kozalak örneği / Kozalak Orman Yangınlarını Erkenden Haber Verecek - İTÜ Çekirdek

Kozalak Örneği

kozalak örneği

Özet:

Bu araştırmada okul öncesi dönemde doğa bilgisi ve doğa sevgisi ile ilgili ön bilgilerini ortaya koymak ve çocukların farkındalık düzeylerini arttırmak amaçlanmıştır. Araştırmanın örneklemini Kırklareli ilinin Babaeski ilçesindeki devlet anaokulunda eğitim alan 15 öğrenci oluşturmaktadır. Araştırmada nitel araştırma yöntemi kullanılmıştır. Veriler, yarı yapılandırılmış görüşme tekniğiyle toplanmıştır. Araştırmanın kapsamında Merhaba Kozalak ve Kozalağın Sesi adlı bütünleştirilmiş çevre eğitimi etkinlikleri iki aşamada uygulanmıştır. Fen merkezi doğal materyaller ile çeşitlendirilmiştir. Merhaba Kozalak adlı etkinliğe 15 öğrenci, Kozalağın Sesi adlı etkinliğe ise 14 öğrenci katılmıştır. Çocukların fen merkezinde doğal materyalleri tanıma düzeylerine ait frekanslar uygulama öncesi ve uygulama sonrası yarı yapılandırılmış görüşme yöntemiyle saptanmıştır. Doğal materyaller oyun temelli öğrenme ve formal anlatım yöntemleri kullanılarak tanıtılmıştır. Uygulama sonrası yarı yapılandırılmış görüşme tekniğini ile elde edilen bulgulara göre, çocukların oyun temelli öğrenme yöntemiyle tanıdığı doğal materyallere ilişkin farkındalık düzeyinin, formal anlatım yöntemiyle tanıdığı doğal materyallere ilişkin farkındalık düzeyinden daha yüksek olduğu saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Orman yangınları ‘Kozalak’la &#;nlenecek

Haberin Devamı

Esnek bir kayışla ağaçların gövdesine takılan ‘Kozalak’ adlı cihaz, ormanlık alanlarda karbondioksit, sıcaklık, nem, basınç ile yanıcı, parlayıcı ve zehirli gaz seviyeleri ölçerek anlık olarak merkeze bilgi aktarımı yapabiliyor. Böylece olası bir yangın henüz başlangıç aşamasında tespit ediliyor. Mevcut sistemler ise ancak orman yangınları belli bir büyüklüğe ulaştıktan sonra alarm veriyor. Dr. Muhammed Ali Örnek, projenin fikir ve üretim aşamasını şöyle anlatıyor:

DÜNYADA BENZERİ YOK
Kozalak fikrini, yazında küresel ve ulusal ölçekte yaşanan orman yangınlarının kıvılcımı ateşledi. Yaşananlar, herkes gibi bizim de içimizde derin yaralar bıraktı. Yangın kontrolden çıktıktan sonra buna müdahale etmek anlamlı değil çünkü kontrol altına alınıp alınamayacağı meçhul. Bu dünyanın her yerinde böyle. Kozalak cihazını üretme fikri, ‘Böyle büyük yangınları henüz başlangıç aşamasındayken nasıl tespit edebiliriz’ sorusuna çözüm ararken doğdu diyebiliriz. Fikir aşamasındayken dünya çapında benzer bir çalışma kesin vardır diye düşündük, ‘İlk bizim aklımıza gelmiş olamaz’ dedik. Ancak global ölçekte yaptığımız araştırmalarda bu anlamda ürün olmadığını görünce çok şaşırdık ve direkt patente başvurduk. Yerli patent için başvurumuzu tamamladık. Şu anda da Kuzey Amerika, Avustralya ve Avrupa’da da patent alma çalışmalarına başladık. İTÜ kapsamında bu çalışmalar devam ediyor. En kısa zamanda patent bekleme sürecimizi tamamlayarak dünya ölçeğinde tescillemiş olacağız.

Haberin Devamı

BU YAZ HEDEF 10 BİN KOZALAK
Doğal yangınların başlangıç aşaması eğer hızlandırıcı bir madde yoksa uzun vakit alır. Bu süreçte, organik maddelerin içten içe yanmasıyla bol miktarda karbondioksit açığa çıkar. Ancak halihazırda kullanılan yangın tespit sistemleri başlangıç aşamasındaki bu göstergeleri fark edemez. Mevcut yangın tespit sistemlerinin alarm durumuna geçmesi için yangının belli bir ölçekte büyümesi gerekir. Ürettiğimiz sistem bunların aksine, yangın henüz müdahale edilebilir ölçekteyken tespit ederek, yetkililere haber veriyor. Böylece yangın büyümeden henüz başlangıç aşamasındayken hızlı müdahaleyle söndürülebilecek. Yapmış olduğumuz pilot çalışmalarda metrelik mesafeden veriyi okuyabildiğimizi gördük ama sistemin daha sağlıklı çalışabilmesi açısından Kozalak cihazını elli metreden veri alacak şekilde yerleştirmek daha faydalı.

Haberin Devamı

YANGINLARIN OLUŞMASINI ENGELLEMEK İSTİYORUZ
Projenin temelleri Ağustos ayında atıldı. Mezun öğrencilerimiz Rana İmam, Rahme Nur Örnek ve Suat Batuhan Esirger’den oluşan ekibimizle birlikte cihazın fikir aşamasından prototip aşamasına geçişini sadece bir ay içerisinde gerçekleştirdik. Öncelikle geliştirici kartlar üzerinde cihazın donanım prototipi hazırlandı. Geçtiğimiz 4 ayın sonunda donanımsal bağımsızlığımızı ilan etmek için kendi ana kart tasarımımızı tamamladık ve seri üretim öncesi son kontrollerimizi gerçekleştiriyoruz. Önümüzdeki Temmuz ayından önce 10 bin adet Kozalak üretmeyi hedefliyoruz, bu sayede, yaz dönemi öncesinde yangına hassa bölgelerde yangınların büyümeden önlenmesine yardımcı olmak istiyoruz.”

Kozalak Pullarının Açılıp Kapanmasını Sağlayalım

Eduardrobert/iStock

Bilmekte Fayda Var!

Kozalaklar Neden Açılır ve Kapanır?

Hiç yağmurlu bir günde dökülmüş çam kozalaklarının nasıl göründüğüne dikkat ettiniz mi? Çam kozalaklarının şekli yağmurlu havalarda, güneşli günlerdekinden farklıdır. Havanın nemli ya da kuru olmasına bağlı olarak çam kozalaklarının şekli değişebilir. Güneşli bir günde kozalaklar açık hâldeyken, nemli havalarda kozalağın pulları kapalı hâlde durur. Peki çam kozalaklarının şekil değiştirmesinin sebebi ne olabilir?

Öncelikle kozalağın yapısı hakkında bilgi verelim. Bitkiler âlemindeki canlılar önce damarlı ve damarsız bitkiler olarak gruplandırılır. Damarlı bitkiler eğrelti otları ve tohum üretenler olarak ikiye ayrılır. Tohum üretenler ise kapalı tohumlu yani çiçekli bitkiler ve açık tohumlu yani kozalaklılar olarak sınıflandırılır.

kozalak

blueringmedia/iStock

Kozalaklı bitkilerin meyveleri kozalak şeklindedir.

Bir kozalağın kesitini incelediğimizde pullar ve pulların arasında yer alan tohumları görürüz. Tohumlar bu pulların altında büyür ve pullar tohumları olumsuz çevre koşullarından korur. Hava çok soğuk ve nemli olduğunda, koşullar yeni tohumların büyümesi için elverişli olmadığından kozalağın pulları sıkıca kapanır. Havanın kuru olduğu ve tohumların rüzgârla taşınabildiği koşullarda ise kozalakların pulları açılır ve tohumların yayılması için fırsat oluşur. Yani kozalakların pulları sadece tohumların büyümesi için avantajlı ortam koşullarında açılır.

Deneyler köşesinin bu projesinde, nem değişimine bağlı olarak çam kozalağının pullarının açılıp kapanmasını sağlıyoruz.

Nelere İhtiyacımız Var?

Uyarı:

Sıcak suyu kullanırken dikkatli olalım.

Ne Yapıyoruz?

 

 

 

Ne Oldu?

Sıcak suyun içinde beklerken kozalağın pullarının zamanla kapandığını gördük. Kozalağı suyun içinden çıkarıp bir süre beklediğimizde pulların tekrar açıldığını görebiliriz. Çünkü pullar havadaki nem oranına göre farklı şekillerde hareket edebilir.

Peki, çam kozalaklarının pulları ölü hücrelerden oluşmasına rağmen nasıl oluyor da hareket edebiliyor? Bu durumun nedeni çam kozalağının pullarında yer alan farklı özelliklere sahip katmanlar. Pullar açıkken aşağı bakan yüzeyde yani pulların dış tarafında büzülüp genişleyebilen hücrelerden oluşan bir tabaka bulunur. Pulların iç tarafında ise kablolara benzeyen sert lifler vardır.

Yağmurlu ya da nem oranının yüksek olduğu havalarda su damlaları pulların iç kısmına doğru akar. Su büzülüp genişleme özelliğine sahip hücreler tarafından emildiğinde bu tabaka genişler. Sert liflerden oluşan içteki katman ise gergin kalır. Bu durumda pullar bükülerek kapanır. Havadaki nem oranı azaldığında pullardaki su buharlaşır, pulların dış tabakasındaki hücreler büzüşür ve pullar yeniden açılır. Tüm bu süreç enerji harcanmadan pasif olarak gerçekleşir. Çam kozalakları havadaki nem oranındaki değişimleri çok hassas bir şekilde algılayabilir. Örneğin hava sıcaklığı 23 ºC iken nem oranında meydana gelen %1’lik bir değişim çam kozalağının pullarının hareket etmesini sağlayabilir.

kozalak hava durumu

Çam kozalaklarının çalışma ilkesinden esinlenilerek geliştirilen pek çok mühendislik ve teknoloji uygulaması var. Örneğin nem aldığında kapanan duvar kaplamaları, güneşli günlerde gün ışığını geçiren ve yağmur yağdığında kapanan kepenkler bu uygulamalardan bazıları.

HygroSkin: Meteorosensitive Pavilion - Institute for Computational Design (ICD), University of Stuttgart

Düşünelim:

Dilerseniz siz de çam kozalağının bu hareketinden esinlenerek yaşamınızda karşılaştığınız bir probleme çözüm üretmeye çalışabilirsiniz.

Kaynaklar:

Yazar Hakkında:

Dr. Sevda Seçer Esmer

İzmir Arkas Bilim ve Sanat Merkezi Fen Bilimleri Öğretmeni

 


paylaş

nest...

batman iftar saati 2021 viranşehir kaç kilometre seferberlik ne demek namaz nasıl kılınır ve hangi dualar okunur özel jimer anlamlı bayram mesajı maxoak 50.000 mah powerbank cin tırnağı nedir