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"The Dream" per molti abitanti della città è possedere una seconda casa nel paese. Mio nonno ha fatto questo sogno e, lo ammetto, lo ho anche io. Quindi trovi un bel cottage con un grande prato e sei finalmente vicino al raggiungimento del sogno, ma ora devi chiedere: da dove viene l'acqua?
Molto probabilmente viene da terra.
"Le acque sotterranee sono una delle risorse naturali più importanti della Nazione. Forniscono acqua potabile nelle comunità rurali e urbane. Supporta l'irrigazione e l'industria, sostiene il flusso di corsi d'acqua e fiumi e mantiene ecosistemi", afferma United Stated Geological Survey (USGS) Regia Suzette Kimball.
Oggi, tuttavia, gran parte delle nostre acque, laghi, corsi d'acqua e falde acquifere sono inquinate e contiamo sulla tecnologia moderna per invertire la tendenza. Ora non ci saranno versioni in stile Apple per gli strumenti che misurano la qualità dell'acqua, ma sono importanti quanto (se non più importanti) dello smartphone incollato al palmo della mano.
Gli Stati Uniti hanno iniziato a creare alcune delle meraviglie della gestione delle acque già nel 1860. Il sistema alimentato per gravità di New York City, ad esempio, ha sostanzialmente sradicato gli incidenti di colera in un arco di 20 anni quando è arrivato online alla fine del 1800. (Vedi grafico.)
I dati in questo grafico provengono dal Dipartimento della Salute di New York e dall'Ufficio di statistica vitale. Gli episodi decrescenti del colera sono direttamente correlati ai miglioramenti del sistema di gestione delle acque attraverso la costruzione di falde acquifere e tunnel d'acqua nella città.
Data quella storia di innovazione, ero curioso di sapere dove siamo oggi. Chi mette alla prova la nostra acqua e che bella tecnologia usano?
Si scopre che gli ingegneri ambientali utilizzano comunemente sonde di interfaccia e un misuratore di qualità dell'acqua YSI per monitorare la qualità delle acque sotterranee, in particolare a valle di ex grandi impianti di petrolio e gas.
Inizialmente misurano il livello del liquido di fase non acquosa leggera (LNAPL) in un'area destinata al trattamento. LNAPL è un contaminante delle acque sotterranee che non è solubile e ha una densità inferiore rispetto all'acqua. Ciò include spesso prodotti petrolchimici come benzene, toluene e altri derivati.
Immaginate quindi un caso in cui vi fosse stata una fuoriuscita di petrolio sotterranea decenni prima: è abbastanza comune negli Stati Uniti. Galloni di vari tipi di petrolio ora galleggiano in cima al livello delle acque sotterranee sotto la superficie della terra. La sonda LNAPL, collegata a un nastro di misurazione, si estende verso il basso in un pozzo di monitoraggio ed emette un segnale acustico costante quando raggiunge la parte superiore di uno strato di olio. Rilascialo di un altro paio di pollici e il segnale acustico costante diventa intermittente quando raggiunge il limite olio / acqua. Con alcuni semplici calcoli ora conosci lo spessore LNAPL. Nel tempo questi numeri indicano l'efficacia della strategia di trattamento degli ingegneri. Meno LNAPL, più gli ingegneri vengono pagati.
Invece di misurare il pH con cartina di tornasole o concentrazioni di ossigeno disciolto utilizzando un altro metodo arcano, con YSI è possibile ottenere una lettura digitale istantanea dei parametri di qualità delle acque sotterranee, risparmiando ore. Può determinare molte cose, ad esempio se i batteri nel terreno lavorano a un ritmo aerobico o anaerobico per abbattere i contaminanti (diversi insetti abbattono cose diverse) e se la qualità dell'acqua è fisicamente dannosa al tatto (o al bere)). Può anche concludere se la qualità dell'acqua è cambiata nel corso di settimane o anni, forse segnalando la presenza di un'altra sostanza chimica recentemente introdotta nella miscela.
È possibile configurare l'YSI per la registrazione remota affinché prenda la lettura a qualsiasi intervallo, che verrà archiviato sul display e scaricato su un computer. L'unico inconveniente è che i dispositivi sono abbastanza pesanti. Sia la sonda di interfaccia che l'YSI potrebbero beneficiare di una riprogettazione più leggera e robusta.
Se riesci a giudicare una civiltà in base a come gestisce bene le sue risorse, in particolare l'acqua, possiamo permetterci di ristagnare le tecnologie che monitorano le nostre risorse? Lo facciamo a nostro rischio e pericolo.
