người sống cách cơ sở này vài phút, giải thích rằng địa điểm này được chọn vì nằm gần một mỏ sỏi và hoạt động khai thác đất liên quan, tạo ra "rất nhiều bụi và sỏi".
“Các cộng đồng dân cư ở đây chắc chắn bị ảnh hưởng,” Bridges nói. “Những chiếc xe tải lớn đang chở sỏi đá và chạy thẳng qua khu dân cư của chúng tôi.”
Khi Bridges leo xuống thang, hệ thống bắt đầu thu thập dữ liệu cho một phần của Quận Multnomah, nơi từng là mục tiêu của nạn phân biệt chủng tộc về môi trường và bị loại trừ khỏi việc giám sát chất lượng không khí.
Rockwood là một trong những khu dân cư đa dạng nhất trong Quận. Hơn một phần tư cư dân sinh ra ở ngoài Hoa Kỳ, với phần lớn là người nhập cư đến từ Mexico, Ukraina, Việt Nam và Philippines. Khoảng một nửa cư dân của khu phố tự nhận mình là người da đen, người bản địa hoặc người thuộc các nhóm sắc tộc thiểu số khác. Tòa nhà Yeon nằm gần các khu dân cư có tỷ lệ người da đen và người da màu bị di dời cao bất thường.
Đồng thời, thu nhập trung bình ở đây thấp hơn đáng kể so với mức trung bình của tiểu bang. Cư dân có nguy cơ cao hơn bị ảnh hưởng bởi nắng nóng cực độ vì khu phố này có số lượng cây xanh ít hơn mức trung bình và nhiều vỉa hè hơn, tạo ra các đảo nhiệt đô thị.
“Việc tăng số lượng thiết bị giám sát chất lượng không khí ở Rockwood sẽ giúp chúng tôi xác định cụ thể hơn khu vực nào đang bị ảnh hưởng bởi các vấn đề về chất lượng không khí,” ông Bridges cho biết. “Chúng tôi đã có các cảm biến trong khu vực, nhưng chúng chỉ cung cấp thông tin tổng quát. Càng lắp đặt nhiều thiết bị giám sát, chúng tôi càng có thể thấy được nguyên nhân gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng ở từng khu phố cụ thể.”
Dữ liệu này được sử dụng cho hai mục đích. Thứ nhất, nó hỗ trợ cộng đồng và các quan chức chính phủ trong việc ra quyết định kịp thời. Thứ hai, nó giúp phân tích tác động của việc thay thế bếp củi đến chất lượng không khí ngoài trời, cũng như ảnh hưởng của việc lắp đặt cửa sổ kính hai lớp đến chất lượng không khí trong nhà.
Các biện pháp can thiệp và đầu tư xanh: tạo ra lực lượng lao động trong lĩnh vực xanh và một Rockwood có khả năng chống chịu tốt hơn với biến đổi khí hậu.
Tháng 11 năm 2023, Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) đã trao cho Phòng Y tế Công cộng Quận Multnomah khoản tài trợ 999.587 đô la để tăng cường khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu đồng thời giảm ô nhiễm không khí và lượng khí thải carbon trong ba năm tiếp theo. Kể từ đó, Quận đã tập trung vào việc thay thế các hệ thống sưởi và làm mát dân dụng kém hiệu quả và gây ô nhiễm, cải thiện chất lượng không khí trong nhà và tăng cường bóng mát ở khu dân cư Rockwood.
Khói từ việc đốt củi là nguồn gây ô nhiễm không khí do con người tạo ra hàng đầu ở Quận Multnomah. Sở Năng lượng Oregon ước tính rằng 1% số hộ gia đình ở Quận Multnomah sử dụng củi để sưởi ấm và nhiều người khác sử dụng củi để bổ sung nhiệt. Kể từ tháng 3 năm 2023, chương trình trao đổi thiết bị đốt củi của Quận đã giúp 94 hộ gia đình loại bỏ 103 thiết bị đốt củi và 37 thiết bị gây ô nhiễm cao khác. Quận dự định sẽ loại bỏ hơn 100 bếp củi trên toàn Quận bằng nguồn kinh phí tài trợ của EPA, và ít nhất 25 trong số đó sẽ nằm ở Rockwood.
Quận cũng hợp tác với Tổ chức Blueprint Foundation để đạt được một trong những mục tiêu dự kiến của khoản tài trợ: tạo ra cơ hội việc làm xanh cho thanh niên. Thông qua chương trình Change is in the Air (CAP) của tổ chức này, các học sinh da đen và da nâu được học cách chế tạo và lắp đặt thiết bị giám sát chất lượng không khí trong nhà từ các chuyên gia kỹ thuật và nhà nghiên cứu da đen và da nâu.
“Dự án này vừa thú vị vừa mang tính đột phá, kết hợp khoa học, chính sách và giáo dục STEAM,” ông John Wasiutynski, giám đốc Văn phòng Phát triển bền vững của Quận Multnomah, cho biết. “Quỹ tài trợ này cho thấy sức mạnh của các mối quan hệ đối tác bền vững. Nguồn kinh phí mới này đang làm sâu sắc và thúc đẩy mạnh mẽ những năm tháng làm việc tại khu phố Rockwood và sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn mức độ tác động của công tác bảo vệ môi trường mà chúng ta đang thực hiện.”
Trong hai năm qua, các nhà khoa học học sinh từ 10 đến 18 tuổi đã giúp tạo ra và lắp đặt một mạng lưới các thiết bị giám sát ngày càng mở rộng, nơi cần dữ liệu cơ bản để giúp Rockwood trở nên kiên cường hơn trước biến đổi khí hậu. Các em áp dụng những kiến thức về lập trình và vi điện tử để tự chế tạo thiết bị giám sát chất lượng không khí và lắp đặt tại nhà của mình.
