Název projektu: Studium a analýza kvality ovzduší v období abnormálního sucha

Tým: Colegio Antares Klimatičtí detektivové I

Colegio Antares   Reinosa   Španělsko   16 Věk studenta: 14-15 let

Mají srážky vliv na znečišťující látky v ovzduší v dané oblasti?

Oblast Kantábrie (severní Španělsko), kde se škola nachází, se pravidelně potýká s vydatnými srážkami. V zimním období se tyto srážky často vyskytují ve formě pevného sněhu. V loňském roce postihla náš region abnormální situace během podzimu a zimy. V těchto měsících spadlo ve srovnání s předchozími roky velmi malé množství srážek. Tento problém zvýšil povědomí našeho týmu o možném vlivu srážek na kvalitu ovzduší a zhoršení klimatu. Tým se seznámil s vědeckou metodou, nejprve s formulací hypotéz, poté se sběrem dat z různých zdrojů a jejich analýzou.

Zejména: Analyzujeme meteorologii blízkého okolí na základě údajů o teplotě a srážkách shromážděných Státní meteorologickou agenturou (AEMET).

Kvalitu ovzduší analyzujeme na základě údajů poskytovaných sítí pro kontrolu a sledování kvality ovzduší v Kantábrii, zejména NO2, NO₂, PM10 a O₃Vztahujeme se k údajům poskytovaným satelitním nástrojem Sentinel Hub EO Browser, pokud jde o atmosférické znečišťující látky a koncentraci mraků. Na základě těchto údajů, jejich zpracování a analýzy budeme schopni zjistit, zda existuje nějaká míra závislosti a možný vliv na kvalitu ovzduší v obdobích, kdy téměř neprší. Vzhledem k časovým omezením byla studie omezena pouze na měsíce leden 2022 a 2023. V důsledku toho by neměly být vyvozovány žádné závěry, protože k tomu, aby bylo možné vyvodit závěry a vztahy mezi proměnnými, je zapotřebí většího množství údajů s delším a robustnějším časovým rozsahem. Může však být východiskem pro dlouhodobější projekt, který doplní sběr terénních dat o znečištění životního prostředí a meteorologických jevů na nádvoří samotného centra. Tímto způsobem můžeme podpořit environmentální povědomí a vědecká povolání v celé školní komunitě.

Zjistili jsme, že průměrné maximální teploty analyzovaných měsíců jsou vyšší než průměr v celém souboru dat. Stejně tak průměrné minimální teploty jsou nižší. Stejně tak shromážděné informace ukazují na mimořádně nízké srážky a deštivé dny. Při analýze údajů, které ukazují extrémnější teploty, než je obvyklé, a také mnohem nižší srážky, studenti vyslovili hypotézu, že by obě proměnné mohly souviset. Analyzované období by mělo mít nižší koncentraci mraků a slunečního záření, což by vysvětlovalo vyšší než průměrná maxima (v průměru mezi 1 - 2 ºC). Podobně by vysvětlovalo nižší průměrná minima, a to větším podílem stabilního počasí a bez mraků, které snižují skleníkový efekt v noci. Analýza údajů o znečištění ovzduší byla poněkud složitější.
Nakonec jsme zjistili, že existuje určitá korelace mezi některými znečišťujícími látkami a deštivými dny. Zejména úroveň znečišťujících látek, jako jsou NO2, NO₂, PM10, má ve dnech beze srážek tendenci stoupat, zatímco ve dnech se srážkami prudce klesá, i když v některých případech s určitým zpožděním. Na druhé straně ozon O₃ vykazuje menší korelaci s ohledem na ostatní znečišťující látky a na srážky. Tyto lokální údaje na úpatí pole potvrzují informace získané družicemi ESA Sentinel, které rovněž shromažďují informace z širšího spektra terénu. Tímto způsobem je ověřeno, že nejdelší období beze srážek vykazují ve všech příhraničních oblastech vyšší hodnoty atmosférických znečišťujících látek. Zatímco ve vlhčích obdobích jsou snížené.
Stručně řečeno, byla zjištěna souvislost mezi různými látkami znečišťujícími ovzduší a absencí srážek, jakož i mezi nejextrémnějšími teplotami v daném období a srážkami. Získané závěry je třeba potvrdit analýzou s delším časovým rozsahem a s přihlédnutím k novým proměnným, které mohou ovlivnit zkoumané veličiny v rámci důkladnější studie.

Po realizaci projektu budou zúčastnění studenti informovat o výsledcích vzdělávací komunitu, aby zvýšili povědomí o tomto problému. Skutečně všichni potřebujeme mít co nejvíce informací.

Pro studenty účast v projektu znamená posílení jejich komunikativních schopností, kreativity, spolupráce a vědeckého ducha.

V každém případě hodláme v projektu pokračovat, aby byl ambicióznější a měl větší množství údajů, které nám umožní stanovit trvalé závěry.

Máme v úmyslu vybudovat na naší škole meteorologickou stanici a stanici pro měření znečišťujících látek, abychom zapojili nejen více žáků, ale také ji využívali v různých předmětech (geologie, fyzika, zeměpis, biologie, technika). Budeme moci sbírat meteorologické údaje a také údaje o některých hlavních znečišťujících látkách. Budeme je tak moci porovnat s měřeními jiných stanic a s údaji poskytovanými družicemi.

Podpoříme digitální a technologické kompetence zavedením senzorů a automatizace jejich sběru.

Stáhnout plakát projektu PDF

Projekty vytvářejí týmy a přebírají plnou odpovědnost za sdílená data.
← Všechny projekty