ფილიპინების აკვაკულტურისა და წყლის ხარისხის მონიტორინგის საჭიროებები

ფილიპინები არქიპელაგის ერია გრძელი სანაპირო ზოლითა და უხვი წყლის რესურსებით. აკვაკულტურა (განსაკუთრებით კრევეტებისა და ტილაპიის) ქვეყნის სასიცოცხლო ეკონომიკური საყრდენია. თუმცა, მაღალი სიმჭიდროვის მეურნეობა იწვევს წყალში ნახშირორჟანგის (CO₂) კონცენტრაციის ზრდას, რაც ძირითადად გამოწვეულია ფერმებში მოყვანილი ორგანიზმების სუნთქვით და ორგანული ნივთიერებების დაშლით.

CO₂-ის ზედმეტად მაღალი დონე პირდაპირ საფრთხეს უქმნის:

1. წყლის მჟავიანობა: CO₂ იხსნება წყალში და წარმოქმნის ნახშირბადის მჟავას, ამცირებს pH-ს და გავლენას ახდენს წყლის ორგანიზმების ფიზიოლოგიურ ფუნქციებზე. ეს განსაკუთრებით საზიანოა მოლუსკებისა და კიბოსნაირების (მაგალითად, კრევეტების) კალციფიკაციის პროცესისთვის, რაც იწვევს ნიჟარის ზრდის შეფერხებას.
2. ტოქსიკურობა: CO₂-ის მაღალი კონცენტრაცია ნარკოტიკული და ტოქსიკურია თევზებისთვის, აზიანებს მათ სასუნთქ სისტემას და ზრდის დაავადებებისადმი მგრძნობელობას.
3. სტრესზე რეაგირება: მწვავე ტოქსიკურობის დონის ქვემოთაც კი, მომატებული CO₂-ის ხანგრძლივი ზემოქმედება იწვევს სტრესს ფერმებში მოყვანილ სახეობებში, რაც იწვევს ზრდის შეფერხებას და საკვების გადამუშავების ეფექტურობის შემცირებას.

მიუხედავად იმისა, რომ ტრადიციული pH მონიტორინგი ირიბად ასახავს მჟავიანობის ცვლილებებს, მას არ შეუძლია განასხვავოს მჟავიანობის წყარო (იქნება ეს CO₂-დან თუ სხვა ორგანული მჟავებიდან). ამიტომ, წყალში ნახშირორჟანგის ნაწილობრივი წნევის (pCO₂) პირდაპირი, რეალურ დროში მონიტორინგი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი ხდება.

ჰიპოთეტური შემთხვევა: კრევეტების ფერმა პანგასინანში, ლუსონი

პროექტის დასახელება: ინტერნეტის საგნებზე დაფუძნებული ჭკვიანი წყლის ხარისხის მართვის პროექტი

ადგილმდებარეობა: საშუალო ზომის კრევეტების ფერმა პანგასინანის პროვინციაში, კუნძულ ლუსონზე.

ტექნიკური გადაწყვეტა:
ფერმაში დანერგილი იყო ნივთების ინტერნეტის (IoT) მონიტორინგის სისტემა, რომელიც ინტეგრირებული იყო წყლის ხარისხის CO₂ აირის სენსორებთან. ძირითადი კომპონენტები მოიცავდა:

• ადგილზე ჩასამონტაჟებელი CO₂ ჩაძირვის სენსორი: იყენებს არადისპერსიულ ინფრაწითელ (NDIR) ტექნოლოგიას. ეს სენსორი უზრუნველყოფს მაღალ სიზუსტეს და ხანგრძლივ სტაბილურობას, რაც საშუალებას იძლევა გახსნილი CO₂ აირის ნაწილობრივი წნევის პირდაპირი გაზომვის.
• მრავალპარამეტრიანი წყლის ხარისხის ზონდი: ერთდროულად ზომავს ისეთ ძირითად პარამეტრებს, როგორიცაა pH, გახსნილი ჟანგბადი (DO), ტემპერატურა და მარილიანობა.
• მონაცემთა ჟურნალის და გადაცემის მოდული: სენსორის მონაცემები რეალურ დროში გადაიცემა ღრუბლოვან პლატფორმაზე უკაბელო ქსელის (მაგ., 4G/5G ან LoRaWAN) მეშვეობით.
• ცენტრალური კონტროლისა და განგაშის სისტემა: ფერმერებს შეუძლიათ რეალურ დროში მონაცემებისა და ისტორიული ტენდენციების ნახვა კომპიუტერში ან მობილურ აპლიკაციაში. სისტემა დაპროგრამებულია CO₂ კონცენტრაციის უსაფრთხოების ზღვრებით; თუ დონეები აღემატება ზღვარს, გააქტიურდება ავტომატური განგაში (SMS ან აპლიკაციის შეტყობინება).

