Российское образование мирового класса!

Цель Проекта 5-100 – максимизация конкурентной позиции группы ведущих российских университетов на глобальном рынке образовательных услуг и исследовательских программ.

НОВОСТИ


И предупрежден, и вооружен: в вузах Проекта 5-100 разрабатывают методы мониторинга и очистки окружающей среды

22 июня 2020 года

Вузы – участники Проекта 5-100 наряду с другими российскими университетами сегодня активно работают над устранением последствий разлива дизельного топлива в Норильске. Так, экологи Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с представителями региональных властей оценили масштаб загрязнения воды и почвы. Теперь им предстоит дать прогноз того, как авария повлияет на водные объекты, и при необходимости составить список реабилитационных мероприятий. Свои передовые разработки в области очистки водоемов от нефти и нефтепродуктов и экспертную поддержку предложил Томский государственный университет (ТГУ), на счету которого свыше 20 доказавших свою эффективность изобретений и технологий, созданных в сотрудничестве с промышленным партнером – ОАО «Манотомь».

Помимо инструментов, предназначенных для использования в условиях ЧС, университетские ученые создают системы мониторинга и прогнозирования изменений окружающей среды, призванные предупреждать о самой угрозе возникновения таких ситуаций. В частности, биологи Института X-BIO Тюменского государственного университета (ТюмГУ) и их коллеги из Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева, изучив Красные книги почти 60 российских регионов, проанализировали влияние деятельности человека на разнообразие флоры. Они пришли к выводу, что для редких растений наиболее опасны такие факторы, как нарушение среды их обитания, выпас скота, урбанизация и неблагоприятное изменение гидрологического режима.

Другая группа ученых из ТюмГУ предложила технологию, позволяющую контролировать устойчивость биоразнообразия лесов северных районов Западной Сибири – зоны активной разработки недр. В основу модели, которая поможет оценивать воздействие природных и антропогенных факторов на экосистему, положены динамические кривые плотности древостоя и урожайности шишек лиственницы – главного лесообразующего вида.

Исследователи из СФУ и Российской академии наук разработали компьютерную программу, измеряющую параметры клеток в годичных кольцах деревьев. Размещенное в свободном доступе на сайте вуза, приложение будет полезно широкому кругу специалистов, включая экологов, как инструмент для анализа климатических изменений.

Этим в СФУ не ограничились – здесь обучили искусственный интеллект обнаруживать повреждения хвойных деревьев насекомыми-вредителями: уникальная нейросеть способна определять стадии повреждения по данным съемки, выполняемой беспилотными летательными аппаратами. Обращают на себя внимание следующие характеристики системы: точность распознавания – до 97%, скорость распознавания – до 30 секунд на изображение. Разработчики ожидают спроса на инновационный продукт со стороны научно-исследовательских учреждений, предприятий и служб надзора в сфере природопользования.

Другой враг леса – природные пожары. На основе натурных наблюдений и снимков, сделанных из космоса, географы ТюмГУ исследовали годовые масштабы пожаров, происходивших в 1985–2018 годах в лесотундре Западной Сибири: в этом регионе подобные явления особенно опасны ввиду неустойчивого состояния растительности и близости крупнейших газовых месторождений. Ученые установили, что на одной территории пожары возникают с периодичностью от 15 до 60 лет.

Крупный проект по систематизации типов почв Западной Сибири идет в ТГУ, где сотрудники лаборатории «БиоГеоКлим» составляют их фотобанк, названный Photosoil. Полученные сведения позволят прогнозировать изменение (в том числе деградацию) почв, что будет иметь не только научное, но и практическое значение, например для сельскохозяйственной деятельности. В Интернете уже выложены элементы Photosoil, доступ к которым открыт всем желающим, и создатели базы данных надеются, что на ее сайте натуралисты и почвоведы будут делиться снимками почв.

Пока сибирские исследователи изучают тайгу и тундру, представители самого западного из вузов – участников Проекта 5-100, Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ), в составе международного коллектива провели мониторинг загрязнения пляжей Куршской косы, причем как с российской, так и с литовской стороны. Оказалось, что от макропластика больше всего страдают пляжи литовской Клайпеды, тогда как частицы микропластика распределяются равномерно, создавая фоновое загрязнение. Специалисты БФУ убеждены, что, используя разные методики подсчета микрочастиц, можно будет сформировать более объективную экологическую картину и выработать эффективные способы борьбы с фоновым загрязнением прибрежной полосы Балтийского моря.

При этом отметим, ряд этих проектов уже получил поддержку Российского фонда фундаментальных исследований и других организаций.