В рамках Уральского НОЦ мирового уровня ученые Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ, Россия, г. Челябинск) решают глобальные проблемы экологии. В частности, работают над созданием информационно-аналитической системы «Экомонитор», которая позволяет в режиме реального времени определять концентрацию загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в любой точке города.
Состояние воздуха будет анализировать сеть датчиков
Загрязнение воздуха — одна из наиболее острых проблем, с которой сегодня столкнулось человечество. В настоящее время ее решением занимаются специалисты по всему миру. По данным Всемирной организации здравоохранения 9 из 10 человек, живущих на планете, дышат загрязненным атмосферным воздухом. Информация о степени загрязненности воздуха необходима для предотвращения превышения предельно допустимых норм. Зная о том, чем мы сегодня дышим, ученые смогут найти способы регулирования состояния воздуха.
«Экомонитор» — это междисциплинарный проект Института естественных и точных наук Южно-Уральского государственного университета. В составе команды проекта не только экологи, но также физики, химики, математики и программисты. Конечным продуктом работы научного коллектива станет компьютерная программа, реализующая математическую модель, которая создана на основе оригинальных разработок ученых с учетом современного мирового опыта. Программа будет не только собирать информацию о концентрации загрязняющих веществ в какой-либо определенной точке, но и рассчитывать её изменение на ближайшее время.
Система мониторинга поможет регулировать объем выбросов предприятий и транспортных городских потоков
«На сегодняшний день нет инструмента, который бы позволил в режиме реального времени оценивать вклад каждого источника выбросов загрязняющих веществ в экологическое состояние городской воздушной среды. Например, в Челябинске ведется государственный мониторинг состояния атмосферного воздуха по 24 загрязнителям. Источниками являются различные промышленные предприятия, а также автотранспорт. Нам нужно знать, какова концентрация каждого вещества на той или иной территории, безопасно ли там находиться. Мы занимаемся разработкой математической модели и программного обеспечения для системы экологического мониторинга. Что будет видеть пользователь? На экране компьютера или другого устройства в режиме реального времени будет отображаться информация о том, какова концентрация того или иного вещества на том или ином участке мониторинга», — рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры прикладной математики и программирования ЮУрГУ Дмитрий Дрозин.
.jpg)
Необходимость регулярного мониторинга состояния воздуха также обусловлена изменениями нормативных актов, регулирующих экологическую ситуацию в стране. Так, Челябинск, наряду с другими городами России, включен в экспериментальную программу по реализации принципа квотирования выбросов с применением сводных расчетов. Если в определенной части города расположены несколько промышленных предприятий, то необходимо учитывать вклад каждого в загрязнение воздуха, а также фоновые концентрации загрязняющих веществ и вклад автотранспорта.
Таким образом, система экологического мониторинга позволит не только получить подробную «карту» загрязненности воздуха на территории какого-либо города, но и найдет применение при нормировании выбросов загрязняющих веществ. В ближайшем будущем ученые университета планируют продемонстрировать пилотную версию программы.