“Bạn có thể giúp đỡ cộng đồng bằng cách chế tạo những robot chai (máy đo) để phát hiện chất lượng không khí, điều này rất quan trọng, đặc biệt nếu bạn sống trong khu phố có chất lượng không khí thực sự tồi tệ,” Kingston, 13 tuổi, người đã hoàn thành chương trình CAP mùa hè năm ngoái cùng với em trai Max, 11 tuổi, cho biết. Kingston muốn trở thành một luật sư hoạt động xã hội, còn Max muốn trở thành một nhà tự nhiên học.
Bắt đầu từ mùa xuân năm 2025, một phần kinh phí tài trợ của Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) dành cho Quận sẽ cho phép Tổ chức Blueprint Foundation chi trả cho sinh viên và người hướng dẫn của họ để xây dựng và lắp đặt 45 thiết bị giám sát chất lượng không khí trong nhà tại các hộ gia đình nơi Quận thực hiện các biện pháp can thiệp về biến đổi khí hậu, chẳng hạn như thay thế bếp củi bằng máy bơm nhiệt hoặc lắp đặt cửa sổ kính hai lớp. Kinh phí cũng sẽ được sử dụng để mua các vật liệu cần thiết để xây dựng các thiết bị giám sát và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật trong việc phân tích dữ liệu chất lượng không khí trong nhà.
Các sinh viên cũng được giao nhiệm vụ phỏng vấn cư dân địa phương về những lo ngại về chất lượng không khí để giúp họ lựa chọn các khu vực lắp đặt thiết bị giám sát chất lượng không khí ngoài trời trong tương lai. Trên thực tế, tòa nhà Yeon, nơi Bridges lắp đặt thiết bị giám sát, nằm ở một đầu của công viên Vance, một địa điểm được chọn bởi một nhóm sinh viên muốn nghiên cứu về công viên. Thiết bị giám sát đầu tiên đã được lắp đặt ở đầu kia của công viên Vance vài tháng trước đó, vào tháng Tám.
Chất lượng không khí có thể khác nhau từ đầu này đến đầu kia của công viên. Việc đặt thiết bị giám sát ở cả hai phía của công viên Vance giúp cung cấp thông tin đầy đủ hơn cho những người như Bridges, những người sống ở phía công viên sát mỏ sỏi.
Bridges giải thích rằng dự án này không chỉ đơn thuần là thu thập dữ liệu. Nó còn hướng đến việc dạy cho học sinh da đen và da nâu những bài học quan trọng về cuộc sống, về cách chấp nhận sai lầm và vẫn có thể thành công.
“Khi sinh viên được giới thiệu về vi điện tử, lập trình và mạch điện, tôi có thể nhận thấy sự lo lắng của họ qua ngôn ngữ cơ thể,” ông nói. “Sau khi chúng tôi hoàn thành nửa đầu các mô-đun và họ bắt đầu tự chế tạo thiết bị giám sát chất lượng không khí, họ bắt đầu trở nên tự tin hơn.”
Kingston cho biết bất cứ ai quan tâm cũng không cần phải lo lắng vì các cố vấn sẽ dạy cho sinh viên mọi thứ họ cần biết, ngay cả khi họ chưa từng lập trình bao giờ.
“Họ trả tiền cho bạn và còn có đồ ăn nhẹ nữa,” Max nói thêm. “Việc lắp ráp mạch điện và chế tạo robot chai lọ rất thú vị.”
Cả Max và Kingston đều hiểu rõ hơn về chất lượng không khí thông qua chương trình CAP.
“Việc nắm rõ chất lượng không khí rất quan trọng đối với sức khỏe của chúng ta vì chất lượng không khí ảnh hưởng đến bạn và mọi người xung quanh, bao gồm cả toàn thế giới,” Max nói.
“Bạn có thể đang sống ở một khu vực có mức độ ô nhiễm không khí cao,” Kingston nói thêm. “Nếu bạn sống ở một trong những nơi đó, bạn nên biết chất lượng không khí ở đó tốt hay xấu.”
“Chương trình này cho phép chúng tôi có những cuộc thảo luận gia đình về phân biệt chủng tộc về môi trường, công bằng môi trường, và ý tưởng rằng nơi bạn sống, ngoại hình của bạn và lượng tài nguyên bạn có thể ảnh hưởng đến không khí bạn hít thở,” Rob, bố của Kingston và Max, người cũng tham dự các lớp học, cho biết. “Đó không phải là điều thực sự được dạy, đặc biệt là cho trẻ em.”
Tiến sĩ Derron Coles, quản lý dự án Change is in the Air, nhấn mạnh rằng việc cho phép học sinh da đen và da nâu được dạy rằng các em có thể mắc lỗi và vẫn có thể thành công bởi những người có ngoại hình giống các em là điều vô cùng quan trọng.
“Đây là một trải nghiệm rất khác so với khi tôi học kỹ thuật ở bậc đại học, nơi mà tất cả mọi người đều là người da trắng,” anh ấy nói. “Việc mắc lỗi trong bối cảnh đó cảm thấy khác hẳn vì nó giống như lỗi của bạn là lỗi của tất cả người da đen, chứ không chỉ là lỗi của riêng bạn.”
Một số nhà khoa học sinh viên khóa trước đã trở thành người hướng dẫn cho các khóa sau; một cựu thành viên hiện đang học khoa học máy tính tại Đại học Bang Oregon và một người khác đang theo học các lớp khoa học máy tính tại Cao đẳng Cộng đồng Portland và Đại học Bang Portland.
“Công việc của chúng tôi đang tạo ra tác động,” Tiến sĩ Coles nói.
