di Francesco Rundo, Sabrina Conoci
Negli ultimi anni, il problema dell’inquinamento ambientale ha avuto un ruolo sempre piu’ da protagonista nella “scena sociale”, in quanto rappresenta un fattore di degrado per l’ambiente e di serio pericolo per la salute dei cittadini. Con pochissime eccezioni dovute alle rarissime cause di inquinamento naturale, ad inquinare l’ambiente è prevalentemente l’azione colposa e talvolta dolosa dell’uomo e della criminalità organizzata, talvolta nota come “ecomafia”. I processi industriali, il traffico dei rifiuti, le centrali per la produzione di energia elettrica basata sull’uso di carbone o di petrolio, le raffinerie petrolifere, la lavorazione della plastica e dei derivati, l’utilizzo di fertilizzanti chimici, la produzione di scorie nucleari, oltre al traffico stradale e al riscaldamento globale, sono le principali fonti di inquinamento ambientale. Gli autori, nel presente contributo, descriveranno una piattaforma avanzata per il monitoraggio dei livelli di inquinamento prodotto dai suddetti fattori e per la contemporanea stima prospettica delle concentrazioni delle sostanze inquinanti monitorate, al fine di prevenirne il debordo dei limiti di legge. La piattaforma proposta, integrando informazioni visive e di motion, permettera’ attraverso algoritimi “intelligenti” in esecuzione in potenti microcontrollori, di identificare le possibili cause dell’inquinamento rilevato (o prospettico) trasmettendo tali dati alle autorita’ competenti per le opportune azioni di contenimento.
1. Introduzione
Nell’ambito del programma “Smart City”, uno degli obiettivi che maggiormente impegnano i nostri governanti di concerto con i tecnici di settore, è correlato al monitoraggio e controllo del livello di inquinamento dei centri urbani.
Quando si parla di “inquinamento” nei centri urbani, si parla in maniera generica di una problematica particolarmente complessa che include il monitoraggio e controllo non solamente delle sostanze inquinanti prodotte dagli autoveicoli durante la circolazione stradale, quanto, piuttosto, all’accumulo di sostanze tossiche che per svariate ragioni (emissioni dolose/colpose, scarichi industriali, condizioni atmosferiche avverse, inquinamento prodotto da azioni di criminalità organizzata, etc..) superano le concentrazioni limite previste dalla normativa vigente, producendo in concreto un rischio altissimo per la salute dei cittadini residenti nei centri urbani. In relazione alle sostanze richiamate nel precedente paragrafo, gli autori si riferiscono alla produzione di CO, CO2, NOx, SOx, particolato sospeso, pulviscolo atmosferico, polveri sottili (PMx), polveri totali sospese (PTS), metalli pesanti, etc.
Nel presente contributo, gli autori si prefiggono il compito di presentare una piattaforma avanzata sia hardware che software, costituita da un “layer di microcontrollori ad altissime prestazioni” a cui sono collegati localmente e/o remotamente, delle “centraline di sensor-hub” ossia delle griglie di sensori intelligenti opportunamente dislocati nei centri urbani.
Il sistema proposto si occuperà dei seguenti aspetti:
- Riconoscere selettivamente la presenza di determinate sostanze inquinanti;
- Eseguire una stima prospettica dell’andamento dei suddetti inquinanti;
- Classificare opportunamente le stime di cui al punto precedente, fornendo opportune segnalazioni alle Autorità/Enti competenti al monitoraggio ambientale per la pianificazione degli interventi intesi a limitare la concentrazione degli inquinanti secondo la normativa vigente;
- Fornire informazioni sulle probabili cause che gli algoritmi ritengono siano alla base della stima prospettica della variazione di concentrazione dell’inquinante monitorato.
I paragrafi che seguono, descriveranno la piattaforma proposta oltre a dare una overview della normativa vigente in tema di inquinamento ambientale.
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