Projekty Detektywów Klimatu w latach 2019-2020

Tytuł projektu: Powietrze, którym oddychamy

Zespół: RAFINA SPACE TEAM

2019-2020   3rd Laboratory Center of East Attica (Rafina)   RAFINA   Grecja   10 Wiek ucznia: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15

W okolicy, w której mieszkamy, mamy do czynienia z dwoma głównymi zanieczyszczeniami. Największe i najbardziej ruchliwe lotnisko w Grecji oraz port Rafina, który jest drugim najbardziej ruchliwym portem w Atenach. Aby zmierzyć jakość powietrza, którym oddychamy, zbadaliśmy stężenie dwutlenku azotu, który powoduje poważne problemy zdrowotne. Dokonaliśmy również pomiarów pyłu zawieszonego, tlenku węgla, dwutlenku węgla (CO2), temperatury i wilgotności. Stworzyliśmy naszą stację monitorującą jakość powietrza przy użyciu Arduino i specjalnych tanich czujników, które mierzą cząstki stałe, tlenek węgla (CO), dwutlenek azotu (NO2), dwutlenek węgla (CO2), amoniak NH3, temperaturę i wilgotność. Ze względu na ograniczony budżet stworzyliśmy cztery stacje monitorujące jakość powietrza oparte wyłącznie na Arduino UNO WiFi Rev2. Stacje te zostały umieszczone w krytycznych punktach: w pobliżu portu Rafina, w pobliżu głównej autostrady i w pobliżu lotniska. Pomiary są przesyłane w czasie rzeczywistym, przez WiFi, na serwer robotics-edu.gr przy użyciu protokołu HTTP. Korzystając ze strony internetowej http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, którą stworzyliśmy na potrzeby naszego projektu, można zobaczyć najnowsze pomiary i podstawowe dane statystyczne (min., maks., średnia). Użytkownik może wybrać liczbę ostatnich pomiarów, które chce zobaczyć i skopiować cały zestaw danych z dołu strony, który pojawia się w tabeli, do pracy badawczej. Opracowaliśmy również prostą aplikację na Androida, wykorzystującą edukacyjne środowisko programistyczne App Inventor, którego uczniowie uczą się w szkole, która wyświetla najnowsze pomiary dla każdego miejsca. CO2 jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do globalnego ocieplenia. Emisje CO, tlenków azotu, aerozoli, niemetanowych lotnych związków organicznych (NMVOC) i NH3 wpływają na skład chemiczny ozonu troposferycznego i metanu. Instrukcje analityczne dotyczące rozwoju naszej niedrogiej stacji opartej na Arduino zostaną przesłane na naszą stronę internetową, aby inne szkoły mogły ją złożyć i skonfigurować.

Dane, które zebraliśmy do tej pory, nie są tak niepokojące, jak się wydaje. Nasze pomiary nie wykazują wysokich stężeń, przekraczających dopuszczalne limity, dla mierzonych przez nas zanieczyszczeń gazowych. Jeśli chodzi o stężenie dwutlenku azotu, który jest bardzo niebezpieczny dla naszego zdrowia, nasze ustalenia potwierdzają zdjęcia satelitarne Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), które zbadaliśmy za pomocą narzędzia EO Browser (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Uważamy, że aby wyciągnąć bezpieczne wnioski, musimy rejestrować dane przez cały rok, ponieważ na przykład ruch w porcie Rafina w tym czasie nie jest zwiększony. Musimy również współpracować z oficjalnymi organami, takimi jak Narodowe Obserwatorium w Atenach (https://www.meteo.noa.gr/GR/), które posiada wiarygodne przyrządy pomiarowe, aby ocenić wiarygodność pomiarów naszej stacji. Jesteśmy w stałym kontakcie z Narodowym Obserwatorium w Atenach w tej sprawie.

Ograniczenie wpływu na autostrady: 1) Korzystaj z transportu publicznego 2) Używaj samochodu znacznie rzadziej 3) Kupuj energooszczędne pojazdy 4) Dołącz do grupy ekologicznej. Ograniczanie wpływu na porty: 1) Przejście na paliwa o niskiej zawartości siarki jest jednym z najprostszych sposobów na zmniejszenie zanieczyszczenia statków 2) Zastosowanie płuczek może zmniejszyć emisję SO2 o 99% i znacznie zmniejszyć emisję innych zanieczyszczających cząstek 3) Modyfikacje silników wewnętrznych mają na celu zmniejszenie produkcji NOx podczas procesu spalania. 4) SCR to aktywny system zarządzania emisjami stosowany do oczyszczania gazów spalinowych po ich utworzeniu, ale przed odprowadzeniem do atmosfery. 5)Wykorzystanie paliw alternatywnych o niższej zawartości siarki w silnikach pomocniczych, elektryfikacja z wykorzystaniem zasilania z lądu oraz oczyszczanie emisji na lądzie 6)Zasilanie z lądu (znane jako prasowanie na zimno) jest dostarczane poprzez podłączenie statku do lądowego źródła zasilania. Ograniczenie wpływu na lotniska: 1)Emisje z samolotów są jeszcze bardziej ograniczone, gdy lotniska zapewniają stałe elektryczne zasilanie naziemne i wstępnie klimatyzowane powietrze przy bramkach terminala 2) Inne źródła emisji, które wpływają na lokalną jakość powietrza wokół lotnisk, obejmują elektrownie, sprzęt obsługi naziemnej i pojazdy. Porty lotnicze i ich partnerzy powinni podjąć środki łagodzące obejmujące modernizację elektrowni, sprzętu naziemnego i floty pojazdów. Pojazdy napędzane olejem napędowym i benzyną powinny zostać zastąpione na wielu lotniskach pojazdami napędzanymi paliwami alternatywnymi, takimi jak gaz płynny, sprężony gaz ziemny, wodór, energia elektryczna, a nawet sprężone powietrze! Porty lotnicze powinny współpracować z lokalnymi władzami drogowymi i tranzytowymi, aby pomóc w rozwoju dróg i transportu publicznego, w tym kolei, tramwajów i autobusów 3) Producenci samolotów i silników powinni wprowadzić dalsze cele w zakresie redukcji emisji z samolotów.

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