Tytuł: Kompleksowy system monitorowania jakości wód powierzchniowych oraz terenów przybrzeżnych przy pomocy wieloczujnikowego systemu z wykorzystaniem kamer hiperspektralnych
Kierownik projektu: Sylwia Myszograj
Jednostka finansująca: Narodowe Centrum Badań i Rozwoju
Nazwa konkursu/programu/przedsięwzięcia: Rządowy Program Strategiczny Hydrostrateg „Innowacje dla gospodarki wodnej i żeglugi śródlądowej”
Okres realizacji: 2023-06-01 - 2026-05-31
Kwota dofinansowania: 2293125 PLN
Numer projektu: HYDROSTRATEG1/001T/2022
Celem projektu jest opracowanie kompleksowego systemu monitorowania jakości wód powierzchniowych z zastosowaniem bezzałogowych statków pływających i latających wyposażonych w innowacyjne metody zbierania danych oraz ciągłego pomiaru.
Ocena stopnia zanieczyszczenia wód powierzchniowych standardowo prowadzona jest na podstawie pomiarów punktowych. Metoda ta nie daje pełnego obrazu procesów zachodzących w całym akwenie. W ramach projektu zostanie zbudowana platforma latająca wyposażona w kamerę hiperspektralną. Innowacyjna i nowatorska konstrukcja pozwoli na optymalną kalibrację systemu wizyjnego bez wpływu zmiennego światła słonecznego oraz umożliwi zebranie dodatkowych danych, poprzez generację fal w możliwie szerokim zakresie na zadanej głębokości zbiornika. Planuje się pomiar parametrów jakości wody, które zmieniają jej właściwości spektralne: skład fitoplanktonu, mętność, przewodnictwo właściwe, chlorki, siarczany, związki azotu, związki fosforu, ChZT i węgiel organiczny, a także absorbancja UV 254 nm, która określa frakcje związków organicznych zawierających struktury aromatyczne. Platforma pływająca będzie wyposażona w czujniki do pomiaru: temperatury wody, głębokości oraz rodzaju podłoża w zbiorniku oraz możliwość poboru próbek wody.
Wdrożenie `rezultatów projektu w postaci systemu monitoringu wód śródlądowych z uwagi na wieloparametrowość będzie posiadało duży potencjał informacyjny. Dane z pomiarów mogą posłużyć do tworzenia wiarygodnych modeli występowania zjawisk/zagrożeń związanych z pogorszeniem jakości wody i oceny ryzyka. Wykrycie zanieczyszczenia wody, np. będącej źródłem wody pitnej, pozwoli na zidentyfikowanie rodzaju zanieczyszczenia, ocenę stopnia niebezpieczeństwa i identyfikację źródła oraz podjęcie właściwych działań naprawczych. Wdrożenie systemu będzie również przydatne dla przemysłu czerpiącego wodę do celów produkcyjnych, czy chłodniczych. Wczesne informowanie o jakości wody pozwoli na podjęcie działań dotyczących np. czasowego zaniechania poboru wody, czy włączenia dodatkowych procesów uzdatniania wody zapewniających jej stabilność biologiczną i chemiczną, z utrzymaniem właściwej jakości produkcji oraz ochronę instalacji przemysłowych. Z drugiej strony skanowanie akwenów w szerokim spektrum będzie dobrą metodą kontroli punktowych źródeł zanieczyszczeń wprowadzanych do wód. Ostatnie miesiące dowiodły, jak ważne jest rzetelne informowanie o stanie środowiska, zwłaszcza w ekosystemach tak wrażliwych jak rzeki czy jeziora. W przypadku wykrycia potencjalnego zanieczyszczenia możliwe będzie szybkie rozpoznanie i dokładne wskazanie źródła zanieczyszczenia, co pozwoli niewątpliwie na skuteczniejsze przeciwdziałanie degradacji środowiska wodnego.