Affrontare l'inquinamento da microplastiche nei corsi d'acqua

La plastica è ovunque nel nostro mondo moderno. Ha tanti usi, dal packaging ai vestiti, ma il suo impatto sull'ambiente è sempre più evidente. Col tempo, la plastica si rompe in pezzetti piccolissimi chiamati Microplastiche, che sono meno di 5 millimetri. Queste piccole particelle possono finire negli oceani, nei laghi e nei fiumi, mettendo a rischio la fauna selvatica e anche gli esseri umani.

Le microplastiche possono essere facilmente inghiottite da piccoli animali nei corpi d'Acqua. Negli anni, le hanno trovate in vari posti, dai famosi Great Lakes fino al sangue umano. Gli effetti sulla salute delle microplastiche non sono completamente noti, ma studi le collegano a problemi come infertilità e problemi di crescita nei pesci e in altri animali acquatici. Nonostante la crescente preoccupazione, gli sforzi per ripulire le microplastiche sono stati minimi.

#L'obiettivo del progetto

Questo progetto mira a creare un nuovo dispositivo che possa raccogliere microplastiche dalla superficie dell'acqua. L'idea è di costruire una rete motorizzata che possa muoversi attraverso laghi e fiumi per raccogliere queste particelle dannose. La soluzione proposta è di attaccare motori e un sistema di navigazione a un trawl manta, uno strumento attualmente usato per raccogliere piccole creature marine. Automatizzando questo processo, si permetterà una raccolta più efficace di microplastiche nelle acque aperte.

#Importanza della raccolta delle microplastiche

L'inquinamento da microplastiche è un problema in crescita, specialmente in posti come i Great Lakes. Queste particelle piccolissime possono danneggiare sia la vita acquatica che gli esseri umani che consumano pesce e altri animali marini. La ricerca mostra che le microplastiche possono rallentare la crescita, causare infiammazioni e portare a problemi di salute come l'obesità nei pesci. Quindi, ridurre le microplastiche nell'acqua può aiutare a proteggere sia la fauna selvatica che la salute umana.

Studi passati hanno dimostrato che usare una rete, come un trawl manta, può raccogliere efficacemente le microplastiche. Molte microplastiche galleggiano vicino alla superficie dell'acqua. Anche raccoglierne solo alcune può ridurre significativamente la quantità complessiva di plastica nell'ambiente.

#Costruzione del dispositivo

L'obiettivo è creare un sottomarino automatizzato che raccolga microplastiche. Questo dispositivo utilizzerà un trawl manta come base. Il progetto prevede due attività principali: creare i componenti fisici del dispositivo e sviluppare il software che lo controllerà.

#Progettazione del Trawl

Il trawl manta sarà modificato per includere motori elettrici per il movimento. Il sistema di guida utilizzerà un microcontrollore Arduino insieme a un sensore ad ultrasuoni. Il sensore ad ultrasuoni rileva gli ostacoli per evitare collisioni con le rive e altre barche.

#Creazione dell'involucro di controllo

Il primo passo è progettare un involucro impermeabile per l'Elettronica del dispositivo. Questo involucro proteggerà i componenti mentre il dispositivo opera nell'acqua. L'involucro è progettato con attenzione per affrontare le sfide di un ambiente umido.

#Aggiunta delle fonti di energia

Le batterie alimenteranno i motori e l'elettronica. Un robusto sistema di alimentazione garantirà che il dispositivo possa funzionare per periodi prolungati senza bisogno di ricariche costanti. È possibile aggiungere anche pannelli solari per ricaricare le batterie quando il dispositivo è esposto alla luce solare.

#Testing del dispositivo

Il dispositivo sarà testato in ambienti controllati prima di essere utilizzato in scenari reali. I test iniziali si svolgeranno in una piscina per valutare le prestazioni di base.

Una volta che il dispositivo funziona bene in test brevi, sarà provato in un fiume. Testare in un ambiente reale fornirà dati preziosi su quanto bene raccoglie le microplastiche. Le osservazioni durante questi test aiuteranno a migliorare il design e la funzionalità del dispositivo.

#Impatto delle microplastiche

Le microplastiche rappresentano seri rischi non solo per la vita marina ma anche per gli esseri umani. Creature più piccole possono ingerire queste particelle, che possono poi risalire nella catena alimentare, arrivando infine agli esseri umani che mangiano pesce e frutti di mare. Questo processo si chiama biomagnificazione.

Le ricerche hanno mostrato vari effetti dannosi associati alle microplastiche. Questi includono squilibri ormonali, crescita ridotta e altri problemi di salute in varie specie. Pertanto, affrontare le microplastiche è fondamentale sia per l'ambiente che per la salute pubblica.

#Ricerche precedenti e prove

Studi passati condotti in vari luoghi, inclusi i Great Lakes, hanno confermato la presenza di microplastiche in quantità significative. La ricerca sull'impatto della plastica sugli organismi marini evidenzia la questione continua dell'inquinamento da plastica. Raccogliere dati da studi sulle microplastiche ha aiutato a informare il design e gli obiettivi del progetto attuale.

#La metodologia di raccolta

Per garantire una raccolta efficace, sarà utilizzato un trawl manta per la sua comprovata efficienza nel raccogliere piccole particelle. Il design si concentrerà sul massimizzare la quantità di acqua che può filtrare in un dato tempo, assicurandosi anche che possa operare in modo autonomo.

Usare il dispositivo comporterà il suo dispiegamento in vari corpi d'acqua, muovendolo attraverso aree note per alte concentrazioni di microplastiche. Man mano che il dispositivo si muove, elaborerà grandi quantità di acqua, catturando microplastiche lungo il percorso.

#Piani futuri

Dopo aver completato i test iniziali, il passo successivo sarà distribuire il dispositivo in corpi d'acqua più grandi. Questo richiederà un attento monitoraggio e aggiustamenti, ma potrebbe aumentare significativamente la sua efficacia nella raccolta di microplastiche.

Test e miglioramenti continui garantiranno che il dispositivo funzioni bene sotto varie condizioni. I piani futuri includono esplorare modi per migliorare il processo di raccolta e forse introdurre funzionalità aggiuntive al dispositivo per renderlo ancora più efficiente.

#Conclusione

La questione dell'inquinamento da microplastiche richiede un'attenzione urgente, e il dispositivo creato in questo progetto mira a affrontare direttamente questo problema. Anche se il progetto è nelle sue fasi iniziali, l'impatto positivo potenziale sugli ecosistemi acquatici e sulla salute umana è chiaro.

Automatizzando il processo di raccolta e ampliandolo in corpi d'acqua più grandi, questo progetto potrebbe stabilire un precedente per futuri sforzi per affrontare l'inquinamento da plastica. Oltre alle soluzioni tecnologiche, affrontare le cause profonde dell'inquinamento da plastica sarà essenziale per raggiungere un successo a lungo termine.

In ultima analisi, questo progetto rappresenta un passo verso acque più pulite e un ambiente più sano sia per la fauna selvatica che per gli esseri umani. Attraverso la ricerca, lo sviluppo e l'impegno continuo su questa questione, possiamo lavorare verso una soluzione che promette un futuro migliore per il nostro pianeta.