Filipinler'de Amonyak Azotu, Nitrat Azotu, Toplam Azot ve pH 4'ü 1 Arada Sensörünün Uygulama Örnekleri

Bir takımada ülkesi olan Filipinler, bol su kaynaklarına sahip olmakla birlikte, su kalitesi yönetimi konusunda da önemli zorluklarla karşı karşıyadır. Bu makale, tarımsal sulama, belediye su temini, acil durum afet müdahalesi ve çevre koruma dahil olmak üzere Filipinler'deki çeşitli sektörlerde 4'ü 1 arada su kalitesi sensörünün (amonyak azotu, nitrat azotu, toplam azot ve pH izleme) uygulama örneklerini detaylandırmaktadır. Bu gerçek dünya senaryolarını analiz ederek, bu entegre sensör teknolojisinin Filipinler'in su kalitesi yönetimi zorluklarını ele almasına, izleme verimliliğini artırmasına ve karar verme için gerçek zamanlı veri desteği sağlamasına nasıl yardımcı olduğunu anlayabiliriz.

Filipinler'de Su Kalitesi İzlemenin Arka Planı ve Zorlukları

7.000'den fazla adadan oluşan bir takımada ülkesi olan Filipinler, nehirler, göller, yer altı suları ve geniş deniz ortamları da dahil olmak üzere çeşitli su kaynaklarına sahiptir. Bununla birlikte, ülke su kalitesi yönetimi konusunda benzersiz zorluklarla karşı karşıyadır. Hızlı kentleşme, yoğun tarımsal faaliyetler, sanayi gelişimi ve sık sık yaşanan doğal afetler (tayfunlar ve seller gibi) su kaynaklarının kalitesi için ciddi tehditler oluşturmaktadır. Bu bağlamda, 4'ü 1 arada sensör (amonyak azotu, nitrat azotu, toplam azot ve pH ölçümü yapan) gibi entegre su kalitesi izleme cihazları, Filipinler'de su kalitesi yönetimi için vazgeçilmez araçlar haline gelmiştir.

Filipinler'deki su kalitesi sorunları bölgesel farklılıklar göstermektedir. Orta Luzon ve Mindanao'nun bazı bölgeleri gibi tarımsal açıdan yoğun alanlarda, aşırı gübre kullanımı su kaynaklarında azot bileşiklerinin (özellikle amonyak azotu ve nitrat azotu) seviyelerinin yükselmesine yol açmıştır. Çalışmalar, Filipin pirinç tarlalarında yüzeye uygulanan üreden kaynaklanan amonyak buharlaşma kayıplarının yaklaşık %10'a ulaşabileceğini, bunun da gübre verimliliğini azalttığını ve su kirliliğine katkıda bulunduğunu göstermektedir. Metro Manila gibi kentsel alanlarda, ağır metal kirliliği (özellikle kurşun) ve mikrobiyal kirlilik, belediye su sistemlerinde önemli endişe kaynaklarıdır. Tacloban şehrindeki Haiyan Tayfunu gibi doğal afetlerden etkilenen bölgelerde, hasar gören su temin sistemleri içme suyu kaynaklarının dışkı ile kirlenmesine ve ishal hastalıklarında artışa neden olmuştur.

Filipinler'de geleneksel su kalitesi izleme yöntemleri birçok sınırlamayla karşı karşıyadır. Laboratuvar analizleri, numune toplama ve merkezi laboratuvarlara taşıma gerektirir; bu da özellikle uzak ada bölgeleri için zaman alıcı ve maliyetlidir. Ayrıca, tek parametreli izleme cihazları su kalitesine ilişkin kapsamlı bir görünüm sağlayamazken, aynı anda birden fazla cihaz kullanmak sistem karmaşıklığını ve bakım maliyetlerini artırır. Bu nedenle, aynı anda birden fazla temel parametreyi izleyebilen entegre sensörler Filipinler için özel bir değere sahiptir.

