В 2024 году к традиционным 13 направлениям программы «Большие вызовы» добавится новое – «Экология и изучение изменений климата».
Сегодня вопросы экологии и изменения климата имеют огромное значение для стратегического развития государств, промышленности и технологий. Климатические изменения как влияют на здоровье и качество жизни всех жителей нашей планеты, так и определяют вектор развития мировой экономики. Сегодня перед учеными, государствами и крупными корпорациями стоят важнейшие задачи по достижению углеродной нейтральности, удержанию роста среднепланетарной температуры, сокращению негативного воздействия на окружающую среду. Для решения этих задач важно подготовить высококвалифицированные кадры – молодых ученых и технологических лидеров, готовых включиться в решение глобальных задач и больших вызовов.
Новое направление курирует Международный научный центр в области экологии и вопросов изменения климата Университета «Сириус». Научным руководителем направления выступает Анна Романовская – доктор биологических наук, директор Института глобального климата и экологии имени Ю.А. Израэля, член-корреспондент РАН. Подробнее о задачах, которые ждут ребят на программе, рассказала один из методистов направления, младший научный сотрудник Международного центра в области экологии и вопросов изменения климата Университета «Сириус» Ирина Оберемок.
– Какие знания и компетенции необходимы участникам, чтобы успешно работать над проектами в области экологии и изменений климата?
– Природа многокомпонентна, и в ней все взаимосвязано. Одни процессы запускают другие, и порой проследить эти неочевидные причинно-следственные связи очень трудно. Экология многогранна: это изучение взаимодействий геосферных оболочек, биоразнообразия, решение геоэкологических проблем, вопросов промышленной экологии, обращения с отходами, экологического просвещения и многое другое. Все эти сферы требуют комплексного подхода: технических навыков, знаний математического моделирования, навыков работы с большими данными, искусственным интеллектом и машинным обучением. Безусловно, все это должно строиться на крепком фундаменте естественно-научных знаний. К тому же мы все понимаем, насколько масштабны проекты в области экологии. Их решение – это всегда совместные усилия представителей разных областей знаний и компетенций. Поэтому очень важны навыки социального взаимодействия, стратегического и системного мышления.
– Какие задачи в этом году доступны ребятам? Это учебные проекты или реальные задачи, стоящие перед компаниями?
– В направлении будут реализованы пять проектов. Они охватывают разные сферы экологии. Например, в рамках определенных проектов школьники научатся анализировать состояние компонентов окружающей среды. Для этого они освоят методы биолюминесцентного, гидрохимического и литогеохимического анализов. В направлении будут представлены технологические проекты по запросу от ведущих академических и индустриальных партнеров. Они касаются мониторинга метеопараметров и потоков парниковых газов, предиктивного прогноза экологических угроз, дешифровки спутниковых данных для валидации прогнозных моделей и других тем. Созданные аналитические модули будут впервые апробированы именно на федеральной территории. Еще один проект ребята будут реализовывать вместе с командой ученых из Университета «Сириус». Школьники будут составлять экологический атлас водосборного бассейна реки Мзымта. В рамках работы над экологическим атласом запланировано несколько выездов для отбора проб вод, почв, донных осадков и натурных измерений на местности. Цель проекта – это показать детям всю цепочку создания ценности научного исследования– от планирования эксперимента и отбора проб до представления результатов с использованием геоинформационных систем, а также научить ребят комплексной оценке полученных данных.
– Какие вызовы и ключевые задачи в целом, на ваш взгляд, стоят перед современными экологами?
– Больших вызовов в нашей сфере действительно много. Если обобщить, то это ликвидация накопленного вреда окружающей среде, достижение прозрачности работы различных предприятий и организаций, а именно комплексного учета всех выбросов и образуемых отходов. Конечно, это вызовы, связанные с изменением климата, – достижение углеродной нейтральности, развитие адаптационных мер по снижению последствий климатических изменений, детальное понимание потоков эмиссии и секвестрации парниковых газов из естественных экосистем и агроценозов, развитие климатических проектов и т. д. Все это тесным образом сопряжено с вопросами экономики – любые проекты должны быть не только содержательными, но и выполнимыми, а значит, еще одним вызовом является финансовая составляющая инноваций в сфере охраны окружающей среды. Также очень важно прививать экологическую осознанность – это ключевой шаг для позитивных экологических трансформаций на социокультурном уровне.
И главный вызов эколога – понимать, какими именно методами можно решить ту или иную проблему, правильно формулировать задачу и собрать эффективную команду.
Научно-технологическая программа «Большие вызовы» в 2024 году будет проходить в девятый раз. Она является одним из главных научно-технологических проектов России. Ее цель – включить школьников в работу над актуальными задачами, стоящими перед страной, на примере реальных проектов. С 1 по 24 июля в лабораториях и научных кабинетах «Сириуса», оснащенных самым современным оборудованием, школьники будут реализовывать проекты под руководством экспертов – действующих ученых, сотрудников крупнейших компаний и предприятий страны. Разработки будут вестись по 14 направлениям: «Агропромышленные и биотехнологии», «Беспилотный транспорт и логистические системы», «Большие данные, искусственный интеллект, финансовые технологии и машинное обучение», «Генетика и биомедицина», «Когнитивные исследования», «Космические технологии», «Новые материалы», «Нанотехнологии», «Освоение Арктики и Мирового океана», «Передовые производственные технологии», «Современная энергетика», «Природоподобные и нейротехнологии», «Умный город и безопасность», «Экология и изучение изменений климата». Программа завершится масштабным фестивалем проектов, где участники презентуют итоги работы.