განაცხადის პროცესი და ღირებულება:

1. რეალურ დროში მონიტორინგი: ფერმერებს შეუძლიათ CO₂-ის დონის მონიტორინგი თითოეულ ტბორში 24/7 რეჟიმში, რითაც აღარ ეყრდნობიან წყლის ხელით, პერიოდულ სინჯის აღებას და ლაბორატორიულ ანალიზს.
2. ზუსტი გადაწყვეტილების მიღება:
   • როდესაც სისტემა CO₂-ის დონის მატების შესახებ შეტყობინებას იძლევა, ფერმერებს შეუძლიათ დისტანციურად ან ავტომატურად ჩართონ აერატორები. გახსნილი ჟანგბადის გაზრდა არა მხოლოდ ბიოლოგიურ მოთხოვნილებას აკმაყოფილებს, არამედ ხელს უწყობს ორგანული ნივთიერებების დაშლას აერობული ბაქტერიების მიერ, რაც ამცირებს CO₂-ის წარმოებას წყაროში.
   • მონაცემების pH-თან და ტემპერატურასთან კორელაცია წყლის საერთო ჯანმრთელობისა და CO₂-ის ტოქსიკური ეფექტების უფრო ზუსტად შეფასების საშუალებას იძლევა.
3. გაუმჯობესებული უპირატესობები:
   • რისკის შემცირება: ეფექტურად უშლის ხელს კრევეტების მარაგში CO₂-ის დაგროვებით გამოწვეულ ფართომასშტაბიან დაავადებათა აფეთქებებს ან სიკვდილიანობას.
   • გაზრდილი მოსავლიანობა: წყლის ოპტიმალური ხარისხის შენარჩუნება იწვევს ზრდის სწრაფ ტემპს და საკვების ეფექტურობის გაუმჯობესებას, რაც საბოლოო ჯამში ზრდის წარმოებას და ეკონომიკურ მოგებას.
   • ხარჯების დაზოგვა: ამცირებს წყლის არასაჭირო გაცვლას (წყლისა და ენერგიის დაზოგვა) და მედიკამენტების გამოყენებას, რაც ხელს უწყობს უფრო ეკოლოგიურად სუფთა და მდგრადი სოფლის მეურნეობის მოდელის ჩამოყალიბებას.

სხვა პოტენციური გამოყენების სფეროები (ფილიპინების კონტექსტში)

1. მიწისქვეშა წყლებისა და სასმელი წყლის უსაფრთხოება: ფილიპინების მრავალი ტერიტორია მიწისქვეშა წყლებზეა დამოკიდებული. მიწისქვეშა წყლებში CO₂-ის მონიტორინგი ხელს უწყობს გეოლოგიური აქტივობის (მაგ., ვულკანიზმი) წყლის ხარისხზე ზემოქმედების შეფასებას და განსაზღვრავს მის კოროზიულობას, რაც მნიშვნელოვანია მილსადენების დაცვისთვის.
2. გარემოსდაცვითი კვლევა და კლიმატის ცვლილების მონიტორინგი: ფილიპინების წყლები ნახშირბადის მნიშვნელოვან შთანთქმის წყაროს წარმოადგენს. კვლევით ინსტიტუტებს შეუძლიათ მაღალი სიზუსტის CO₂ სენსორების განთავსება ძირითად საზღვაო არეალებში (მაგ., მარჯნის რიფების რეგიონებში) ოკეანის CO₂-ის შთანთქმისა და შედეგად წარმოქმნილი ოკეანის მჟავიანობის შესასწავლად, რაც მონაცემებს უზრუნველყოფს ისეთი მყიფე ეკოსისტემების დასაცავად, როგორიცაა მარჯნის რიფები.
3. ჩამდინარე წყლების გაწმენდა: ქალაქის ჩამდინარე წყლების გამწმენდ ნაგებობებში, ბიოლოგიური პროცესების დროს CO₂-ის გამოყოფის მონიტორინგი ხელს შეუწყობს გამწმენდი ეფექტურობის ოპტიმიზაციას და ნახშირბადის კვალის გამოთვლას.

