Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Head of the Laboratory of Marine Robotics, Research and Innovation Complex “Marine Technopark”
кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией морской робототехники научно-инновационного комплекса «Морской технопарк»
Junior Researcher Laboratory of Marine Robotics, Research and Innovation Complex “Marine Technopark”
младший научный сотрудник лаборатории морской робототехники научно-инновационного комплекса «Морской технопарк»
The results of the experimental development of the method and the hard-software framework for a remote-operated underwater vehicle are presented in this work. The method of laser induced fluorescence (LIF) and a small-sized laser spectrometer are designed to monitor of the dissolved oil products pollution of underwater areas and to assess the impact of pollution on the phytoplankton community state. The excitation technique of the sea water LIF was experimentally tested to simultaneously measure the concentration of chlorophyll A, the specific reproduction of dissolved organic matter by phytoplankton cells, and the concentration of oil products dissolved in sea water. It has been experimentally shown that to implement this technique, it is necessary to carry out the excitation of the LIF by two wavelength radiation. To measure the concentration of chlorophyll A and the specific reproduction of dissolved organic matter (DOM), it is necessary to use excitation by radiation in the green region of the spectrum (532 nm in this work). To measure the concentration of dissolved petroleum products in sea water, it is necessary to use UV radiation (278 nm in this work). The results of tests of the spectrometer under laboratory conditions on sea water samples containing phytoplankton cells and solutions of petroleum products are described. The results of the work create a methodological and software-hardware basis for carrying out the mission of ecological monitoring of underwater areas with the simultaneous solution of the problem of detecting oil pollution and assessing its impact on the phytoplankton community.
Представлены результаты экспериментальной разработки метода и аппаратно-программного комплекса для телеуправляемого необитаемого подводного аппарата (ТНПА). Метод лазерной индуцированной флуоресценции (ЛИФ) и малогабаритный лазерный спектрометр предназначены для проведения мониторинга загрязнения подводных акваторий растворенными нефтепродуктами и для оценки воздействия загрязнений на состояние фитопланктонного сообщества. Предложена методика возбуждения спектров ЛИФ морской воды, которая позволяет одновременно измерять концентрацию хлорофилла А, удельного воспроизводства растворенного органического вещества клетками фитопланктона и концентрацию растворенных в морской воде нефтепродуктов. Экспериментально показано, что для реализации данной методики необходимо проводить двухчастотное возбуждение ЛИФ. Для измерения концентрации хлорофилла А и удельного воспроизводства растворенного органического вещества (РОВ) необходимо использовать возбуждение излучением в зеленой области спектра (532 нм в данной работе). Для измерения концентрации растворенных нефтепродуктов необходимо использовать УФ-излучение (278 нм в данной работе). Приведено описание результатов испытаний спектрометра в лабораторных условиях на пробах морской воды, содержащей клетки фитопланктона и растворы судового топлива. Результаты работы создают методическую и аппаратную основу для выполнения миссии экологического мониторинга подводных акваторий с одновременным решением задачи детектирования нефтяных загрязнений и оценки его воздействия на фитопланктонное сообщество.