В КФУ разрабатывается прототип программно-аппаратного комплекса для оценки экологической безопасности водных объектов

19 января 2021
Аспирантка 3-го года обучения Института экологии и природопользования Казанского федерального университета Эльвира Насырова под руководством заведующего кафедрой прикладной экологии Олега Никитина осуществляет научную работу «Оценка экологической безопасности водных объектов при помощи технологии компьютерного зрения». Суть проекта заключается в разработке нового метода оценки состояния водной среды.

«В Казани существует проблема загрязнения водных объектов, в том числе особо серьезная в последние годы – проблема цветения воды. Наша исследовательская работа нацелена на разработку нового способа оценки качества водной среды по реакции организмов-биосенсоров, меняющих свое поведение при наличии загрязнения. Разрабатываемый метод позволит расширить перечень определяемых в воде веществ, наблюдать комбинированное воздействие компонентов загрязнения, а также отклик живых организмов на токсические вещества», – отмечает аспирантка.

Такой метод осуществляется при помощи модельных организмов, обладающих высокой чувствительностью к загрязняющим веществам в воде. К таким организмам относится Дафния магна – вид планктонных ракообразных из надотряда ветвистоусых, размером несколько миллиметров. При помещении их в загрязненную среду они меняют свое поведение в зависимости от различных токсикантов. В этом заключается их уникальность.

«На нашей кафедре разработан прототип программно-аппаратного комплекса Track-Tox. Суть предлагаемой методики заключается в следующем: в аппарат помещается кювета с исследуемым образцом воды, в которой плавают дафнии. При помощи установленной в аппарат камеры записывается видео и передается на компьютер. Заранее установленная программа обрабатывает плавательное поведение дафний. Затем на основе статистической обработки полученной информации о координатах перемещения особей мы делаем выводы об изменении характера плавания в загрязненной воде относительно чистой воды».

Сейчас идет апробация метода, в результате чего будут собраны данные о характере изменения плавательного поведения под воздействием различных токсикантов.

Это исследование проводится на кафедре порядка 5 лет. В ближайшие 2-3 года в КФУ планируются оформить патент на эту разработку.

«В процессе исследовательской работы мы пользуемся этим аппаратом, он уже показал свою эффективность. После удачной апробации планируется регулярно выполнять дальнейшие исследования на программно-аппаратном комплексе Track-Tox», – уточняет аспирантка.

Данной разработкой заинтересовались такие структуры, как ФГБУН «Институт озероведения РАН» (г.Санкт-Петербург), Centre for Cyanobacteria and Their Toxins (Academy of Sciences of the Czech Republic, г.Брно, Чешская Республика), ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (г.Казань), Центральная специализированная инспекция аналитического контроля Министерства экологии и природных ресурсов Республики Татарстан (г.Казань), ООО «Экоаудит» (г.Казань).

Источник

Комментарии

(0) Добавить комментарий