CoScienza Ambientale
Misurare la natura è come ammirarla con altri occhi, quelli dei nostri strumenti e della nostra intelligenza nell’interpretarne i dati
I primi esperimenti per la misura delle proprietà fisico-chimiche dell'acqua e dell'aria
Questa pagina l'ho scritta un po' di anni fa, ma ho deciso di lasciarla come ricordo dei primi approcci alla strumentazione per la qualità dell'acqua e dell'aria. Ancora non conoscevo alcune tecnologie elettroniche e il materiale per applicarle non era disponibile. Per esempio la trasmissione dei dati LoRa. Un esercizio di fantasia creativa di una certa complessità è stato l'Acid Carousel, che ha visto mettere in pratica le tecniche appena apprese di taglio digitale del plexiglass e controllo dei motori stepper.
Per misurare la conducibilità elettrica dell’acqua esistono strumenti di laboratorio chiamati Conduttimetri. Tali strumenti sono usati di solito per effettuare misure su campioni di acqua prelevati dai siti sotto esame. Non consentono però di essere lasciati in prossimità del fiume per un monitoraggio continuo.
Il conduttimetro visibile nella foto è stato progettato e realizzato per operare immerso nell’acqua di un fiume, ancorato ad un peso. L’elettronica contenuta nel cilindro di plastica, chiuso ermeticamente, ha lo scopo di misurare la conducibilità e la temperatura e trasmetterle ...
ConducTube
La conducibilità elettrica dell'acqua è direttamente legata al contenuto di sali disciolti. Ad esempio sull’etichetta delle acqua minerali, che si comprano in un supermercato, è riportato il valore della conducibilità in micro-Siemens, più è alto questo valore e maggiore è la concentrazione di sali disciolti. Quindi una variazione significativa della conducibilità dell’acqua di un fiume o di un qualsiasi ambiente acquatico può indicare che è avvenuta un'immissione anomala di qualche sostanza nociva per l’ecosistema acquatico.
ACID Carousel
Questo strumento è stato progettato per funzionare automaticamente in prossimità dell'ambiente acquatico da monitorare. Si basa sul cambiamento del colore di cartine test usate per vari tipi di analisi e facilmente reperibili in commercio. Le più conosciute cartine test sono quelle per la misura del pH (acido/base), ma ve ne sono anche altre sensibili agli idrocarburi, cloro, fluoruri, ammonio ecc. Il sistema provvede a prelevare campioni di acqua, farli gocciolare sulla cartina e determinarne il colore in modo completamente automatico. I campionamenti possono essere eseguiti a varie scadenze temporali.
Dust monitor
Un sensore ottico di polvere è posto all'interno di una scatola dove un ventilatore immette aria dall'esterno. Una scheda Arduino acquisisce i dati e li presenta su di un display LCD. Lo strumento misura la quantità di polvere presente in aria, espressa in milligrammi per metro cubo (mg/m3).
Un interessante articolo sull'uso di questo sensore e su altri per la qualità dell'aria è su: