I. Wichtige Anwendungsszenarien
Wasserqualitätssensoren werden in Brasilien hauptsächlich in den folgenden Schlüsselszenarien eingesetzt:
1. Städtische Wasserversorgungs- und Abwasserbehandlungssysteme
Fallstudie: SABESP (Basic Sanitation Company of the State of São Paulo), der größte Wasserversorger Lateinamerikas, verwendet in seinem gesamten Versorgungsnetz, von Reservoirs bis hin zu Wasseraufbereitungsanlagen, in großem Umfang Multiparameter-Wasserqualitätssensoren.
Szenarien:
Quellwasserüberwachung: Echtzeitüberwachung von Parametern wie pH-Wert, gelöstem Sauerstoff (DO), Trübung, Algendichte (Chlorophyll-a) und Warnungen vor toxischen Cyanobakterien in großen Reservoirsystemen (z. B. Cantareira-System), um die Rohwassersicherheit zu gewährleisten.
Steuerung des Behandlungsprozesses: Sensoren in Behandlungsanlagen werden verwendet, um die Dosierung von Chemikalien (z. B. Koagulanzien, Desinfektionsmittel) während Prozessen wie Koagulation, Sedimentation, Filtration und Desinfektion präzise zu steuern und so die Effizienz zu verbessern und die Kosten zu senken.
Überwachung des Verteilungsnetzes: Im gesamten städtischen Wasserverteilungsnetz werden Überwachungspunkte eingerichtet, um Restchlor, Trübung und andere Indikatoren in Echtzeit zu erfassen. Dies gewährleistet die Sicherheit des Leitungswassers während des Transports und ermöglicht die schnelle Erkennung von Kontaminationsereignissen.
2. Überwachung der Einleitung industrieller Abwässer
Fallstudie: Das brasilianische Institut für Umwelt und erneuerbare natürliche Ressourcen (IBAMA) und staatliche Umweltbehörden.
Szenarien:
Überwachung der Einhaltung der Vorschriften: Branchen mit hohem Verschmutzungsrisiko (z. B. Zellstoff- und Papierindustrie, Bergbau, Chemie, Lebensmittelverarbeitung) sind verpflichtet, an ihren Abflussöffnungen automatische Online-Abwasserüberwachungssysteme zu installieren. Sensoren messen kontinuierlich Parameter wie den chemischen Sauerstoffbedarf (CSB), Gesamtstickstoff, Gesamtphosphor, Schwermetalle (z. B. Quecksilber, Blei, für die spezielle Sensoren erforderlich sind), pH-Wert und Durchflussrate.
Rolle: Stellt sicher, dass Abwassereinleitungen den vom National Council for the Environment (CONAMA) festgelegten Standards entsprechen. Die Echtzeit-Datenübertragung an die Aufsichtsbehörden hilft, illegale Einleitungen zu verhindern und liefert direkte Beweise für die Strafverfolgungsbehörden.
3. Überwachung der landwirtschaftlichen diffusen Schadstoffbelastung
Fallstudie: Agrar- und Umweltforschungseinrichtungen in großen Agrarstaaten wie Mato Grosso.
Szenarien:
Überwachung von Wassereinzugsgebieten: In Flusseinzugsgebieten mit intensiver Landwirtschaft im großen Stil werden Sensornetzwerke eingesetzt, um Veränderungen bei Nitraten, Phosphaten, Trübung und Pestizidrückständen zu überwachen.
Rolle: Bewertet die Auswirkungen des Einsatzes von Düngemitteln und Pestiziden auf Gewässer, untersucht Muster der diffusen Verschmutzung und liefert Daten zur Information über Best Management Practices (BMPs) und Umweltrichtlinien.
4. Ökologische Überwachung natürlicher Gewässer (Flüsse, Seen, Küsten)
Fallstudien:
Amazonasbeckenforschung: Forschungsteams des Nationalen Instituts für Amazonasforschung (INPA) und von Universitäten nutzen bojen- oder schiffsmontierte Sensoren, um Wassertemperatur, Leitfähigkeit (zur Abschätzung der Stoffkonzentration), Trübung, gelösten Sauerstoff und CO2-Flüsse im Amazonas und seinen Nebenflüssen zu überwachen. Dies ist entscheidend für die Erforschung der Hydrologie und der biogeochemischen Kreisläufe des größten tropischen Regenwaldes der Welt.
Überwachung der Küsteneutrophierung: In den Küstengewässern von Großstädten wie Rio de Janeiro und São Paulo werden Sensoren eingesetzt, um die durch Abwassereinleitungen verursachte Eutrophierung zu überwachen, frühzeitig vor schädlichen Algenblüten (Rote Flut) zu warnen und den Tourismus und die Aquakulturindustrie zu schützen.
Szenarien: Fest installierte Überwachungsbojen, mobile Überwachungsschiffe und tragbare Sensoren, die auf Drohnen montiert sind.