გამოწვევები და მომავლის პერსპექტივები

• გამოწვევები:
  • ღირებულება: მაღალი სიზუსტის ადგილზე დამონტაჟებული სენსორები შედარებით ძვირია, რაც მცირე მასშტაბის ფერმერებისთვის მნიშვნელოვან საწყის ინვესტიციას წარმოადგენს.
  • მოვლა: სენსორებს სჭირდებათ რეგულარული კალიბრაცია და გაწმენდა (ბიოლოგიური დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად), რაც მომხმარებლებისგან გარკვეული დონის ტექნიკური უნარებს მოითხოვს.
  • ინფრასტრუქტურა: სტაბილური ენერგომომარაგება და ქსელის დაფარვა შეიძლება პრობლემური იყოს შორეულ კუნძულოვან რაიონებში.
• პერსპექტივა:
  • სენსორული ტექნოლოგიის განვითარებასა და ხარჯების შემცირებასთან ერთად, მისი გამოყენება ფილიპინებში უფრო ფართოდ გავრცელდება.
  • ხელოვნურ ინტელექტთან (AI) ინტეგრაცია სისტემებს საშუალებას მისცემს არა მხოლოდ გააფრთხილონ, არამედ იწინასწარმეტყველონ წყლის ხარისხის ტენდენციები მანქანური სწავლების საშუალებით, რაც გზას გაუხსნის სრულად ავტომატიზირებულ აერაციასა და კვებას - ჭეშმარიტი „ჭკვიანი აკვაკულტურის“კენ.
  • მთავრობამ და ინდუსტრიულმა ასოციაციებმა შეიძლება ხელი შეუწყონ ამ ტექნოლოგიას, როგორც ფილიპინების აკვაკულტურის სექტორის საერთაშორისო კონკურენტუნარიანობისა და მდგრადობის გაძლიერების მთავარ ინსტრუმენტს.

დასკვნა

მიუხედავად იმისა, რომ კონკრეტული დოკუმენტის პოვნა სახელწოდებით „XX კომპანიის მიერ CO₂ სენსორის გამოყენების შემთხვევის შესწავლა ფილიპინებში“ შეიძლება რთული იყოს, ცხადია, რომ წყლის ხარისხის CO₂ სენსორებს მნიშვნელოვანი და სასწრაფო გამოყენების პოტენციალი აქვთ ფილიპინებში, განსაკუთრებით მის ძირითად აკვაკულტურულ ინდუსტრიაში. ეს წარმოადგენს აუცილებელ გადასვლას ტრადიციული გამოცდილებაზე დაფუძნებული მეურნეობიდან მონაცემებზე დაფუძნებულ, ზუსტ მენეჯმენტზე, რაც აუცილებელია ქვეყნის სურსათის უვნებლობისა და ეკონომიკური სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად.

ჩვენ ასევე შეგვიძლია შემოგთავაზოთ სხვადასხვა სახის გადაწყვეტილებები,

1. ხელის მრიცხველი მრავალპარამეტრიანი წყლის ხარისხისთვის

2. მცურავი ბუის სისტემა მრავალპარამეტრიანი წყლის ხარისხისთვის

3. ავტომატური საწმენდი ჯაგრისი მრავალპარამეტრიანი წყლის სენსორისთვის

4. სერვერებისა და პროგრამული უზრუნველყოფის უსადენო მოდულის სრული კომპლექტი, მხარს უჭერს RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN-ს

მეტი წყლის სენსორისთვის ინფორმაცია,

გთხოვთ, დაუკავშირდეთ Honde Technology Co., LTD-ს.

Email: info@hondetech.com

კომპანიის ვებსაიტი:www.hondetechco.com

ტელ: +86-15210548582