Opis projektu
Innowacyjny próbnik do monitorowania jakości wody
Zmiana klimatu i niedobór wody to czynniki, które wymagają zdecydowanej reakcji w zakresie wprowadzenia niezawodnego, znormalizowanego i wysoce zautomatyzowanego systemu monitorowania środowiska. Ocena jakości wody deszczowej, wypływów rzecznych i stanu klimatu zależy od wysokiej jakości monitorowania z wykorzystaniem czujników, jednak służby meteorologiczne, urzędy hydrometryczne, przemysł chemiczny i instytucje badawcze nie są odpowiednio zautomatyzowane, by pobierać reprezentatywne próbki do analizy w laboratoriach. Ponieważ sygnatury izotopowe są idealnymi wskaźnikami procesów w obiegu wody, stała analiza izotopów w opadach atmosferycznych może pozwolić zidentyfikować zmieniające się normy cyrkulacji atmosferycznej i pochodzenia wód podziemnych. Finansowany ze środków UE projekt AIRWAVES wprowadza autonomiczny, wiarygodny i przenośny próbnik zaprojektowany z myślą o sprostaniu wysokim wymaganiom dotyczącym pobierania i przechowywania próbek do analizy izotopów. Urządzenie cechuje się niskim poborem mocy i może być obsługiwane zdalnie.
Cel
A new automated water sampling technology was developed under the ERC Consolidator Grant STEEPclim with the potential to revolutionize environmental monitoring worldwide. A changing climate and growing scarcity of water strongly increase the need of reliable standardized and highly automated environmental monitoring, thus creating a growing market for our innovative solution. Our first prototype successfully operated under field conditions. Now we seek funding to further develop this device and explore commercialization pathways. Today, rain water, river discharge and climate are monitored routinely with high temporal resolution using quality sensors, but no adequate automated technology for obtaining representative samples for laboratory grade analysis is available for weather services, hydromet offices, chemical industry or research institutions. So far taking, preserving and analyzing samples from natural waters is meticulous, labor intensive and expensive. Isotope signatures in water are ideal tracers of processes in the water cycle. Stable isotope analysis of precipitation can identify changing atmospheric circulation patterns and the origin of groundwater. They can also be used for the reconstruction of paleoclimate from ancient waters locked in geological archives. The analysis of fruits, food and drink products, of drugs, explosives and human remains is used to identify their regional provenance. For this purpose a robust understanding of the modern distribution of isotopes in space and time is indispensable. The autonomous and robust sampler introduced here is designed to fulfill the high demands on sampling and storage for isotope analysis. It is portable, has low power consumption and can be accessed remotely for maintenance and to adapt the sampling protocol strategy. The obtained water samples are not restricted to isotope analysis but can be used for any type of environmental water analysis.
Dziedzina nauki
- natural sciencesearth and related environmental sciencespalaeontologypaleoclimatology
- agricultural sciencesagriculture, forestry, and fisheriesagriculturehorticulturefruit growing
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- natural sciencesearth and related environmental sciencesatmospheric sciencesmeteorologyatmospheric circulation
Program(-y)
System finansowania
ERC-POC - Proof of Concept GrantInstytucja przyjmująca
14473 POTSDAM
Niemcy