Projekty Climate Detectives 2019-2020

Téma projektu: Znečistenie ovzdušia

Názov projektu: Vzduch, ktorý dýchame

Tím: RAFINA SPACE TEAM

2019-2020   3. laboratórne centrum východnej Attiky (Rafina)   RAFINA   Grécko   10 Vek študenta: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15


Zhrnutie projektu

V oblasti, v ktorej žijeme, musíme čeliť dvom hlavným znečisťujúcim látkam. Najväčšie a najrušnejšie letisko v Grécku a prístav Rafina, ktorý je druhým najrušnejším prístavom v Aténach. S cieľom zmerať kvalitu ovzdušia, ktoré dýchame, sme skúmali koncentráciu oxidu dusičitého, ktorý spôsobuje závažné zdravotné problémy. Merali sme aj tuhé častice, oxid uhoľnatý, oxid uhličitý (CO2), teplotu a vlhkosť. Vytvorili sme našu monitorovaciu stanicu kvality ovzdušia pomocou systému Arduino a špeciálnych lacných senzorov, ktoré merajú pevné častice, oxid uhoľnatý (CO), oxid dusičitý (NO2), oxid uhličitý (CO2), amoniak NH3, teplotu a vlhkosť. Kvôli obmedzenému rozpočtu sme vytvorili štyri stanice na monitorovanie kvality ovzdušia založené výlučne na Arduino UNO WiFi Rev2. Tieto stanice boli umiestnené na kritických miestach: v blízkosti prístavu Rafina, v blízkosti hlavnej diaľnice a v blízkosti letiska. Merania sa odosielajú v reálnom čase prostredníctvom WiFi na server robotics-edu.gr pomocou protokolu HTTP. Pomocou webovej stránky http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, ktorú sme vytvorili pre náš projekt, si môžete pozrieť najnovšie merania a základné štatistické údaje (min, max, priemer). Používateľ si môže vybrať počet najnovších meraní, ktoré chce vidieť, a skopírovať celý súbor údajov z dolnej časti stránky, ktorý sa zobrazí v tabuľke, na výskumnú prácu. Taktiež sme vyvinuli jednoduchú aplikáciu pre systém Android s použitím vzdelávacieho programovacieho prostredia App Inventor, ktoré sa študenti učia v škole, ktorá zobrazuje posledné merania každého miesta. CO2 sú hlavným prispievateľom ku globálnemu otepľovaniu. Emisie CO, oxidov dusíka, aerosólov, nemetánových prchavých organických zlúčenín (NMVOC) a NH3 ovplyvňujú chemické zloženie troposférického ozónu a metánu. Analytické pokyny na vývoj našej nízkonákladovej stanice založenej na Arduine budú nahrané na našej webovej stránke, aby si ju mohli zostaviť a nakonfigurovať aj iné školy.

Hlavné výsledky

Z doteraz získaných údajov vyplýva, že situácia nie je taká znepokojujúca, ako sa zdá. Naše merania nevykazujú vysoké koncentrácie, ktoré by prekračovali povolené limity, v prípade plynných znečisťujúcich látok, ktoré sme merali. Pokiaľ ide o koncentráciu oxidu dusičitého, ktorý je veľmi nebezpečný pre naše zdravie, naše zistenia potvrdzujú satelitné snímky Európskej vesmírnej agentúry (ESA), ktoré sme študovali pomocou nástroja EO Browser (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Domnievame sa, že na vyvodenie bezpečných záverov je potrebné zaznamenať údaje za celý rok, pretože napríklad doprava v prístave Rafina v tomto období nie je zvýšená. Musíme tiež spolupracovať s oficiálnymi orgánmi, ako je napríklad Aténske národné observatórium (https://www.meteo.noa.gr/GR/), ktoré má spoľahlivé meracie prístroje, aby sme mohli posúdiť spoľahlivosť meraní našej stanice. V tejto otázke neustále komunikujeme s Aténskym národným observatóriom.

Opatrenia na zmiernenie problému

Obmedzenie vplyvu na diaľnice: 1) Využívajte verejnú dopravu 2) Používajte svoje vozidlo oveľa menej často 3) Kupujte energeticky úsporné vozidlá 4) Pridajte sa k environmentálnej skupine. Obmedzenie vplyvu v prístavoch: 1) Prechod na palivá s nízkym obsahom síry je jedným z najjednoduchších opatrení na zníženie znečistenia z lodí. 2) Používanie skruberov môže znížiť emisie SO2 o 99% a výrazne znížiť emisie iných znečisťujúcich častíc. 3) Úpravy vnútorných motorov sú zamerané na zníženie produkcie NOx počas spaľovacieho procesu. 4) SCR je aktívny systém riadenia emisií, ktorý sa používa na úpravu výfukových plynov po ich vzniku, ale pred vypustením do atmosféry. 5)Používanie alternatívnych palív s nižším obsahom síry v pomocných motoroch, elektrifikácia s využitím pobrežného zdroja energie a pobrežná úprava emisií 6)Energia z pobrežia (známa ako studené žehlenie) sa dodáva pripojením lode k pozemnému zdroju elektrickej energie. Obmedzenie vplyvu na letiskách: 1) Emisie z lietadiel sa ďalej znižujú, keď letiská poskytujú pevné elektrické pozemné napájanie a predprípravu vzduchu na vstupných bránach terminálov. 2) Medzi ďalšie zdroje emisií, ktoré ovplyvňujú miestnu kvalitu ovzdušia v okolí letísk, patria elektrárne, zariadenia pozemných služieb a vozidlá. Letiská a ich partneri by mali prijať zmierňujúce opatrenia, medzi ktoré patrí modernizácia elektrární, pozemných zariadení a vozového parku. Na mnohých letiskách by sa mali vozidlá na naftu a benzín nahradiť vozidlami na alternatívne palivá, ako je skvapalnený ropný plyn, stlačený zemný plyn, vodík, elektrina a dokonca stlačený vzduch! Letiská by mali spolupracovať s miestnymi cestnými a tranzitnými orgánmi, aby pomohli pri rozvoji ciest a verejnej dopravy vrátane železníc, električiek a autobusov. 3) Výrobcovia lietadiel a motorov by mali zaviesť ďalšie ciele na zníženie emisií lietadiel.

Odkaz na projekt:

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

Video projektu


Projekty vytvárajú tímy a preberajú plnú zodpovednosť za zdieľané údaje.
← Všetky projekty