Kliimadetektorite projektid 2019-2020

Projekti teema: Õhusaaste

Projekti pealkiri: Õhk, mida me hingame

Meeskond: RAFINA SPACE TEAM

2019-2020   3. Ida-Atika laboratoorium (Rafina)   RAFINA   Kreeka   10 Õpilase vanus: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15


Projekti kokkuvõte

Meie elupiirkonnas on kaks peamist saasteainet. Kreeka suurim ja kõige tihedama liiklusega lennujaam ning Rafina sadam, mis on Ateena suuruselt teine sadam. Selleks, et mõõta meie hingatava õhu kvaliteeti, uurisime lämmastikdioksiidi kontsentratsiooni, mis põhjustab märkimisväärseid terviseprobleeme. Samuti tegime mõõtmisi tahkete osakeste, süsinikmonooksiidi, süsinikdioksiidi (CO2), temperatuuri ja õhuniiskuse kohta. Me lõime oma õhukvaliteedi seirejaama, kasutades Arduinot ja spetsiaalseid odavaid andureid, mis mõõdavad tahkeid osakesi, süsinikmonooksiidi (CO), lämmastikdioksiidi (NO2), süsinikdioksiidi (CO2), ammoniaaki NH3, temperatuuri ja niiskust. Piiratud eelarve tõttu lõime neli õhukvaliteedi seirejaama, mis põhinevad ainult Arduino UNO WiFi Rev2-l. Need jaamad paigutati kriitilistesse punktidesse: Rafina sadama lähedusse, peamise maantee lähedusse ja lennujaama lähedusse. Mõõtmised saadetakse reaalajas WiFi kaudu serverisse robotics-edu.gr, kasutades HTTP-protokolli. Kasutades meie projekti jaoks loodud veebilehte http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, saate vaadata viimaseid mõõtmisi ja põhilisi statistilisi andmeid (min, max, keskmine). Kasutaja saab valida viimaste mõõtmiste arvu, mida ta soovib näha, ja kopeerida kogu andmekogumi lehe alt, mis ilmub tabelis, et teha uurimistööd. Samuti töötasime välja lihtsa Androidi rakenduse, kasutades haridusliku programmeerimise keskkonda App Inventor, mida õpilastele koolis õpetatakse, mis kuvab iga koha viimaseid mõõtmisi. CO2 on globaalse soojenemise peamine põhjustaja. CO, lämmastikoksiidide, aerosoolide, mittemetaansete lenduvate orgaaniliste ühendite (NMVOC) ja NH3 heitkogused mõjutavad troposfääri osooni ja metaani keemiat. Meie odava Arduino-põhise jaama väljatöötamise analüütilised juhised laaditakse üles meie veebilehele, et teised koolid saaksid seda kokku panna ja konfigureerida.

Peamised tulemused

Seni kogutud andmete põhjal ei ole asjad nii murettekitavad, kui need tunduvad. Meie mõõtmised ei näita gaasiliste saasteainete kõrgeid kontsentratsioone, mis ületaksid lubatud piirmäärasid, mida me mõõtsime. Mis puudutab meie tervisele väga ohtliku lämmastikdioksiidi kontsentratsiooni, siis meie tulemusi kinnitavad Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) satelliidipildid, mida me uurisime EO Browser'i abil (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Usume, et turvaliste järelduste tegemiseks on vaja salvestada andmeid terve aasta kohta, sest näiteks Rafina sadama liiklus sel ajal ei ole suurenenud. Samuti peame tegema koostööd ametlike asutustega, näiteks Ateena Riikliku Observatooriumiga (https://www.meteo.noa.gr/GR/), millel on usaldusväärsed mõõteriistad, et hinnata meie jaama mõõtmiste usaldusväärsust. Oleme selles küsimuses Ateena riikliku observatooriumiga pidevas suhtluses.

Meetmed probleemi vähendamiseks

Mõju piiramine maanteedel: 1) Kasutage ühistransporti 2) Kasutage oma sõidukit palju harvemini 3) Ostke energiatõhusad sõidukid 4) Liituge keskkonnarühmaga. Mõju piiramine sadamates: 1) Üleminek madala väävlisisaldusega kütustele on üks lihtsamaid meetmeid laevareostuse vähendamiseks. 2) Pesurite kasutamine võib vähendada SO2 heitkoguseid 99% võrra ja vähendada märkimisväärselt muude saastavate osakeste heitkoguseid. 3) Sisemootorite modifitseerimise eesmärk on vähendada NOx teket põlemisprotsessi käigus. 4) SCR on aktiivne heitkoguste juhtimise süsteem, mida kasutatakse heitgaaside töötlemiseks pärast tekkimist, kuid enne heitgaaside õhku laskmist. 5)Väiksema väävlisisaldusega alternatiivkütuste kasutamine abimootorites, elektrifitseerimine koos kaldal asuva toiteallika kasutamisega ja kaldal toimuv heitmete töötlemine 6)Maapealne toide (tuntud kui külmtriikimine) saadakse laeva ühendamise teel maapealse elektrivõrguga. Mõju piiramine lennujaamades: 1)Õhusõidukite heitkoguseid vähendatakse veelgi, kui lennujaamades on terminaliväravate juures fikseeritud maapealne elektrienergia ja eelkonditsioneeritud õhuvarustus. 2) Muud heiteallikad, mis mõjutavad kohalikku õhukvaliteeti lennujaamade ümbruses, on elektrijaamad, maapealse teeninduse seadmed ja sõidukid. Lennujaamad ja nende partnerid peaksid võtma leevendusmeetmeid, mis hõlmavad elektrijaamade, maapealsete seadmete ja sõidukipargi ajakohastamist. Paljudes lennujaamades tuleks diisel- ja bensiinimootoriga sõidukid asendada alternatiivseid kütuseid, näiteks vedelat naftagaasi, surumaagaasi, vesinikku, elektrit ja isegi suruõhku kasutavate sõidukitega! Lennujaamad peaksid tegema koostööd kohalike maantee- ja transiidiasutustega, et aidata kaasa teede ja ühistranspordi, sealhulgas raudtee, trammide ja busside arendamisele. 3) Lennukite ja mootorite tootjad peaksid kehtestama täiendavaid eesmärke õhusõidukite heitkoguste vähendamiseks.

Projekti link:

http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php

Projekti video


Projektid luuakse meeskondade poolt ja nad võtavad täieliku vastutuse jagatud andmete eest.
← Kõik projektid