Proiecte ale detectivilor climei 2022-2023
Titlul proiectului: Sunt lichenii bio-indicatori adecvați pentru analiza calității aerului?
Echipa: CC MERCEDES
Colegiul Mercedes Santander Spania 10 Vârsta elevului: 14-15 ani, 16-17 ani
Sunt lichenii bio-indicatori adecvați pentru analiza calității aerului?
Sunt lichidele bioindicatoare adecvate pentru analiza calității aerului?
Lichenii sunt organisme simbiotice între o ciupercă și o algă sau o cianobacterie. Aceștia au o mare importanță ecologică ca bioindicatori datorită sensibilității lor la schimbările în compoziția aerului și la prezența poluanților. Acest lucru se datorează faptului că sunt capabili să acumuleze în țesuturile lor poluanți atmosferici, cum ar fi metalele grele, oxizii de azot și dioxidul de sulf, ceea ce le permite să reflecte concentrația acestor poluanți în aer. În plus, lichenii au o creștere lentă și sunt foarte rezistenți, ceea ce le permite să fie utilizați ca indicatori pe termen lung.
Printre cei mai răspândiți poluanți din orașe se numără particulele în suspensie cu diametrul mai mic sau egal cu 10 micrometri (PM10). Acestea pot fi emise de surse naturale, cum ar fi praful și nisipul din sol, sau de surse antropice, cum ar fi traficul, emisiile industriale și arderea combustibililor fosili.
PM10 se măsoară în micrograme pe metru cub (µg/m3), care este o unitate de măsură utilizată pentru a exprima concentrația de particule în aer. Nivelurile ridicate pot avea efecte dăunătoare asupra sănătății umane, în special pentru persoanele cu boli respiratorii și cardiovasculare, și pot contribui la poluarea aerului și la schimbările climatice. Prin urmare, monitorizarea și controlul nivelurilor de PM10 sunt importante pentru a proteja sănătatea publică și mediul înconjurător.
Nivelurile de PM10 din aer sunt, în general, clasificate în patru categorii în funcție de concentrația lor:
- Bine: Mai puțin de 50 µg/m3
- Moderat: Între 50 și 150 µg/m3
- Nociv pentru sănătatea grupurilor sensibile: Între 150 și 250 µg/m3
- Nociv pentru sănătatea generală: Mai mult de 250 µg/m3
În orașul Santander, conform datelor furnizate de Rețeaua de calitate a aerului, am avut niveluri bune până la moderate în 2022.
Lichenele sunt organisme simbiotice între un hongo și o algă sau cianobacteria. Au o mare importanță ecologică ca bioindicatori datorită sensibilității lor la schimbările în compoziția aerului și la prezența contaminanților. Acest lucru se datorează faptului că sunt capabili să acumuleze în țesuturile lor contaminanți atmosferici precum metale grele, oxizi de azot și dioxid de azot, ceea ce le permite să reflecte concentrația acestor contaminanți în aer. În plus, lichidele au o creștere lentă și sunt foarte rezistente, ceea ce le permite să fie utilizate ca indicatori pe termen lung.
Printre contaminanții cei mai obișnuiți din orașe se numără particulele suspendate în aer de diametru mai mic sau egal cu 10 micrometri (PM10). Acestea pot fi emise de surse naturale, cum ar fi praful și arena solului, sau de surse antropogene, cum ar fi traficul, emisiile industriale și arderea combustibililor fosili.
Măsurarea PM10 se realizează în micrograme pe metru cubic (µg/m3), care este o unitate de măsură utilizată pentru a exprima concentrația de particule din aer. Nivelurile ridicate pot avea efecte dăunătoare pentru sănătatea umană, în special pentru persoanele cu boli respiratorii și cardiovasculare, și pot contribui la poluarea aerului și la schimbarea climei. De aceea, supravegherea și controlul nivelurilor de PM10 sunt importante pentru a proteja sănătatea publică și mediul înconjurător.
Nivelurile de PM10 din aer se clasifică în general în patru categorii în funcție de concentrația lor:
- Bine: Mai puțin de 50 µg/m3
- Moderat: Între 50 și 150 µg/m3
- Dañino para la salud de grupos sensibles: Între 150 și 250 µg/m3
- Dañino para la salud en general: Mai mult de 250 µg/m3
În orașul Santander, conform datelor furnizate de Red de Calidad del Aire, în 2022 am avut niveluri între bune și moderate.
