Senzor na GPS ogrlici meri koliko dima „udišu“ divlje životinje

Požari u prirodi postaju sve veći, učestaliji i intenzivniji, a njihov uticaj ne završava se tamo gde se prestaje vatra. Dim može da se širi stotinama kilometara i da danima, pa i nedeljama nakon požara narušava kvalitet vazduha.

Dok se uticaj dima na ljude sve više prati, mnogo manje se zna o tome koliko su mu izložene divlje životinje. Jedan od razloga je jednostavan – merne stanice za kvalitet vazduha uglavnom nisu postavljene u udaljenim područjima u kojima životinje žive i kreću se.

Istraživači sa Državnog univerziteta Kolorado (Colorado State University) zbog toga su razvili mali uređaj koji može da se postavi direktno na GPS ogrlicu životinje i meri koncentraciju finih čestica u vazduhu oko nje.

Mala „merna stanica“ na GPS ogrlici

Uređaj nazvan „smoke logger“ koristi optički senzor za merenje čestica PM2,5 – sitnih čestica prečnika do 2,5 mikrometara. Podatke beleži u pravilnim intervalima, zajedno sa vremenom merenja, pa oni mogu da se povežu sa lokacijom i kretanjem životinje.

U sproverenom istraživanju senzor je bio aktivan 30 sekundi na svakih 30 minuta, nakon čega je prelazio u režim male potrošnje. Interesantno je i to da verzija namenjena za životinje ima baterijsko i solarno napajanje, dok je sam senzor težak svega oko 26 grama, kako bi što manje opterećivao životinju.

To znači da životinja praktično može da nosi sopstveni mali uređaj za praćenje kvaliteta vazduha dok se kreće kroz stanište.

Isti sistem može da se postavi i kao stacionarni senzor, na određenom području, kako bi se pratilo kakav je vazduh na mestu koje životinje koriste.

Najbliža merna stanica ne mora da pokaže ono što životinja „diše“

Jedan od najzanimljivijih rezultata istraživanja pokazao je koliko lokalne razlike u koncentraciji dima mogu da budu velike.

Tokom jednog testiranja u američkoj saveznoj državi Juta, najbliža regionalna merna stanica bila je udaljena oko 20 kilometara. Podaci sa senzora postavljenog na GPS ogrlicu životinje razlikovali su se od podataka te stanice za čitav red veličine. Drugim rečima, podatak sa najbliže merne stanice nije nužno mogao da pokaže koliko je konkretna životinja bila izložena zagađenju.

Sličan rezultat dobijen je i u Koloradu. Senzori postavljeni na otvorenom registrovali su izražen lokalni porast koncentracije PM2,5 koji je trajao oko dva sata. Međutim, podaci sa obližnjih mernih stanica razlikovali su se od onih koje je zabeležio senzor, kako po vremenu pojavljivanja, tako i po izmerenim vrednostima PM2,5.

Iako su pojedine stanice bile udaljene svega nekoliko kilometara, razlike su bile dovoljno velike da pokažu koliko se kvalitet vazduha može da se promeni na relativno malom prostoru.

Ovaj uređaj nije važan samo za merenje zagađenja vazduha, već naučnicima omogućava da dođu do odgovora na pitanja na koja do sada nisu imali precizan odgovor.  – Da li životinja menja pravac kretanja kada naiđe na gust dim? Da li se povlači u određene delove staništa? Da li smanjuje aktivnost? Da li bira područja u kojima je izloženost dimu manja?

U istraživanju su senzori postavljeni na GPS ogrlice jelena vrste Odocoileus hemionus, a rezultati su pokazali da se koncentracija PM2,5 razlikuje u zavisnosti od udaljenosti od puteva. To pokazuje da uređaj može da zabeleži i manje promene u kvalitetu vazduha kroz koje životinja prolazi, a ne samo veće koncentracije zagađenja.

Još jedna zanimljiva mogućnost koju pružaju ovi uređaji jeste pronalaženje takozvanih „utočišta od dima“. Povezivanjem podataka o kretanju životinja sa koncentracijom PM2,5, istraživači mogu da utvrde u kojim delovima staništa je izloženost dimu manja. Takva područja mogu biti važna za životinje jer im pružaju mogućnost da se sklone od zagađenog vazduha.

Autori navode da bi otvoreni dizajn uređaja u budućnosti mogao da se prilagodi za praćenje drugih zagađujućih materija i mikroklimatskih uslova, poput temperature i vlažnosti. Za sada je „smoke logger“ prvenstveno alat za istraživanje izloženosti dimu i PM2,5. Ali njegova najveća vrednost možda je upravo u tome što omogućava da se kvalitet životne sredine posmatra iz perspektive same životinje – na mestu, u trenutku i u uslovima u kojima ona zaista živi.

Katarina Vuinac