System złożony z automatycznych stacji do pomiaru stężenia pyłu zawieszonego w czasie rzeczywistym stworzyli naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Ich czujniki mierzą także temperaturę, wilgotność oraz ciśnienie powietrza.
Zanieczyszczenie powietrza to temat, obok którego nie sposób przejść obojętnie. Spalanie paliw kopalnianych czy ruch samochodowy to główne źródła powstawania smogu, który negatywnie wpływa nie tylko na środowisko naturalne, ale stwarza też ogromne zagrożenie dla naszego zdrowia i życia. Odnosząc się do tych problemów, naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego stworzyli urządzenie, które pomaga w walce ze smogiem.
Wyszli z założenia, że kluczowym krokiem na drodze do eliminacji smogu jest monitorowanie jakości powietrza. Pozyskane w ten sposób dane pozwalają na podjęcie właściwych działań mających na celu walkę z zanieczyszczeniami. Idąc tym tropem, naukowcy z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego zbudowali rozproszoną sieć tanich i łatwych do instalacji automatycznych stacji pomiarowych wyposażonych w czujniki mierzące stężenie pyłu zawieszonego w trzech rozmiarach cząstek: PM1 (cząsteczki o średnicy 1 μm lub mniejsze), PM2.5 (cząsteczki o średnicy 2,5 μm lub mniejsze), PM10 (cząsteczki o średnicy 10 μm lub mniejsze) oraz liczbę cząsteczek w jednostce objętości w 6 kategoriach średnic aerodynamicznych pyłków: >0.3 μm, >0.5 μm, >1.0 μm, >2.5 μm, >5.0 μm, >10.0 μm. Opracowany przez nich system umożliwia także pomiar temperatury, wilgotności oraz ciśnienia powietrza w czasie rzeczywistym.
Uniwersytecka sieć pomiarowa Storm & DustNet składa się z części sprzętowej oraz softwarowej. Do części sprzętowej należą: serwer wraz z odpowiednią infrastrukturą informatyczną oraz stacje pomiarowe, które są małymi gabarytowo urządzeniami, a dzięki kompaktowej budowie, ich instalacja w terenie jest szybka i prosta. Stacje wyposażono w odbiorniki GPS oraz modemy bezprzewodowej sieci GSM, dzięki czemu pomiary dokonywane są wszędzie tam, gdzie jest dostępność usługi bezprzewodowej komunikacji GSM. Część softwarowa projektu składa się z dwóch komponentów: oprogramowania zainstalowanego na serwerze oraz na stacjach pomiarowych.
Najważniejszym i wyróżniającym się elementem stworzonej sieci jest jakość dostarczanych danych pomiarowych. Stacje pomiarowe UJ wyposażone zostały w kalibrowane czujniki jako uzupełnienie i zagęszczenie wyników pomiarów stężenia pyłów oferowanych przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska na wybranych obszarach. Jako wsparcie dla systemu czujników zbudowano także układ kalibracyjny, który pozwala na wstępną i okresową kontrolę czujników. W sezonie grzewczym kalibracja jest niezwykle istotna dla jakości wskazywanych wyników pomiarów.
Dzięki komercyjnej współpracy z okolicznymi gminami, czujniki te są zainstalowane na terenie poszczególnych sołectw, informując na bieżąco o stanie powietrza. W ten sposób Uniwersytet Jagielloński wspiera działalność również małych społeczności na rzecz ochrony zdrowia i środowiska, a także ułatwia podejmowanie trafnych decyzji w walce ze smogiem. Działania te mają również na celu zapobieganie wykluczeniu informacyjno-technologicznemu małych społeczności, których nie stać na angażowanie drogiej aparatury.
System wykorzystywany jest również do badania oceny tempa odkładania się cząstek stałych obecnych w powietrzu w drogach oddechowych biegaczy, zagrożenia dla zdrowia dzieci ćwiczących w zanieczyszczonym środowisku, wpływu zanieczyszczenia powietrza na zwierzęta w ogrodach zoologicznych oraz stężenia cząstek stałych w powietrzu w oborze i jego wpływu na zawartość metali ciężkich w mleku. Wyniki można obserwować na bieżąco na stronie internetowej tymoddycham.uj.edu.pl.
Łukasz Wspaniały, źródło: UJ