Klimatdetektivernas projekt 2019-2020

Projektämne: Luftföroreningar

Projektets titel: Luften vi andas

Team: RAFINA RYMDTEAM

2019-2020   3:e laboratoriecentret i östra Attika (Rafina)   RAFINA   Grekland   10 Studentens ålder: 8-9, 10-11, 12-13, 14-15


Sammanfattning av projektet

I det område där vi bor måste vi hantera två stora föroreningar. Den största och mest trafikerade flygplatsen i Grekland och hamnen i Rafina, som är den näst mest trafikerade hamnen i Aten. För att mäta luftkvaliteten i den luft vi andas undersökte vi koncentrationen av kvävedioxid, som orsakar betydande hälsoproblem. Vi gjorde också mätningar av partiklar, kolmonoxid, koldioxid (CO2), temperatur och luftfuktighet. Vi skapade vår luftkvalitetsstation med hjälp av Arduino och speciella lågkostnadssensorer som mäter partiklar, kolmonoxid (CO), kvävedioxid (NO2), koldioxid (CO2), ammoniak NH3, temperatur och luftfuktighet. På grund av den begränsade budgeten skapade vi fyra mätstationer för luftkvalitet som uteslutande baserades på Arduino UNO WiFi Rev2. Dessa stationer placerades på kritiska punkter: nära hamnen i Rafina, nära huvudvägen och nära flygplatsen. Mätningarna skickas i realtid, via WiFi, till servern robotics-edu.gr med hjälp av HTTP-protokollet. Med hjälp av webbsidan http://robotics-edu.gr/meteo/air-pollution-station.php, som vi skapade för vårt projekt, kan du se de senaste mätningarna och grundläggande statistiska data (min, max, genomsnitt). Användaren kan välja hur många av de senaste mätningarna man vill se och kopiera hela datasetet från botten av sidan, som visas i en tabell, för att göra forskningsarbete. Vi har också utvecklat en enkel Android-app med hjälp av programmeringsmiljön App Inventor, som eleverna får lära sig i skolan, som visar den senaste mätningen för varje plats. CO2 är den största bidragande orsaken till den globala uppvärmningen. Utsläpp av CO, kväveoxider, aerosoler, flyktiga organiska föreningar som inte är metan (NMVOC) och NH3 påverkar alla kemin i troposfäriskt ozon och metan. Analytiska instruktioner för utvecklingen av vår Arduino-baserade lågkostnadsstation kommer att laddas upp på vår webbplats så att andra skolor kan montera och konfigurera den.

Huvudresultat

Med de data vi har samlat in hittills är saker och ting inte så oroande som de verkar. Våra mätningar visar inte på höga koncentrationer, över de tillåtna gränserna, för de gasformiga föroreningar som vi mätte. När det gäller koncentrationen av kvävedioxid, som är mycket farlig för vår hälsa, bekräftas våra resultat av satellitbilder från Europeiska rymdorganisationen (ESA) som vi studerade med hjälp av verktyget EO Browser (https: //apps.sentinel -hub.com/eo-browser/). Vi anser att vi för att kunna dra säkra slutsatser måste registrera data för ett helt år, eftersom till exempel trafiken i Rafinas hamn vid den här tiden inte ökar. Vi behöver också samarbeta med officiella organ, som Athens National Observatory (https://www.meteo.noa.gr/GR/), som har tillförlitliga mätinstrument för att bedöma tillförlitligheten i vår stations mätningar. Vi står i ständig kontakt med det nationella observatoriet i Aten i denna fråga.

Åtgärder för att minska problemet

Begränsa påverkan på motorvägar: 1) Använd kollektivtrafik 2) Använd ditt fordon mycket mer sällan 3) Köp energieffektiva fordon 4) Gå med i en miljögrupp. Begränsa påverkan i hamnar: 1) Att byta till lågsvavliga bränslen är en av de enklaste åtgärderna för att minska fartygens föroreningar. 2) Användning av skrubbrar kan minska utsläppen av SO2 med 99% och avsevärt minska utsläppen av andra förorenande partiklar. 3) Modifieringar av interna motorer syftar till att minska NOx-produktionen under förbränningsprocessen. 4) SCR är ett aktivt utsläppshanteringssystem som används för att behandla avgaser efter bildandet men innan de släpps ut i atmosfären. 5)Användning av alternativa bränslen med lägre svavelhalt i hjälpmotorer, elektrifiering med hjälp av landström och landbaserad utsläppsrening 6)Landström (så kallad kallstrykning) levereras genom att fartyget ansluts till ett landbaserat eluttag. Begränsning av påverkan på flygplatser: 1) Flygplansutsläppen minskar ytterligare när flygplatserna tillhandahåller fast elektrisk markström och förkonditionerad luft vid terminalgaterna. 2) Andra utsläppskällor som påverkar den lokala luftkvaliteten runt flygplatser är kraftverk, marktjänstutrustning och fordon. Flygplatserna och deras partner bör vidta åtgärder för att minska utsläppen, bland annat genom att modernisera kraftverk, markutrustning och fordonsflottor. Diesel- och bensinfordon bör på många flygplatser ersättas med fordon som drivs med alternativa bränslen som flytande petroleumgas, komprimerad naturgas, vätgas, elektricitet och till och med komprimerad luft! Flygplatserna bör samarbeta med lokala väg- och transportmyndigheter för att utveckla vägar och kollektivtrafik, inklusive järnväg, spårvagnar och bussar. 3) Flygplans- och motortillverkarna bör införa ytterligare mål för att minska flygplanens utsläpp.

Projektlänk:

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

Projektvideo


Projekten skapas av teamen och de tar det fulla ansvaret för den delade datan.
← Alla projekt