 |
Ученые ЛЭТИ создали модель для оценки влияния органических отходов на экологию
Интенсификация развития сельского хозяйства, необходимая для относительно быстрого обеспечения страны важными пищевыми продуктами, неразрывно связана с увеличением объемов органических веществ, обращающихся в окружающей среде, как за счет активного использования органических удобрений в агротехнике, так и депонирования органических соединений в составе отходов, формируемых животноводческими и птицеводческими комплексами и фермерскими хозяйствами.
Таким образом, помимо экономических продуктов, современные агротехнические, животноводческие и птицеводческие комплексы неизбежно выступают поставщиками отходов в окружающую среду, которые содержат азот, фосфор и другие выводимые из организма животных и птиц вещества (например, антибиотики и тяжелые металлы, входящие в состав корма). Повышение количества этих веществ может привести к выделению в воздух вредных газов, к возникновению риска загрязнения подземных вод, водоемов за счет вымывания и стоков. Кроме того, помет содержит бактерии и другие патогенные микроорганизмы, которые также могут потенциально оказывать воздействие на почву, воду и продовольственные ресурсы.
Поэтому для сохранения экосистем в условиях интенсификации сельскохозяйственной деятельности необходимы надежные инструменты мониторинга различных экологических показателей. Эта работа осложняется тем, что многие негативные последствия от хозяйственной деятельности могут проявиться только спустя много лет.
«Мы разработали инструмент, который позволяет комплексно оценить долгосрочное влияние избыточного внесения различных органических соединений в природную экосистему. Для этого были использованы данные «естественного» эксперимента – результаты жизнедеятельности большой колонии серой цапли в искусственной лесопосадке».
Профессор кафедры радиотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Михаил Богачев
Исследование проводилось в тесной кооперации со специалистами Института экологии и природопользования Казанского федерального университета, которые исследовали зону регулярной лесопосадки сосны. На этой территории примерно в 2006 году обосновалась колония серой цапли, которая значительно увеличилась в численности в течение последующих 15 лет. Этот процесс привел к интенсивному отложению помета и, как следствие, значительному повышению концентрации ряда химических элементов, которые были в его составе: азота, фосфора, щелочных металлов. В результате этих процессов деревья постепенно переставали расти и усыхали на территории, занятой колонией, и птицы вынуждены были перемещаться на окружающие деревья, таким образом расширяя ареал загрязнения.
Ученые ЛЭТИ создали специальную математическую модель (байесовскую сеть), которая учитывает и связывает в сложную сеть взаимозависимых факторов различные типы данных о конкретной территории. В массиве данных модели информация о географии района, постепенном загрязнении экосистемы, динамике прироста деревьев (был использован метод дендрохронологии – датирование событий, основанное на изучении годичных колец деревьев), концентрации загрязнителей и жизнедеятельности организмов в почве, а также о многих других параметрах.
Разработка позволила восстановить ход событий на территории лесопосадок за последние 20 лет. Кроме того, предложенная модель показывает сложные взаимосвязи между факторами, которые привели к сокращению популяции деревьев и деградации экосистемы. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Frontiers in Environmental Science.
«В предложенную модель можно загрузить данные о загрязнителях любой другой территории и составлять прогнозы развития ее экосистемы. Но речь идет не только о природных территориях. Например, таким образом можно оценивать влияние на окружающую среду при различных сценариях развития агротехнических и животноводческих комплексов в различных регионах России», - отмечает Михаил Богачев.
Данный проект является частью большой работы ученых ЛЭТИ в сфере создания программного обеспечения для изучения и прогнозирования экологических проблем различных территорий. Например, ранее исследователи научили нейросеть выявлять пораженные вредителями участки леса по снимкам с беспилотников.
Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда (проект № 22-76-10042).
Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 23:20, 06.07.2023
Количество просмотров: 549
Страна: Россия
| Будущие ИБ-специалисты прошли мастер-классы по кибербезопасности в «Газинформсервисе», ООО "Газинформсервис", 04:40, 18.12.2024, Россия80 |
| В пятницу, 13 декабря, прошло занятие образовательного проекта Security Skills от компании «Газинформсервис». Никакие суеверия не страшны тем, кто готов противостоять реальным киберугрозам со студенческой скамьи: на мероприятии собрались десятки студентов из ведущих вузов Санкт-Петербурга: ИТМО, СПбГУТ, СПбПУ, СПбГМТУ, ПГУПС и других. |
| DION занял второе место в рейтинге лучших ВКС-платформ, ИТ-холдинг Т1, 04:30, 18.12.2024, Россия54 |
| Платформа корпоративных коммуникаций DION (ИТ-холдинг Т1) заняла второе место в рейтинге российских ВКС-решений, опубликованном ИТ-маркетплейсом Market.CNews. Рейтинг был сформирован на основе балльной системы оценки по ряду критериев. К ним относятся функциональные возможности, максимальное число участников видеоконференции и аудиозвонка, продолжительность тестового периода, общее количество пользователей и стоимость лицензии на решение. |
| ЕДИНЫЙ ЦУПИС обсудил в Ассоциации банков России перспективы внедрения Open API, ЕДИНЫЙ ЦУПИС (НКО "Мобильная карта"), 04:22, 18.12.2024, Россия50 |
| Председатель комитета АБР по финансовым технологиям, Председатель Правления ЕДИНОГО ЦУПИС Елена Шейкина 11 декабря провела заседание комитета АБР по финансовым технологиям. Участники встречи обсудили вопросы внедрения открытых API в банковском секторе, методические рекомендации по управлению данными участников финансового рынка, стандарты информационной безопасности и создание универсального решения для небольших банков. |
| «1С-Рарус» получил сертификат «Совместимо» для решения «1С:Турагентство», 1С‑Рарус, 03:57, 18.12.2024, Россия51 |
| «1С:Предприятие 8. Турагентство» редакции 3.0 успешно прошло очередную сертификацию на получение статуса «Совместимо! Система программ 1С:Предприятие». Функционал отраслевого решения постоянно развивается и соответствует требованиям фирмы «1С», предъявляемым к продуктам совместной разработки. |
|
|
