MERMAID открывает перспективу более чистых морей благодаря системе раннего предупреждения о загрязнении
Международная команда ученых и инженеров разработала проект MERMAID (Marine Environmental Remote-controlled Measuring And Integrated Detection), предусматривающий установку автоматических датчиков и анализаторов на сети радиоуправляемых станций для отбора проб, измерения и регистрации химических и биологических изменений в воде. Позже проект стал одной из основ межправительственной Глобальной системы наблюдений за океаном (GOOS). Первые три прототипа были размещены в Северном море вокруг эстуария реки Эльбы в Германии.
Главным достижением проекта стало создание основ для надежных и широкомасштабных систем мониторинга, обеспечивающих точное раннее предупреждение о загрязнении. Это позволяет морским властям своевременно принимать меры. До MERMAID мониторинг в основном был эпизодическим и зависел от редких рейсов судов для забора проб, анализ которых занимал недели или месяцы, что было слишком поздно для эффективных действий.
Система впервые позволила в режиме, близком к реальному времени, отслеживать такие события, как цветение водорослей с сопутствующим обогащением тяжелыми металлами или внезапный сброс питательных веществ из разлившихся рек. Автоматическое оборудование анализировало ключевые параметры: баланс кислорода, pH, питательные вещества (нитраты и фосфаты), хлорофилл (индикатор водорослей) и токсичные вещества.
Инициатором проекта выступил Институт исследований побережья GKSS в Германии. «MERMAID был большим успехом со всех точек зрения», — говорит доктор Фридхельм Шрёдер, координировавший проект. Коммерческие партнеры начали продавать модули MERMAID по всему миру, а GKSS продолжил разработку системы в рамках более продвинутой программы COSYNA (Coastal Observing System for Northern and Arctic Seas).
В рамках COSYNA, которая сейчас завершена на две трети, внедряются новые технологии. FerryBox — автоматическая станция на борту парома, наблюдающая за обширными акваториями. Разработан датчик, использующий генетический зонд для обнаружения токсичных водорослей. Для открытого моря рассматривается использование американских глайдеров — самоуправляемых подводных аппаратов длиной 1,8 метра, передающих данные через спутник.
«Мы пытаемся связать сеть COSYNA с системами других стран Северного моря, чтобы создать совместную обсерваторию», — отмечает доктор Шрёдер. За 20 лет качество воды в Северном море несколько улучшилось, но уровень нитратов снизился незначительно, что по-прежнему угрожает масштабным цветением водорослей. Дополнительные угрозы создают изменение климата, закисление океана и разливы нефти.
«Чтобы эффективно противостоять этим угрозам, необходимо лучше понимать, что происходит в Северном море. И это возможно только если мы продолжим улучшать и расширять систему мониторинга, начало которой положил MERMAID», — заключает Шрёдер.