Zaawansowany system do lokalnego identyfikowania skażenia gleby
Szkodliwe dla zdrowia ludzkiego metale ciężkie i trwałe związki organiczne stanowią dużą część naszej spuścizny przemysłowej. Konwencjonalne techniki badania skażonych stanowisk wymagają kosztownej i czasochłonnej analizy laboratoryjnej próbek. Aby rozwiązać ten problem, partnerzy projektu SOIMON (New fast and reliable technology for soil inspection in contaminated sites with machinery condition monitoring) stworzyli nowatorskie rozwiązanie, którego można używać bezpośrednio w miejscu wiercenia, bez konieczności pobierania próbek i wysyłania ich do laboratorium. Badacze opracowali sondę zawierającą zestaw specjalnie zaprojektowanych czujników, które umożliwiają wykrywanie skażenia gleby i identyfikowanie szkodliwych środków chemicznych, między innymi lotnych związków organicznych. System SOIMON instaluje się w rurze wiertniczej. Zastosowano w nim podwójny system pasywnego i aktywnego tłumienia wibracji w celu ograniczenia wpływu wibracji powodowanych przez wiercenie soniczne na wbudowane czujniki i elektronikę. Opracowany w ramach projektu system prototypowy wykorzystuje szereg nowoczesnych rozwiązań technicznych. Zastosowane czujniki akustycznych fal powierzchniowych umożliwiają identyfikowanie toluenu i dichlorometanu — gazów wybranych jako związki modelowe dla lotnych związków organicznych z grupy BTEX i węglowodorów chlorowanych. Do wykrywania skażenia metalami ciężkimi używane są czujniki radiometryczne. Zastosowanie czujników monitorowania kondycji (akcelerometru, czujnika momentu obrotowego i czujnika emisji akustycznych) pozwala zapewnić integralność rury wiertniczej. Dane z czujników są następnie przekazywane do narzędzia aktywnej kontroli wibracji w celu ograniczania wpływu wibracji i momentu obrotowego przy pierwszej rurze wiertniczej, gdzie znajduje się obudowa czujnika radiometrycznego. Zaawansowany prototyp SOIMON zwiększa wiarygodność lokalnie zbieranych danych dla wielu różnych rodzajów terenu, a dodatkowo ogranicza koszty inspekcji gleby o 50%. Możliwość stosowania szybkiego wiercenia pozwala też szybciej podejmować decyzje dotyczące oczyszczania gleb.
Słowa kluczowe
Skażenie gleby, czujnik radiometryczny, czujnik akustycznych fal powierzchniowych, lotne związki organiczne, metale ciężkie, monitorowanie kondycji strukturalnej, emisje akustyczne, czujnik wibracji, czujnik momentu, aktywne kontrolowanie wibracji
