На данный момент ученые Томского политехнического университета (ТПУ) работают над созданием математической модели, которая даст понять, как частицы копоти и углерода от пожаров в лесах воздействуют на дыхательную систему человека. Модель будет содержать в себе статистику и сценарии при взаимодействии таких частиц с живыми тканями. Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Чаще всего вред здоровью человека наносит не открытый огонь, а отравление моноксидом углерода или негативное воздействие на дыхательные пути углеродистых или аэрозольных частиц.
Ученые Инженерной школы энергетики ТПУ разрабатывают математическую модель тепломассопереноса в углеродистых и сажевых частицах малого размера, а также в приповерхностных тканях дыхательных путей при воздействии лесного пожара.
«В основном здоровье населения, в том числе при лесных пожарах, оценивается путем анализа статистических данных, реального мониторинга состояния отдельных людей. Но этого недостаточно для прогнозирования влияния лесных пожаров на здоровье населения. Необходимо фундаментальное исследование, которое позволит совместить как статистические, вероятностные критерии, так и сценарное моделирование с использованием физически обоснованных математических моделей процессов теплопереноса протекающих при контакте частиц и тканей человека», — отмечает руководитель исследования, доцент Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова ТПУ Николай Барановский.
В основу математической модели будут входить синтетические статистические данные по лесным пожарам, теплофизические свойства тканей человека, теплофизические и теплокинетические свойства углеродистых частиц и характеристики типичных лесных пожаров.
Процессы тепломассопереноса в системе будут описаны системами уравнений в частных производных параболического типа с соответствующими начальными и граничными условиями. Для их решения будет использовано математическое моделирование. Также ученые разработают критерии воздействия эмиссии углеродистых и сажевых частиц на здоровье населения с помощью теории вероятности и математической статистики.
«Дело в том, что заранее невозможно точно знать какая лесопожарная обстановка сложится на конкретной территории, какие группы населения окажутся максимально подвержены воздействию поражающих факторов, как будут характеризованы эмиссии углеродистых и сажевых частиц ожидаемых лесных пожаров, какие частицы будут сгенерированы очагом пожара и так далее. Но можно разработать описания некоторого количества наборов параметров, характеризующих такие условия, и просчитать прогнозную информацию для таких сценариев», — добавляет Николай Барановский.
В будущем ученые ТГУ планируют привлечь к работе специалистов медицинской сферы и использовать выборку реальных статистических данных здоровья пациента. Математическая модель позже ляжет в основу медицинских информационных систем по мониторингу и прогнозированию здоровья при активитизации лесных пожаров.
Подписывайтесь на АиФ в  MAX
|
