Doctorat în soluționarea problemelor de mediu prin informatică și modele matematice

Pe 4 iulie a.c. lectorul superior Galina MARUSIC, prin susținerea publică a tezei de doctor în informatică la specialitatea „122.03. Modelare, metode matematice, produse program” cu tema „Modelarea evoluţiei spaţio-temporale a caracteristicilor ecosistemelor acvatice de tip râu în vederea estimării parametrilor calităţii apelor”, a completat rândurile doctorilor în științe ai UTM. Sub conducerea științifică a dr., conf. univ. Vasile MORARU, șeful Catedrei informatică aplicată, pretendenta a demonstrat că modelele matematice și informatica pot soluționa probleme de mediu.

Scopul lucrării a fost estimarea parametrilor calităţii apei în sistemele de tip râu prin determinarea evoluţiei spaţio-temporale a proceselor de transport şi dispersie a poluanţilor în baza modelării matematice, metodelor numerice şi produselor program. În acest scop s-a făcut o trecere în revistă a problemelor calităţii apei la nivel naţional şi internaţional şi a principalelor abordări privind modelarea calităţii apei în baza metodelor matematice şi a diferitor soft-uri. Au fost prezentate aspectele ce ţin de mişcarea şi poluarea apei în sistemele de tip râu, cercetate modelele matematice, metodele numerice şi tehnologiile CFD în determinarea evoluţiei spaţio-temporale privind transportul şi dispersia poluanţilor. Totodată, a fost realizat un studiu asupra calităţii apei râului Prut și simulată numeric dispersia poluanţilor în sectoarele amplasate lângă satele Criva, Şirăuţi, Branişte, Valea Mare, Giurgiuleşti și orașele Ungheni, Leova, Cahul, fiind elaborată și propusă o nouă metodă de calibrare a modelelor numerice în baza valorilor optime ale numărului Peclet.

Referenţii oficiali – prof. univ., dr. hab. Viorel Bostan (UTM) și prof. univ., dr. Gheorghe Căpăţână (USM), opiniile expuse în 15 avize parvenite de la prestigioase instituții publice și personalități notorii în domeniu din România și RM, precum și membrii Consiliului științific specializat – dr. hab., prof. univ. Emilian Guţuleac, conf. univ., dr. Sergiu Zaporojan, acad. Tudor Lupaşcu (Institutul de Chimie al AŞM), conf. univ., dr. Anatol Puţuntică (UPS Tiraspol) și conf. univ., dr. ing. Călin Ciufudean (Universitatea „Ştefan cel Mare” din Suceava, România) au constatat că respectiva lucrare de doctorat este una interdisciplinară, iar rezultatele cercetării științifice obținute s-au conturat în elaborarea unei metodologii privind estimarea parametrilor de calitate ai apei în ecosistemele de tip râu în baza modelării matematice, produselor program şi metodelor moderne de simulare CFD. Totodată s-a menționat că, în premieră, au fost construite modele de calcul pentru evoluţia spaţio-temporală a transportului poluanţilor şi dispersiei lor, a fost elaborată o nouă metodă de calibrare a modelelor numerice cu privire la simularea concentraţiei poluanţilor în timp şi spaţiu și au fost simulate situaţiile de alertă în sectoarele de râu studiate, cu valori ale concentraţiilor poluanţilor depăşind CMA.

Rezultatele cercetărilor efectuate în cadrul respectivei lucrări de doctorat au fost validate în 13 lucrări ştiinţifice, inclusiv un articol publicat într-o revistă internaţională cotată ISI și altul într-o revistă internaţională cotată SCOPUS; expuse la patru saloane internaţionale de inventică, în cadrul cărora au fost menționate cu o medalie de aur și trei de bronz; având o pronunțată valoare aplicativă. Rezultatele ştiinţifice obținute sunt deja implementate de Serviciul Hidrometeorologic de Stat al Republicii Moldova, SC „Software şi Sisteme Informatice – Bucovina” SA din Suceava şi în „Sistemul de Gospodărire a Apelor” din Iaşi.

Lucrarea conturează o nouă direcție de cercetări interdisciplinare, dar și un nucleu pentru elaborarea unei platforme integrate cu privire la managementul adecvat al calităţii apei, cu posibilitatea de a urmări şi de a estima în timp real parametrii de calitate şi riscul de poluare chimică, fizică și microbiologică cu aplicare ecosistemelor de tip râu.