Kompleksowy system monitorowania jakości wód powierzchniowych oraz terenów przybrzeżnych przy pomocy wieloczujnikowego systemu z wykorzystaniem kamer hiperspektralnych – to tytuł projektu Uniwersytetu Zielonogórskiego i ADT Group Sp. z o.o., który zdobył największą ilość punktów i znalazł się na pierwszym miejscu w I konkursie Rządowego Programu Strategicznego Hydrostrateg „Innowacje dla gospodarki wodnej i żeglugi śródlądowej” zyskując tym samym finansowanie z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Projekt będzie realizowany w Instytucie Inżynierii Środowiska Uniwersytetu Zielonogórskiego, a jego kierownikiem jest dr hab. Sylwia Myszograj, prof. UZ.
Hydrostrateg to nowy program realizowany przez NCBiR. Ma służyć m.in. wzrostowi poziomu retencji, poprawie jakości wody, wdrożeniu nowych metod badania, obserwacji i narzędzi wspomagających monitoring i ocenę stanu ekosystemów wodnych i ekosystemów zależnych od wód. Ma również przyczynić się do zwiększenia stopnia wykorzystania dróg wodnych dla żeglugi śródlądowej, przy istniejących zasobach. Hydrostrateg dołączył do innych programów strategicznych uruchomionych przez NCBR, tj. obecnie prowadzonych Infostratega i Gospostratega oraz zakończonych już Techmatstratega, Biostratega czy Strategmeda.
Kompleksowy system monitorowania jakości wód powierzchniowych oraz terenów przybrzeżnych przy pomocy wieloczujnikowego systemu z wykorzystaniem kamer hiperspektralnych
HYDROSTRATEG1/001/T/2022 (akronim HIPER)
współfinansowany ze środków NCBiR w ramach I Rządowego Programu Strategicznego HYDROSTRATEG
Działanie: Innowacje dla gospodarki wodnej i żeglugi śródlądowej.
Okres realizacji 1.10.2023 – 30.09.2026
Spośród 44 wniosków skierowanych do oceny merytorycznej w konkursie:
LIDER ADT Group Sp. z o.o. Warszawa
Kierownik B+R dr inż. Krzysztof Wołk
Kierownik zarządzający projektem Marcin Słomiński
KONSORCJANT Uniwersytet Zielonogórski Instytut Inżynierii Środowiska
Kierownik dr hab. inż. Sylwia Myszograj, prof. UZ
Zespół B+R dr hab. Izabela Krupińska, prof. UZ
dr inż. Ewelina Płuciennik-Koropczuk
dr inż. Jakub Kostecki
BUDŻET 5 825 525,00 zł
LIDER 3 532 400,00 zł, w tym dofinansowanie 2 666 080,00 zł
KONSORCJANT 2 293 125,00 zł (dofinansowanie 100%)
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.
