Klimata detektīvu projekti 2019-2020

Projekta nosaukums: Gaiss, ko elpojam

Komanda: RAFINA SPACE KOMANDA

2019-2020   3. laboratorijas centrs Austrumattikā (Rafina)   RAFINA   Grieķija   10 Skolēna vecums: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15

Mūsu dzīvesvietā mēs saskaramies ar diviem galvenajiem piesārņotājiem. Lielākā un noslogotākā lidosta Grieķijā un Rafīnas osta, kas ir otrā noslogotākā Atēnu osta. Lai novērtētu gaisa kvalitāti, ko mēs elpojam, mēs pētījām slāpekļa dioksīda koncentrāciju, kas rada nopietnas veselības problēmas. Tāpat tika veikti cieto daļiņu, oglekļa monoksīda, oglekļa dioksīda (CO2), temperatūras un mitruma mērījumi. Mēs izveidojām savu gaisa kvalitātes monitoringa staciju, izmantojot Arduino un īpašus lētu sensorus, kas mēra cietās daļiņas, oglekļa monoksīdu (CO), slāpekļa dioksīdu (NO2), oglekļa dioksīdu (CO2), amonjaku NH3, temperatūru un mitrumu. Ierobežotā budžeta dēļ mēs izveidojām četras gaisa kvalitātes monitoringa stacijas, kuru pamatā ir tikai Arduino UNO WiFi Rev2. Šīs stacijas tika izvietotas kritiskos punktos: Rafinas ostas tuvumā, pie galvenās automaģistrāles un pie lidostas. Mērījumi tiek nosūtīti reāllaikā, izmantojot WiFi, uz serveri robotics-edu.gr, izmantojot HTTP protokolu. Izmantojot mūsu projektam izveidoto tīmekļa vietni http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, var apskatīt jaunākos mērījumus un statistikas pamatdatus (min, max, vidējais). Lietotājs var izvēlēties jaunāko mērījumu skaitu, ko vēlas redzēt, un nokopēt visu datu kopu no lapas apakšdaļas, kas parādās tabulā, lai veiktu pētniecisko darbu. Mēs izstrādājām arī vienkāršu Android lietotni, izmantojot izglītības programmēšanas vidi App Inventor, ko skolēniem māca skolā, kas parāda katras vietas jaunākos mērījumus. CO2 ir galvenais globālās sasilšanas veicinātājs. CO, slāpekļa oksīdu, aerosolu, nemetāna gaistošo organisko savienojumu (NMVOC) un NH3 emisijas ietekmē troposfēras ozona un metāna ķīmiju. Analītiskās instrukcijas mūsu lētās Arduino stacijas izstrādei tiks augšupielādētas mūsu tīmekļa vietnē, lai citas skolas varētu to samontēt un konfigurēt.

Līdz šim iegūtie dati liecina, ka situācija nav tik satraucoša, kā šķiet. Mūsu veiktie mērījumi neuzrāda augstu koncentrāciju, kas pārsniegtu pieļaujamās robežvērtības, gāzveida piesārņojošām vielām, kuras mēs mērījām. Attiecībā uz slāpekļa dioksīda koncentrāciju, kas ir ļoti bīstama mūsu veselībai, mūsu secinājumus apstiprina Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) satelītattēli, kurus pētījām, izmantojot EO Browser rīku (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Mēs uzskatām, ka, lai izdarītu drošus secinājumus, mums ir jāreģistrē dati par visu gadu, jo, piemēram, satiksme Rafinas ostā šajā laikā nav palielināta. Mums ir arī jāsadarbojas ar oficiālām iestādēm, piemēram, Atēnu Nacionālo observatoriju (https://www.meteo.noa.gr/GR/), kurai ir uzticami mērinstrumenti, lai novērtētu mūsu stacijas mērījumu ticamību. Šajā jautājumā mēs pastāvīgi sazināmies ar Atēnu Nacionālo observatoriju.

Ietekmes ierobežošana uz autoceļiem: 1) izmantot sabiedrisko transportu 2) daudz retāk izmantot savu transportlīdzekli 3) iegādāties energoefektīvus transportlīdzekļus 4) Pievienojieties vides aizsardzības grupai. Ietekmes ierobežošana ostās: 1) Pāreja uz degvielu ar zemu sēra saturu ir viens no vienkāršākajiem pasākumiem, lai samazinātu kuģu radīto piesārņojumu. 2) Izmantojot skruberus, var samazināt SO2 emisijas par 99% un ievērojami samazināt citu piesārņojošo daļiņu emisijas. 3) Iekšējo dzinēju modifikācijas mērķis ir samazināt NOx veidošanos sadegšanas procesā. 4) SCR ir aktīva emisiju pārvaldības sistēma, ko izmanto izplūdes gāzu apstrādei pēc to veidošanās, bet pirms izplūdes atmosfērā. 5)Alternatīvo degvielu ar zemāku sēra saturu izmantošana palīgdzinējos, elektrifikācija, izmantojot krasta elektroapgādi, un krasta emisiju attīrīšana. 6)Krasta elektroapgādi (tā saukto auksto gludināšanu) nodrošina, pieslēdzot kuģi sauszemes elektroapgādei. Ietekmes ierobežošana lidostās: 1) Gaisa kuģu emisijas tiek vēl vairāk samazinātas, ja lidostas nodrošina stacionāru elektroenerģijas padevi no zemes un iepriekš kondicionētu gaisa padevi pie termināļa vārtiem. 2) Citi emisiju avoti, kas ietekmē vietējo gaisa kvalitāti lidostu apkārtnē, ir elektrostacijas, lidlauka apkalpošanas iekārtas un transportlīdzekļi. Lidostām un to partneriem būtu jāveic seku mazināšanas pasākumi, tostarp jāmodernizē elektrostacijas, virszemes apkalpošanas iekārtas un transportlīdzekļu parki. Daudzās lidostās dīzeļdegvielas un benzīna transportlīdzekļi būtu jāaizstāj ar transportlīdzekļiem, kuros izmanto alternatīvas degvielas, piemēram, sašķidrinātu naftas gāzi, saspiestu dabasgāzi, ūdeņradi, elektroenerģiju un pat saspiestu gaisu! Lidostām būtu jāsadarbojas ar vietējām ceļu un tranzīta iestādēm, lai palīdzētu attīstīt ceļus un sabiedrisko transportu, tostarp dzelzceļu, tramvajus un autobusus. 3) Gaisa kuģu un dzinēju ražotājiem būtu jāievieš papildu mērķi gaisa kuģu emisiju samazināšanai.

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