Amonyak azotu, nitrat azotu, toplam azot ve pH, su sağlığını değerlendirmek için kritik göstergelerdir. Amonyak azotu esas olarak tarımsal akıntı, evsel atık su ve endüstriyel atık sulardan kaynaklanır ve yüksek konsantrasyonları su yaşamı için doğrudan zehirlidir. Azot oksidasyonunun son ürünü olan nitrat azotu, aşırı miktarda alındığında mavi bebek sendromu gibi sağlık riskleri oluşturur. Toplam azot, sudaki genel azot yükünü yansıtır ve ötrofikasyon risklerini değerlendirmek için önemli bir göstergedir. pH ise azot türlerinin dönüşümünü ve ağır metallerin çözünürlüğünü etkiler. Filipinler'in tropikal ikliminde, yüksek sıcaklıklar organik ayrışmayı ve azot dönüşüm süreçlerini hızlandırır; bu da bu parametrelerin gerçek zamanlı izlenmesini özellikle önemli kılar.

4'ü 1 arada sensörlerin teknik avantajları, entegre tasarımları ve gerçek zamanlı izleme yeteneklerinde yatmaktadır. Geleneksel tek parametreli sensörlerle karşılaştırıldığında, bu cihazlar birden fazla ilgili parametre hakkında eş zamanlı veri sağlayarak izleme verimliliğini artırır ve parametreler arasındaki ilişkileri ortaya çıkarır. Örneğin, pH değişiklikleri, sudaki amonyum iyonları (NH₄⁺) ve serbest amonyak (NH₃) arasındaki dengeyi doğrudan etkiler ve bu da amonyak buharlaşma riskini belirler. Bu parametreleri birlikte izleyerek, su kalitesi ve kirlilik risklerinin daha kapsamlı bir değerlendirmesi yapılabilir.

Filipinler'in kendine özgü iklim koşulları altında, 4'ü 1 arada sensörlerin güçlü çevresel uyum yeteneği göstermesi gerekmektedir. Yüksek sıcaklıklar ve nem, sensörün kararlılığını ve ömrünü etkileyebilirken, sık yağışlar su bulanıklığında ani değişikliklere neden olarak optik sensörlerin doğruluğunu bozabilir. Bu nedenle, Filipinler'de kullanılan 4'ü 1 arada sensörler, ülkenin karmaşık tropikal ada ortamına dayanabilmek için genellikle sıcaklık dengelemesi, biyolojik kirlenmeyi önleyici tasarımlar ve şok ve su girişine karşı direnç gerektirir.

Tarımsal Sulama Suyu İzleme Uygulamaları

Tarım ülkesi olan Filipinler'de pirinç en önemli temel gıda maddesidir ve verimli azotlu gübre kullanımı pirinç üretimi için kritik öneme sahiptir. Filipinler sulama sistemlerinde 4'ü 1 arada su kalitesi sensörlerinin kullanımı, hassas gübreleme ve yaygın kaynaklı kirlilik kontrolü için güçlü teknik destek sağlamaktadır. Sulama suyundaki amonyak azotu, nitrat azotu, toplam azot ve pH değerlerini gerçek zamanlı olarak izleyerek, çiftçiler ve tarım teknisyenleri gübre kullanımını daha bilimsel bir şekilde yönetebilir, azot kayıplarını azaltabilir ve tarımsal akıntıların çevredeki su kaynaklarını kirletmesini önleyebilirler.

Pirinç Tarlalarında Azot Yönetimi ve Gübre Verimliliğinin İyileştirilmesi

Filipinler'in tropikal ikliminde, üre pirinç tarlalarında en yaygın kullanılan azotlu gübredir. Araştırmalar, Filipin pirinç tarlalarında yüzeye uygulanan üreden kaynaklanan amonyak buharlaşma kayıplarının yaklaşık %10'a ulaşabileceğini ve bunun sulama suyu pH'ı ile yakından ilişkili olduğunu göstermektedir. Alg aktivitesi nedeniyle pirinç tarlası suyunun pH'ı 9'un üzerine çıktığında, asidik topraklarda bile amonyak buharlaşması azot kaybının ana yolu haline gelir. 4'ü 1 arada sensör, pH ve amonyak azot seviyelerini gerçek zamanlı olarak izleyerek çiftçilerin optimum gübreleme zamanlamasını ve yöntemlerini belirlemelerine yardımcı olur.

