Továbbfejlesztett pollen előrejelzés

Az allergiás betegek számára a tavasz kezdete gyakran egyet jelent a szénanátha kezdetével. Új fejlesztésű mérőállomások segítségével a Fraunhofer Intézet kutatói a jövőben képesek lesznek automatikusan meghatározni a levegő pollentartalmát. A mérési eredményekkel pedig az előrejelzéseket lehet majd pontosítani.

A jelenlegi pollen előrejelzés megbízhatósága igen gyenge: mindössze az éppen aktuális időjáráson és a becsült pollenszámon alapszik. Alapvetően az a probléma, hogy az aktuális pollenszámról kevés az adat, ugyanis körülményes a levegőben szálló szemcsék koncentrációjának a mérése: egy ragasztószalagot helyeznek a szabadtérbe, amely megköti a polleneket. Labordolgozók ezután mikroszkóp alatt megvizsgálják a megkötött szemcséket és megszámolják a különféle virágfélékhez tartozó polleneket. Ez egy olyan hosszas eljárás, amelyet csak bizonyos laborokban lehet végrehajtani. Optimális előrejelzéshez egy sűrű mérőállomás hálózatra lenne szükség.

A német meteorológiai szolgálat 15 újfajta mérőrendszert rendelt. A Fraunhofer Intézet Alkalmazott Információtechnika Részlege (FIT) Sankt Augustinban és a Toxikológia és Kísérleti Orvostudomány Részlege (ITEM) Hannoverben a Helmut Hund Kft-vel együttműködve fejlesztette ki a mérőberendezéseket.

 
Az újfajta mérőberendezések a jövőben automatikusan mérik a pollenkoncentrációt, majd elküldik az eredményeket a német meteorológiai központnak. (Kép: © Fraunhofer FIT)

A berendezés érdekessége a kiértékelésben rejlik: az állomások automatikusan meghatározzák a pollenösszetételt, az eredményeket pedig elküldik a meteorológiai szolgálatnak. A kiértékeléshez a mérőállomások adott mennyiségű levegőt szívnak be. Prof. Thomas Berlage az FIT munkatársa szerint a levegőben található pollent elválasztják az egyéb szennyeződésektől, majd egy hordozóra választják ki.

A vékony üveglapból álló hordozóra egy gélréteget visznek fel. Ebbe a gélbe ágyazódnak be a pollenek. Egy fénymikroszkóp automatikusan felvételeket készít az apró szemcsékről. A nehézséget az jelenti, hogy a képeken a gömb alakú pollenek körként jelennek meg. Az egyes virágpor fajták között azonban térben látszódik a különbség (pl. a mélyedésekben, horpadásokban). Prof. Berlage szerint a mikroszkóp emiatt a pollenek 70 különböző rétegét vizsgálja meg. Ezt úgy érik el, hogy 70 lépésben változtatja a fókusztávolságot, így a szemcséknek mindig más része vehető ki élesen. A berendezés az egyes rétegekből az éles részeket vágja ki, majd egyetlen felvételbe rakja őket össze. A kép tulajdonképpen a pollenek felső felének éles, kilapított változatát mutatja.

Az így elkészített 2D felvételen minden apró részlet látszik. A rendszer ezután digitalizálja a képet és parametrizálja az apró geometriai elváltozásokat. Az eredményeket egy eltárolt adatbázissal veti össze, amelyből meghatározható a pollen fajtája. Egy-két órán belül elkészülnek az eredmények, amelyeket a mérőállomás egy hálózati kapcsolaton keresztül automatikusan továbbít a meteorológiai központ felé.
(idw - Fraunhofer-Gesellschaft, DLO)

Forrás: www.scinexx.de

Bárdossy Gergely