Am analizat mai multe străzi în mod independent (cel puțin 3 străzi pentru fiecare elev sau grup) și fără nicio indicație sau selecție prealabilă a zonei, pentru a avea la dispoziție date aleatorii. Inițial am efectuat analiza pe strada unde se află școala, pentru a unifica criteriile, având în vedere că este vorba de date foarte subiective, au fost folosite ca referință patru niveluri de densitate (0 = Fără licheni; 1 = Prezență redusă; 2 = Densitate medie; 3 = Densitate mare).
Pentru fiecare zonă au fost analizați minimum 10 arbori și maximum 30 de arbori, fiind vizitate o varietate de zone, cum ar fi parcurile și grădinile, străzile pietonale, străzile cu o densitate mare de trafic, străzile comerciale etc. În plus, a fost înregistrat ca referință numărul de vehicule motorizate în 5 minute. În această numărătoare, vehiculele electrice au fost excluse, deoarece acestea nu generează particule poluante. Au fost analizate în total 25 de locații diferite, cu un total de 382 de arbori. Datele au fost înregistrate într-un tabel EXCEL, iar valorile medii ale lichenilor au fost calculate și comparate cu densitatea traficului în 5 minute de observare.
La analiza grafică a rezultatelor noastre, nu am observat o corelație directă între densitatea lichenilor și densitatea traficului. Există câteva circumstanțe izbitoare, cum ar fi faptul că cel mai mare număr de mașini în 5 minute (76) coincide cu absența totală a lichenilor, ceea ce era de așteptat. Cu toate acestea, era de așteptat, de asemenea, ca valorile densității de licheni din cele două străzi pietonale să fie semnificativ mai mari decât în restul, dar în ambele, deși sunt niveluri ridicate, nu există o diferență prea mare față de alte zone în care există trafic. Există chiar zone cu mult trafic care au o densitate a lichenilor mai mare decât una dintre străzile pietonale.
Am analizat diverse apeluri de o manieră independentă (cel puțin 3 apeluri pe elev sau grup) și fără niciun tip de indicație sau selecție prealabilă a zonei, cu scopul de a dispune de date aleatorii. Inițial, am realizat analiza pe strada unde se află amplasat colegiul, cu scopul de a unifica criteriile, dat fiind faptul că acesta este un dat foarte subiectiv, au fost folosite ca referință patru niveluri de densitate (0 = Fără lichide; 1 = Poca prezență; 2 = Densitate medie; 3 = Densitate înaltă).
S-au analizat un minim de 10 arbori și un maxim de 30 de arbori pentru fiecare zonă, vizitându-se zone variate, cum ar fi parcuri și grădini, străzi pietonale, străzi cu o densitate mare de trafic, zone comerciale... de asemenea, s-a înregistrat numărul de vehicule motorizate în 5 minute, ca referință. În acest număr au fost excluse vehiculele electrice, deoarece nu generează particule contaminante. În total, au fost analizate 25 de locații diferite, cu un total de 382 de arbori. Datele au fost înregistrate într-un tabel EXCEL și au fost calculate valorile medii ale lichidelor și au fost comparate cu densitatea traficului în 5 minute de observație.
În urma analizei grafice a rezultatelor noastre, nu am observat o corelație directă între densitatea lichidelor și densitatea traficului. Dacă se apreciază unele circumstanțe llamative, cum ar fi faptul că cel mai mare număr de mașini în 5 minute (76), coincide cu absența totală a lichidelor, lucru care era de așteptat. Cu toate acestea, era de asemenea de așteptat ca valorile densității lichidelor în cele două străzi peatonale să fie semnificativ mai mari decât în restul, dar în ambele, deși sunt niveluri ridicate, nu există o mare diferență față de alte zone în care există trafic. Chiar și în zonele cu mult trafic există o densitate mai mare de lichide decât în una dintre străzile peatonale.
Rezultatele noastre ne fac să credem că există o eroare de abordare a lucrării, de care ar trebui să se țină cont în viitoarele proiecte în această direcție.
