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El proyecto europeo HARMONIE está coordinado por el Barcelona Supercomputing Center y reúne a un consorcio de 19 entidades, incluyendo el IDAEA-CSIC
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La iniciativa desarrollará herramientas avanzadas de gemelo digital, incluyendo un Gemelo Digital Centrado en el Ciudadano y un Gemelo Digital Pulmonar, para ayudar a reducir la contaminación del aire y acústica y evaluar su impacto en la salud de la ciudadanía
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Cinco ciudades piloto en Europa (Barcelona, Lausana, Sarajevo, Gävle y Barakaldo) servirán como laboratorios de innovación y base para la toma de decisiones basada en evidencias
El proyecto HARMONIE desarrollará el Gemelo Digital Pulmonar para modelar cómo los contaminantes interactúan con el sistema respiratorio humano. | BSC-CNS
La contaminación del aire y acústica urbana son amenazas silenciosas que afectan a millones de europeos cada día. Para ayudar a las ciudades a afrontar este desafío, el proyecto HARMONIE (Health Assessment Refinement for Mitigating Noise and Air Quality Effects) reúne a expertos europeos en ciencia ambiental, salud pública y tecnologías digitales para desarrollar herramientas avanzadas que promuevan entornos urbanos más limpios, saludables e igualitarios. La iniciativa está coordinada por el Barcelona Supercomputing Center – Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS).
Financiado dentro de la convocatoria Horizonte Europa “Ciudades sin contaminación”, que contribuye a la Misión de la UE “Ciudades climáticamente neutras e inteligentes para 2030”, el proyecto adopta un enfoque integral para apoyar la toma de decisiones informada. Mejora la monitorización y modelización de la contaminación del aire y acústica, proporcionando además herramientas para evaluar los impactos en la salud de las actuaciones urbanas a corto y largo plazo.
El Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC) es socio del proyecto, llevando a cabo el control de calidad de las mediciones y desarrollando las campañas de monitorización de contaminantes atmosféricos y ruido, incluyendo las campañas realizadas en entornos interiores (hogares).
“También desarrollaremos estudios epidemiológicos sobre los impactos del potencial oxidativo en la salud humana”, explica Ioar Rivas, investigadora del IDAEA y miembro del equipo del proyecto HARMONIE.
Combinando estudios piloto en ciudades y simulaciones avanzadas de gemelos digitales
Para lograr estos objetivos, HARMONIE trabaja en dos entornos interconectados: estudios piloto en el mundo real y simulaciones avanzadas de gemelos digitales. En sus cinco ciudades piloto (Barcelona, Lausana, Sarajevo, Gävle y Barakaldo), el proyecto recopila datos detallados sobre la contaminación del aire y acústica, incluyendo indicadores emergentes como el potencial oxidativo (OP), así como patrones de movilidad ciudadana, niveles de exposición e indicadores de salud, con especial atención a las poblaciones vulnerables.
Estos datos del mundo real alimentan dos sistemas complementarios de gemelos digitales (digital twins, en inglés). El primero, el Gemelo Digital Pulmonar (LDT), añade una dimensión fisiológica única al modelar cómo los contaminantes interactúan con el sistema respiratorio humano. Basado en geometrías específicas de pacientes y con los datos proporcionados por modelos de alta resolución de contaminantes inhalados, simula el flujo de aire y el transporte y depósito de partículas inhaladas dentro de las vías respiratorias, permitiendo evaluaciones detalladas de la dosis inhalada, susceptibilidad e impactos sobre la salud relacionados con el estrés oxidativo.
En paralelo, el Gemelo Digital Centrado en el Ciudadano (CCDT) proporciona la perspectiva a escala urbana integrando mapas detallados de contaminación con patrones de movilidad, dinámicas sociales y modelización de exposición. Muestra no solo dónde las personas están expuestas a la contaminación, sino también los impactos atribuibles sobre la salud. El CCDT también permite simulaciones de “qué pasaría si” que ayudan a los responsables de la toma de decisiones a probar posibles medidas urbanas en un entorno seguro y basado en datos, evaluando alternativas y diseñando intervenciones efectivas y equitativas en términos de beneficios para la salud.
El consorcio HARMONIE
El consorcio HARMONIE incluye 19 instituciones asociadas de ocho países diferentes: el Barcelona Supercomputing Center, Universidad de Deusto, Bettair Cities SL, Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Fondazione Bruno Kessler (FBK), University of Bristol, Factual Consulting SL, Max Planck Institute for Chemistry (MPIC), Pompeu Fabra University (UPF), Swiss Tropical and Public Health Institute (Swiss TPH), Unisanté – University of Lausanne, Air Quality Consultants (AQC), la Ciudad de Sarajevo, University of Gävle, la Diputació de Barcelona, el Ayuntamiento de Barakaldo, University of Nova Gorica, University of Basel y el Ayuntamiento de Lausana.
“La salud debería ser una prioridad en cualquier planificación urbana y no dejarse exclusivamente en manos de la profesión médica”, dijo Beatriz Eguzkitza, coordinadora del proyecto e investigadora del Barcelona Supercomputing Center (BSC). “Muchos contaminantes del aire que dañan la salud de las personas también contribuyen al calentamiento climático. Poner la salud en el centro de las decisiones urbanas impulsa medidas que reducen la contaminación, mejoran el bienestar y contribuyen a ciudades más resilientes, equitativas y sostenibles.”
El enfoque integral de HARMONIE no solo avanza en la monitorización y modelización ambiental, sino que también sitúa la participación ciudadana y la comprensión del comportamiento en el núcleo de las estrategias de cero contaminación. La iniciativa proporciona soluciones digitales de código abierto y escalables para todas las ciudades y poblaciones, apoyando las ambiciones más amplias de la UE para la neutralidad climática, la equidad en salud y la contaminación cero en al menos 100 ciudades europeas, con potencial de expansión global.
Participantes del proyecto HARMONIE en la reunión de inicio del proyecto. | BSC-CNS
Reconocimiento de financiación de la UE
El proyecto HARMONIE ha recibido financiación del programa Horizonte Europa de la Unión Europea bajo el acuerdo de subvención No 101238943.
Financiado por la Unión Europea. Las opiniones expresadas son únicamente responsabilidad de los autores y no reflejan necesariamente la opinión de la Unión Europea ni de la Agencia Ejecutiva Europea de Clima, Infraestructuras y Medio Ambiente (CINEA). Ni la Unión Europea ni la autoridad concedente pueden considerarse responsables de ellas.
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