5. Frühwarnung vor Bergbaukatastrophen und Überwachung nach Katastrophen (äußerst wichtig)
Fallstudie: Dies ist eines der kritischsten, wenn auch tragischsten Anwendungsszenarien in Brasilien. Nach den Dammbrüchen in Minas Gerais (z. B. die Katastrophen von Samarco im Jahr 2015 und Vale im Jahr 2019) wurden Wasserqualitätssensoren zu unverzichtbaren Werkzeugen.
Szenarien:
Frühwarnsysteme: In Flüssen unterhalb aktiver Absetzbecken werden Echtzeit-Sensornetzwerke installiert, um plötzliche Spitzenwerte der Trübung zu überwachen, die als Frühwarnindikator für einen Bruch dienen können.
Bewertung und Verfolgung der Verschmutzung: Nach einer Katastrophe werden in den betroffenen Flusseinzugsgebieten (z. B. Rio Doce oder Paraopeba) umfangreiche Sensornetzwerke installiert, um Trübung, Schwermetallkonzentrationen (z. B. Eisen, Mangan) und den pH-Wert kontinuierlich zu überwachen. Dadurch werden Ausbreitung, Intensität und langfristige ökologische Auswirkungen der Verschmutzung beurteilt und die Sanierungsmaßnahmen gesteuert.
II. Wichtige Rollen und Vorteile
Basierend auf den oben genannten Fällen lässt sich die Rolle von Wasserqualitätssensoren in Brasilien wie folgt zusammenfassen:
Schutz der öffentlichen Gesundheit: Gewährleistet die Sicherheit des Trinkwassers für zig Millionen Stadtbewohner durch Echtzeitüberwachung der Wasserquellen und -verteilungsnetze und verhindert so den Ausbruch von durch Wasser übertragenen Krankheiten.
Umweltschutz und Strafverfolgung: Liefert „harte Beweise“ für Umweltbehörden, ermöglicht eine wirksame Überwachung industrieller und städtischer Verschmutzungsquellen, schützt Fluss-, See- und Meeresökosysteme und erlaubt gezielte Maßnahmen gegen illegale Einleitungen.
Katastrophenfrühwarnung und Notfallmaßnahmen: Bietet wichtige Frühwarnungen in Sektoren wie dem Bergbau und verschafft so wertvolle Zeit für die Evakuierung der Gemeinden flussabwärts. Nach einem Unfall ermöglichen sie eine schnelle Beurteilung der Kontamination und damit die richtige Notfallreaktion.
Verbesserung der Betriebseffizienz: Hilft Wasserversorgungsunternehmen, Aufbereitungsprozesse zu optimieren, Chemikalien und Energieverbrauch einzusparen und so die Betriebskosten zu senken.
Unterstützung der wissenschaftlichen Forschung: Bietet Wissenschaftlern langfristige, kontinuierliche und hochfrequente Daten zur Wasserqualität, um die Mechanismen einzigartiger Ökosysteme (wie des Amazonas), die Auswirkungen des Klimawandels und die Umweltauswirkungen landwirtschaftlicher Aktivitäten zu untersuchen.
Datentransparenz und öffentliches Bewusstsein: Einige Überwachungsdaten (z. B. zur Wasserqualität an Stränden) werden veröffentlicht, um den Menschen die Entscheidung zu erleichtern, ob sie schwimmen oder angeln möchten, und so die Transparenz bei der Verwaltung der Wasserressourcen zu erhöhen.
Zusammenfassung
Durch den Einsatz von Wasserqualitätssensoren begegnet Brasilien aktiv seinen Herausforderungen im Bereich der Wasserressourcen: der Verschmutzung durch die rasante Urbanisierung, dem Risiko von Industrieunfällen, den Auswirkungen der landwirtschaftlichen Expansion und der Verantwortung für den Schutz des Weltnaturerbes. Diese Technologien bilden den Kern eines vielschichtigen, umfassenden Wasserumweltmanagementsystems – von der Frühwarnung über die Überwachung und Durchsetzung bis hin zur Forschung. Obwohl noch Herausforderungen hinsichtlich des Einsatzumfangs, der Datenintegration und der Finanzierung bestehen, hat sich ihre praktische Anwendung als äußerst wertvoll und notwendig erwiesen.
Wir bieten auch eine Vielzahl von Lösungen für
1. Handmessgerät für die Multiparameter-Wasserqualität
2. Schwimmendes Bojensystem für die Messung der Wasserqualität mit mehreren Parametern
3. Automatische Reinigungsbürste für Multiparameter-Wassersensor
4. Kompletter Satz von Servern und Software-Funkmodul, unterstützt RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Für mehr Wassersensoren Information,
wenden Sie sich bitte an Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Webseite des Unternehmens:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Beitragszeit: 01.09.2025