Hankkeen nimi: Ilmanlaadun tutkiminen ja analysointi epätavallisen kuivana aikana

Joukkue: Colegio Antaresin ilmastoetsivät I

Colegio Antares   Reinosa   Espanja   16 Oppilaan ikä: 14-15-vuotiaat

Vaikuttavatko sateet alueen ilmansaasteisiin?

Pohjois-Espanjan Cantabrian alueella, jossa koulu sijaitsee, sataa säännöllisesti runsaasti. Talvikaudella nämä sateet ovat usein kiinteää lunta. Viime vuonna alueemme kärsi poikkeuksellisesta tilanteesta syksyn ja talven aikana. Näinä kuukausina satoi hyvin vähän edellisiin vuosiin verrattuna. Tämä ongelma herätti tiimimme tietoisuuden sateiden mahdollisesta vaikutuksesta ilmanlaatuun ja ilmaston heikkenemiseen. Ryhmä tutustui tieteelliseen menetelmään, ensin hypoteesien muotoiluun, sitten tietojen keräämiseen eri lähteistä ja niiden analysointiin.

Erityisesti: Analysoimme lähiympäristön meteorologiaa käyttäen valtion meteorologisen viraston (AEMET) keräämiä lämpötila- ja sademäärätietoja.

Analysoimme ilmanlaatua käyttämällä Cantabrian ilmanlaadun valvonta- ja seurantaverkoston toimittamia tietoja, erityisesti NO2, NO₂, PM10 ja O₃Luotamme Sentinel Hub EO Browser -satelliittityökalun toimittamiin tietoihin ilmansaasteista ja pilvipitoisuuksista. Tietojen, niiden käsittelyn ja analyysin perusteella voimme selvittää, onko olemassa jonkinasteista yhteyttä ja mahdollista vaikutusta ilmanlaatuun kausina, jolloin ei juuri sada. Aikarajoitusten vuoksi tutkimus rajattiin koskemaan vain tammikuun 2022 ja 2023 kuukausia. Tästä syystä johtopäätöksiä ei pitäisi tehdä, sillä tarvitaan suurempi määrä tietoja, jotka ovat pidemmällä ja vakaammalla aikaskaalalla, jotta voidaan tehdä johtopäätöksiä ja tarkastella muuttujien välisiä suhteita. Se voi kuitenkin toimia lähtökohtana pidemmän aikavälin hankkeelle, joka täydentää ympäristö- ja sääsaasteiden kenttätietojen keruuta itse keskuksen pihalla. Tällä tavoin voimme edistää ympäristötietoisuutta ja luonnontieteellistä kutsumusta koko kouluyhteisössä.

Havaitsimme, että analysoitujen kuukausien keskimääräiset enimmäislämpötilat ovat korkeammat kuin koko tiedonkeruun keskiarvo. Myös keskimääräiset vähimmäislämpötilat ovat alhaisempia. Samoin kerätyt tiedot osoittavat poikkeuksellisen vähän sademääriä ja sadepäiviä. Analysoidessaan tietoja, joista käy ilmi tavanomaista korkeammat äärilämpötilat ja paljon alhaisemmat sademäärät, opiskelijat päättelivät, että nämä kaksi muuttujaa voivat liittyä toisiinsa. Analysoidulla ajanjaksolla pilvien ja auringon säteilyn pitoisuus olisi pienempi, mikä selittäisi keskimääräistä korkeammat maksimilämpötilat (keskimäärin 1 - 2 ºC). Vastaavasti se selittäisi alhaisemmat keskimääräiset minimit, koska suurempi osa säästä oli vakaata ja pilviä ei ollut, mikä vähentää kasvihuoneilmiötä yöllä. Ilmansaastetietojen analysointi oli hieman monimutkaisempaa.
Lopuksi havaitsimme, että joidenkin epäpuhtauksien ja sadepäivien välillä oli tietty korrelaatio. Erityisesti NO2:n, NO₂:n ja PM10:n kaltaisten epäpuhtauksien pitoisuuksilla on taipumus nousta sateettomina päivinä, kun taas sateisina päivinä ne laskevat jyrkästi, vaikkakin joissakin tapauksissa tietyllä viiveellä. Toisaalta otsoni O₃ korreloi vähemmän muiden epäpuhtauksien ja sademäärän kanssa. Nämä paikalliset tiedot kentän pohjalla vahvistavat ESA:n Sentinel-satelliiteista saadut tiedot, jotka keräävät tietoa myös laajemmalta alueelta. Tällä tavoin varmistetaan, että pisimmät sateettomat jaksot osoittavat korkeampia ilmansaasteiden pitoisuuksia kaikilla raja-alueilla. Kosteampina kausina ne puolestaan vähenevät.
Lyhyesti sanottuna eri ilmansaasteiden ja sateiden puuttumisen sekä jakson äärimmäisimpien lämpötilojen ja sateiden välillä on havaittu yhteys. Saavutettuja päätelmiä on vahvistettava analysoimalla niitä pidemmällä aikajänteellä ja ottamalla huomioon uusia muuttujia, jotka voivat vaikuttaa perusteellisemmassa tutkimuksessa tutkittuihin muuttujiin.

Lopuksi, kun hanke on toteutettu, osallistuvat opiskelijat tiedottavat tuloksista koulutusyhteisölle lisätäkseen tietoisuutta ongelmasta. Todellakin, meidän kaikkien on saatava mahdollisimman paljon tietoa.

Opiskelijoille hankkeeseen osallistuminen merkitsee heidän viestintätaitojensa, luovuutensa, yhteistyökykynsä ja tiedehenkensä edistämistä.

Joka tapauksessa aiomme jatkaa hanketta niin, että se on kunnianhimoisempi ja että meillä on enemmän tietoja, joiden avulla voimme tehdä kestäviä johtopäätöksiä.

Aiomme rakentaa kouluumme meteorologisen ja epäpuhtauksien mittausaseman, jotta voimme ottaa mukaan enemmän oppilaita ja käyttää sitä eri oppiaineissa (geologia, fysiikka, maantiede, biologia, teknologia). Pystymme keräämään meteorologisia tietoja ja myös joitakin tärkeimpiä epäpuhtauksia. Näin voimme verrata niitä muiden asemien mittauksiin ja satelliittien antamiin tietoihin.

Edistämme digitaalista ja teknologista osaamista ottamalla käyttöön antureita ja automaatiota niiden keräämiseksi.

Lataa projektijuliste PDF

Tiimit luovat projektit, ja ne ottavat täyden vastuun jaetuista tiedoista.
← Kaikki hankkeet