Filipinli tarım araştırmacıları, azotlu gübreler için "suyla çalışan derin yerleştirme teknolojisi" geliştirmek amacıyla 4'ü 1 arada sensörler kullandılar. Bu teknik, tarladaki su koşullarını ve gübreleme yöntemlerini bilimsel olarak kontrol ederek azot kullanım verimliliğini önemli ölçüde artırıyor. Temel adımlar şunlardır: gübrelemeden birkaç gün önce sulamayı durdurarak toprağın hafifçe kurumasını sağlamak, üreyi yüzeye uygulamak ve ardından azotun toprak katmanına nüfuz etmesine yardımcı olmak için hafifçe sulama yapmak. Sensör verileri, bu tekniğin üre azotunun %60'ından fazlasını toprak katmanına ulaştırabildiğini, gaz ve yüzey akışı kayıplarını azaltırken azot kullanım verimliliğini %15-20 oranında artırdığını göstermektedir.

Orta Luzon'da 4'ü 1 arada sensörler kullanılarak yapılan saha denemeleri, farklı gübreleme yöntemleri altında azot dinamiklerini ortaya koydu. Geleneksel yüzey uygulamasında, sensörler gübrelemeden 3-5 gün sonra amonyak azotunda keskin bir artış ve ardından hızlı bir düşüş kaydetti. Buna karşılık, derin yerleştirme, amonyak azotunun daha kademeli ve uzun süreli salınımına neden oldu. pH verileri ayrıca, derin yerleştirme ile su tabakası pH'sında daha az dalgalanma olduğunu ve amonyak buharlaşma risklerinin azaldığını gösterdi. Bu gerçek zamanlı bulgular, gübreleme tekniklerinin optimize edilmesi için bilimsel rehberlik sağladı.

Sulama ve Drenaj Kirlilik Yükü Değerlendirmesi

Filipinler'deki yoğun tarım bölgeleri, özellikle pirinç tarlası drenajından kaynaklanan azot kirliliği olmak üzere, önemli yaygın kaynaklı kirlilik sorunlarıyla karşı karşıyadır. Drenaj kanallarına ve alıcı sulara yerleştirilen 4'ü 1 arada sensörler, farklı tarım uygulamalarının çevresel etkisini değerlendirmek için azot değişimlerini sürekli olarak izlemektedir. Bulacan Eyaleti'ndeki bir izleme projesinde, sensör ağları, yağışlı mevsimde sulama drenajındaki toplam azot yükünün kuru mevsime göre %40-60 daha yüksek olduğunu kaydetmiştir. Bu bulgular, mevsimsel besin yönetimi stratejilerine ışık tutmuştur.

4'ü 1 arada sensörler, Filipinler'in kırsal kesimlerindeki vatandaş bilim projelerinde de önemli bir rol oynamıştır. Antique Eyaleti, Barbaza'da yapılan bir çalışmada, araştırmacılar taşınabilir 4'ü 1 arada sensörler kullanarak farklı kaynaklardan gelen suyun kalitesini değerlendirmek için yerel çiftçilerle işbirliği yapmıştır. Sonuçlar, kuyu suyunun pH ve toplam çözünmüş katı madde standartlarını karşıladığını, ancak yakındaki gübreleme uygulamalarıyla bağlantılı olarak azot kirliliğinin (esas olarak nitrat azotu) tespit edildiğini göstermiştir. Bu bulgular, topluluğun gübreleme zamanlamasını ve oranlarını ayarlamasına ve yeraltı suyu kirliliği risklerini azaltmasına yol açmıştır.

*Tablo: Filipinler'deki Farklı Tarım Sistemlerinde 4'ü 1 arada Sensör Uygulamalarının Karşılaştırılması

Ayrıca çeşitli çözümler de sunabiliriz.
1. Çok parametreli su kalitesi ölçümü için elde taşınabilir cihaz
2. Çok parametreli su kalitesi için yüzer şamandıra sistemi
3. Çok parametreli su sensörü için otomatik temizleme fırçası
4. RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN desteği sunan eksiksiz sunucu ve yazılım kablosuz modül seti.

Su sensörleri hakkında daha fazla bilgi için,
Lütfen Honde Technology Co., LTD. ile iletişime geçin.
Email: info@hondetech.com
Şirket web sitesi: www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582