Елена Тихомирова и Сергей Бобырев: Информационные технологии позволят прогнозировать экологические риски

20 мая в России отмечали День Волги. К этому событию в нашем вузе приурочили круглый стол, посвященный проблемам экологии реки.

Организаторы мероприятия — заведующая кафедрой «Экология» Елена Тихомирова и профессор кафедры Сергей Бобырев — рассказали о том, что делают наши ученые для спасения главной водной артерии региона.

На круглом столе высказывались серьезные опасения относительно экологического состояния Волги. Они обоснованы?

Елена Тихомирова: Все, что происходит с Волгой, не может не волновать волжанина. Мы со студентами уже много лет подряд проводим исследования в районе реки Малый Караман в Марксовском районе, где находится база отдыха «Политехник». Это место уникально с точки зрения экологии, гидрологии, гидрохимии и гидробиологии: вода в реке дважды в день меняет направление течения на определенном расстоянии от Волги. Как выяснилось, эти, так называемые маргинальные (нестабильные), зоны негативно влияют на всю биосистему: за последние годы сократилось разнообразие живых организмов. Это происходит не только в Малом Карамане, но и во всех малых реках, которые впадают в Волгоградское водохранилище и находятся под влиянием режима работы Волжского каскада.

Сергей Бобырев: Река Малый Караман — идеальное место для научных исследований и отработки новых методов. Здесь можно было бы расположить Центр экологического мониторинга водных объектов, на базе которого круглый год проводить исследования и получать очень ценную информацию. Это было бы своевременно в связи с Указом Президента России В. В. Путина об объявлении следующего 2017 г. Годом экологии.

Какое оснащение необходимо для этого центра?

Елена Тихомирова: Сергей Владимирович со своими аспирантами еще несколько лет назад создал мобильную лабораторию для исследования водных объектов, которую мы и используем. Что она дает? Раньше провести анализ взятых проб воды можно было лишь спустя какое-то время — приходилось везти их до стационарной лаборатории. А это — риски сохранности проб, действия температуры, необходимость использования консервантов и т. д. Благодаря мобильной лаборатории большинство исследований проводится «in situ», т. е. на месте с помощью специальных датчиков или в лодке, или на берегу сразу же после взятия проб. Результаты сначала отправляются на полевой планшет, а далее — на стационарный компьютер. Затем эти данные анализируются, сравниваются с ранее полученными результатами. В случае превышения тех или иных показателей компьютерная программа выдает сигнал SOS. В этих случаях мы проводим более детальные исследования в нашей аккредитованной испытательной лаборатории «ЭкоОС» и потом решаем, куда и кому передать заключение.

В чем отличие вашей лаборатории от существующих аналогов?

Елена Тихомирова: Наша лаборатория адаптирована под использование современных возможностей информационных технологий. Скоро сможем не просто проводить исследования, но и на основе полученных данных прогнозировать возможные экологические риски. Например, чем грозит превышение тех или иных показателей в определенной точке водного объекта на протяжении определенного периода. Это, безусловно, будет большим шагом вперед. Сергей Владимирович со своими студентами сейчас как раз работают над созданием необходимого программного обеспечения.

Сергей Бобырев: Эта разработка играет также огромную роль в образовательном процессе. Студент, который своими руками создаст экспериментальный стенд, пусть самый простой, разработает программное обеспечение под свою конкретную исследовательскую задачу, сам возьмет пробы и проведет исследование, как специалист в будущем будет на порядок квалифицированнее того, кто привык слепо использовать готовые разработки.