- Clima sau amplasarea străzilor poate duce la o mai bună circulație a aerului și, prin urmare, la un aer mai curat.
- Analiza la fața locului a pulberilor în suspensie PM10 sau date pentru fiecare stradă/zonă a orașului din registrele studiate.
- Am observat arbori de vârste diferite pe aceeași stradă și, în unele cazuri, arbori tineri cu licheni, în timp ce cei care se află în zonă de mai mult timp au mai puțini licheni sau invers, astfel încât gradul inițial de licheni este, de asemenea, un factor care trebuie luat în considerare.
- Există un grad ridicat de subiectivitate în luarea în considerare a densității lichenilor. Ar trebui să fie posibil să se facă acest lucru într-un mod mai subiectiv pentru a face analiza mai fiabilă, prin analiza imaginilor pe calculator.
- Tipul de lichen poate avea, de asemenea, rate de creștere diferite și, prin urmare, poate fi semnificativ în ceea ce privește rezultatul, la fel ca și tipul de copac.
- Este posibil ca analiza traficului rutier pe care am efectuat-o să nu fie semnificativă pentru traficul real din zonă, deși am încercat să compensăm acest lucru prin numărarea pe diferite străzi la ore diferite. Ar fi de preferat să avem date reale privind traficul ,înregistrarea camerelor de luat vederi pe 24 de ore sau repetarea pe aceleași străzi la ore diferite pe o perioadă mai lungă de timp.
În concluzie, este de așteptat să existe o densitate mai mare de licheni în zonele cu trafic mai puțin intens, iar din punct de vedere observațional avem această senzație, nu am găsit rezultate semnificative, dar credem că acest lucru se datorează unor erori de proiectare a experimentului.
Cu toate acestea, credem că acest sistem poate fi util dacă orașele cu caracteristici similare sunt comparate în același mod.
Rezultatele noastre ne-au făcut să ne gândim că există o eroare în planificarea muncii care ar trebui să fie luată în considerare pentru proiectele viitoare pe această linie.
- Climatologia sau amplasarea străzilor pot provoca o mai mare circulație a aerului și, prin urmare, o mai mare curățare a aerului.
- Analiza in situ a particulelor MP10 sau a datelor din fiecare stradă sau zonă a orașului din registrele studiate.
- Am observat arbori de vârste diferite pe aceeași stradă și, în unele cazuri, arbori tineri cu lichidități, în timp ce cei care au petrecut mai mult timp în zonă prezintă mai puține lichidități sau sunt mai puțin în vârstă, ceea ce înseamnă că gradul inițial al acestora este, de asemenea, un aspect pe care ar trebui să îl luăm în considerare.
- Există o mare subiectivitate în ceea ce privește densitățile de lichidități. Ar trebui să se poată realiza o analiză mai subiectivă pentru ca fiabilitatea analizei să fie mai mare, de exemplu prin analiza imaginii cu ajutorul unui calculator.
- Tipul de lichid poate avea diferite viteze de creștere și, în același timp, poate fi semnificativ pentru rezultat, la fel ca și tipul de arbore.
- Analizele de trafic pe care le-am realizat pot să nu fie semnificative pentru traficul real din zonă, deși am încercat să le compensăm prin efectuarea de sondaje pe diferite străzi și la diferite ore. Ar fi de preferat să se utilizeze datele reale ale traficului prin intermediul camerelor de înregistrare pe 24 de ore sau prin repetarea în aceleași străzi la diferite ore pe parcursul unei perioade mai lungi de timp.
În concluzie, deși este de așteptat să existe o densitate mai mare de lichide în zonele cu mai puțin trafic și, din punct de vedere observațional, avem această senzație, nu am găsit rezultate semnificative, dar am crezut că acest lucru este cauzat de erorile de proiectare a experimentului.
Cu toate acestea, credem că acest sistem poate fi util dacă se compară în același mod orașe cu caracteristici similare.
Descărcați posterul proiectului PDF
Acest proiect a fost tradus automat în limba engleză.
Proiectele sunt create de către echipe și acestea își asumă întreaga responsabilitate pentru datele partajate.
← Toate proiectele
EN 
CS 
DA 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
IT 
LV 
LT 
NL 
NB 
PL 
PT 
RO 
SK 
SL 
SV 
ES 