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I droni, guardiani contro l’inquinamento

Lo sforzo di vari paesi ha prodotto una tecnologia che non solo rileva le emissioni ma ne riconosce la diversa natura.

di Chris Dalby
30 aprile 2020
8 min di lettura
diChris Dalby
30 aprile 2020
8 min di lettura

Negli ultimi anni sono state introdotte sanzioni economiche per le aziende più inquinanti: in Cina, Giappone, UE e Stati Uniti si impongono penali che, a seconda dei casi, vanno dalla semplice ammenda a importanti percentuali degli utili. Tuttavia, se a livello mondiale l’analisi dei dati nel tempo può mostrare tendenze che aiutano a identificare i principali responsabili dell’inquinamento, i picchi di emissioni a livello metropolitano o nazionale possono essere di più difficile interpretazione. I sensori possono rilevare le particelle in un’area relativamente grande, ma nei centri urbani con numerosi impianti industriali le autorità hanno bisogno di metodi più efficaci per identificare i colpevoli.Ed è qui che entrano in gioco i droni. I governi di Stati Uniti, Polonia e Cina hanno deciso di attivare squadre di droni muniti di sensori per monitorare diverse tipologie di emissioni intorno alle zone industriali e fornire agli ispettori i relativi dati in tempo reale. Questi droni si sono dimostrati talmente utili che il loro impiego come sentinelle dell’inquinamento ha già innescato alcuni sviluppi tecnologici, con il passaggio dai droni studiati appositamente per questa attività a dispositivi e sensori modulari che si possono collegare a modelli più generici.

Droni speciali per la lotta all’inquinamento

Il laboratorio volante Scentroid DR1000 è probabilmente il drone più efficiente tra quelli progettati con la finalità specifica di combattere l’inquinamento atmosferico. Cinque sensori differenti monitorano circa 35 agenti inquinanti, tra cui anidride carbonica, metano, anidride solforosa e acido solfidrico. Poiché i livelli di emissioni accettabili possono variare in base alle condizioni atmosferiche, il drone rileva anche l’umidità, la temperatura e la posizione GPS, permettendo alle autorità di verificare rapidamente chi sia responsabile per l’eccesso di inquinanti. Un’ulteriore possibilità è quella di montare una termocamera opportunamente configurata per monitorare discariche, serbatoi di stoccaggio, oleodotti e gasdotti. Le informazioni così acquisite vengono trasmesse direttamente al laptop del pilota in forma di mappe 3D, rendendo possibile l’identificazione rapida degli inquinanti in eccesso e della loro provenienza.
Questi droni sono stati forniti nel 2018 alle forze dell’ordine di Katowice, in Polonia. La scelta del paese non è sorprendente. In Polonia si trovano 33 delle 50 città europee più colpite dallo smog secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità. Circa l'80% dell'energia del paese viene generata dal carbone e l’attuale governo ha rincarato la dose sostenendo l’industria dei combustibili fossili.
La stessa Katowice, situata nel cuore del distretto carbonifero polacco, è la seconda città più inquinata dell'UE. Non è perciò un caso che le forze di polizia della città siano state tra i primi a sperimentare il laboratorio Scentroid. Le loro indagini, tuttavia, hanno avuto un obiettivo diverso da quello che ci si sarebbe aspettati, visto che i droni sono stati inizialmente utilizzati per reprimere l'inquinamento prodotto dagli edifici residenziali, in particolare l’uso di combustibili illegali come “il carbone di bassa qualità, il legname di scarto e i rifiuti".
Scentroid ha ottenuto risultati positivi, ma non è stato il primo esperimento di questo tipo. Già nel 2014 la Cina aveva introdotto l'uso dei droni per la sua imponente campagna di riduzione dell'inquinamento, soprattutto nelle aree urbane. Quella prima campagna aveva permesso di identificare 64 aziende in violazione delle norme ambientali e, da allora, altre centinaia sono state denunciate.

I droni usati in Cina sono simili, ma il loro impiego ha raggiunto livelli più avanzati. Vengono infatti utilizzati non solo per monitorare l’inquinamento atmosferico, ma anche per acquisire immagini degli edifici per identificare ruggine, corrosione e segnali di attività inquinanti che potrebbero non essere visibili dall’alto. Negli ambienti particolarmente difficili, questi droni possono fornire una maggiore sicurezza agli operatori o eliminare la necessità di inviare persone in zone pericolose. Le sostanze inquinanti emesse dalle ciminiere o dai condotti di scarico industriali sono spesso incandescenti, radioattive o comunque contaminate. Le discariche o i bacini di scarico industriali possono essere pericolosi per i sopralluoghi se le persone sono sprovviste di adeguati dispositivi di protezione. I droni permettono di ovviare a questi rischi e, allo stesso tempo, possono operare anche più velocemente rispetto agli ispettori umani.

Un funzionario cinese che si occupa di protezione ambientale, Chen Baihui, ha equiparato il lavoro di un singolo drone a quello di 60 ispettori. Basti pensare che un’indagine tradizionale a Guangdong prevede l’impiego di sei ispettori per sei giorni, senza alcuna garanzia riguardo alla possibilità di trovare tutte le fonti di inquinamento.

Droni ovunque

Nonostante i risultati promettenti, l’uso dei droni per la lotta all’inquinamento fatica a diventare una prassi standardizzata. Nel 2017, tre anni dopo il lancio dei primi droni in Cina, uno studio ha evidenziato che “la maggior parte dei metodi usati finora per controllare l’inquinamento atmosferico nelle grandi città si basa su stazioni di monitoraggio fisse… tuttavia, l’impiego di questo tipo di… hardware per l’inquinamento è obsoleto".

Da allora vi è stata una notevole accelerazione e ormai tutte le principali capitali mondiali hanno attivato l’acquisizione dei dati tramite i droni. A Seul, in Corea del Sud, si è messa in campo un'intera flotta che sarà dispiegata su scala nazionale nell’ambito dell’Air Map Korea Project. Hong Kong ha adottato un approccio innovativo, usando i droni per analizzare le emissioni delle migliaia di navi che fanno scalo e attraccano nei suoi porti per verificare che utilizzino combustibili marittimi più puliti. Quest’ultima applicazione è un altro caso in cui la sorveglianza umana ha capacità limitate. Zhi Ning, docente all’Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong, ha dichiarato al South China Morning Post che, finora, gli ispettori si limitavano a “ricavare il consumo di combustibile dai registri di bordo delle navi, a valutare visivamente l’opacità dei fumi e ad estrarre manualmente campioni di combustibile per le analisi".Il progetto di Hong Kong dimostra perché un importante progresso tecnologico abbia reso possibile l’adozione diffusa di questi droni. I sensori di inquinamento e gli stessi droni sono diventati più economici e adattabili, anche grazie alla possibilità di montare sensori specifici su droni per uso generico anziché impiegare solo i modelli progettati espressamente per una determinata attività. Perfino droni di enorme successo come il DJI Phantom 4 possono essere convertiti in pratici rivelatori di plastica. Considerando che i droni vengono attualmente utilizzati in tutto il mondo, da Seul in Corea a Fairbanks in Alaska, possono essere senz’altro considerati una nuova arma preziosa nell’arsenale di chi combatte l’inquinamento atmosferico.

L'autore: Chris Dalby

Giornalista specializzato in energia e politica con esperienza nei settori della politica, dell'energia, dell’oil & gas, dell'estrazione mineraria, della finanza, dell'economia, dell'America Latina, della Cina e delle Olimpiadi.