Climate Detectives-prosjekter 2019-2020

Tema for prosjektet: Luftforurensning

Prosjektets tittel: Luften vi puster inn

Team: RAFINA SPACE TEAM

2019-2020   3. laboratoriesenter i det østlige Attika (Rafina)   RAFINA   Hellas   10 Studentens alder: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15


Sammendrag av prosjektet

I området der vi bor må vi forholde oss til to store forurensninger. Den største og travleste flyplassen i Hellas og havnen i Rafina, som er den nest travleste havnen i Athen. For å måle luftkvaliteten i luften vi puster inn, undersøkte vi konsentrasjonen av nitrogendioksid, som forårsaker betydelige helseproblemer. Vi foretok også målinger av svevestøv, karbonmonoksid, karbondioksid (CO2), temperatur og luftfuktighet. Vi lagde vår egen luftkvalitetsstasjon ved hjelp av Arduino og rimelige sensorer som måler svevestøv, karbonmonoksid (CO), nitrogendioksid (NO2), karbondioksid (CO2), ammoniakk NH3, temperatur og luftfuktighet. På grunn av det begrensede budsjettet laget vi fire luftkvalitetsmålestasjoner utelukkende basert på Arduino UNO WiFi Rev2. Disse stasjonene ble plassert på kritiske steder: nær havnen i Rafina, nær hovedveien og nær flyplassen. Målingene sendes i sanntid, via WiFi, til serveren robotics-edu.gr ved hjelp av HTTP-protokollen. Ved hjelp av nettsiden http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, som vi opprettet for prosjektet vårt, kan du se de siste målingene og grunnleggende statistiske data (min, maks, gjennomsnitt). Brukeren kan velge hvor mange av de siste målingene han/hun ønsker å se, og kopiere hele datasettet fra bunnen av siden, som vises i en tabell, for å utføre forskningsarbeid. Vi har også utviklet en enkel Android-app ved hjelp av programmeringsmiljøet App Inventor, som elevene lærer i skolen, som viser de nyeste målingene for hvert sted. CO2 er den største bidragsyteren til global oppvarming. Utslipp av CO, nitrogenoksider, aerosoler, flyktige organiske forbindelser som ikke er metan (NMVOC) og NH3 påvirker kjemien i troposfærisk ozon og metan. Analyseinstruksjoner for utviklingen av vår rimelige Arduino-baserte stasjon vil bli lastet opp på nettstedet vårt, slik at andre skoler kan montere og konfigurere den.

De viktigste resultatene

Med de dataene vi har samlet inn så langt, er det ikke så bekymringsfullt som det ser ut til. Målingene våre viser ikke høye konsentrasjoner, over de tillatte grenseverdiene, for de forurensende gassene vi har målt. Når det gjelder konsentrasjonen av nitrogendioksid, som er svært helseskadelig, bekreftes funnene våre av satellittbilder fra European Space Agency (ESA) som vi har studert ved hjelp av verktøyet EO Browser (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Vi mener at for å kunne trekke sikre konklusjoner, må vi registrere data for et helt år, fordi for eksempel trafikken i havnen i Rafina på denne tiden ikke øker. Vi må også samarbeide med offisielle instanser, for eksempel Athens nasjonale observatorium (https://www.meteo.noa.gr/GR/), som har pålitelige måleinstrumenter for å vurdere påliteligheten til målingene fra stasjonen vår. Vi er i kontinuerlig kontakt med det nasjonale observatoriet i Athen om dette.

Tiltak for å redusere problemet

Begrense påvirkningen på motorveiene: 1) Bruk kollektivtransport 2) Bruk bilen mye sjeldnere 3) Kjøp energieffektive biler 4) Bli med i en miljøgruppe. Bli med i en miljøgruppe. Begrense påvirkningen i havner: 1) Overgang til drivstoff med lavt svovelinnhold er et av de enkleste tiltakene for å redusere forurensningen fra skip 2) Bruk av skrubbere kan redusere utslippene av SO2 med 99% og redusere utslippene av andre forurensende partikler betraktelig 3) Modifikasjoner av interne motorer har som mål å redusere NOx-produksjonen under forbrenningsprosessen. 4) SCR er et aktivt utslippshåndteringssystem som brukes til å behandle avgasser etter at de er dannet, men før de slippes ut i atmosfæren. 5) Bruk av alternative drivstoff med lavere svovelinnhold i hjelpemotorer, elektrifisering med bruk av landstrøm og landbasert utslippsrensing 6) Landstrøm (kjent som kaldstryking) leveres ved å koble skipet til en landbasert strømforsyning. Begrense påvirkningen på flyplasser: 1) Utslippene fra fly reduseres ytterligere når flyplassene sørger for fast elektrisk bakkestrøm og forhåndskondisjonert lufttilførsel ved terminalens gater. 2) Andre utslippskilder som påvirker den lokale luftkvaliteten rundt flyplasser, er kraftverk, bakketjenesteutstyr og kjøretøy. Flyplasser og deres samarbeidspartnere bør iverksette tiltak for å redusere utslippene, blant annet ved å modernisere kraftverk, bakkeutstyr og kjøretøyparker. På mange flyplasser bør diesel- og bensindrevne kjøretøy byttes ut med kjøretøy som bruker alternative drivstoff som flytende petroleumsgass, komprimert naturgass, hydrogen, elektrisitet og til og med trykkluft! Flyplassene bør samarbeide med lokale vei- og transportmyndigheter for å bidra til å utvikle veier og kollektivtransport, inkludert jernbane, trikk og buss. 3) Fly- og motorprodusentene bør innføre ytterligere mål for å redusere utslippene fra fly.

Prosjektlenke:

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

Prosjektvideo


Prosjektene opprettes av teamene, og de tar det fulle ansvaret for de delte dataene.
← Alle prosjekter