Friday, August 31, 2007

Vedi, il Congo...

Posted by Picasa

Tuesday, August 21, 2007

D come desertificazione


"Cumuli pesanti milioni di tonnellate si muovono inesorabilmente, in formazioni regolari, crescendo ma mantenendo la loro forma e riproducendosi in una grottesca imitazione della vita che offende l'immaginazione".

Si parla di deserto. "Nella sabbia pensiamo di trovare disordine, invece siamo stupiti dalla geometria" dice Ralph Bagnold, un ufficiale inglese nel 1941, nel saggio "La fisica della sabbia e delle dune".

Le terre emerse coprono oltre 1/3 della superficie terrestre, di queste i deserti rappresentano circa il 7% e ogni anno altri 70 mila chilometri quadrati di terra fertile si aggiungono ad essi. Grazie all'effetto serra e alle inesplicabili gesta umane, sono a rischio le esistenze di più di un miliardo di persone inseguiti dalla sabbia che li rincorre in oltre 100 nazioni. Nella regione del del Sertao, in Brasile, le dune hanno già scacciato una decina di milioni di persone, mentre 700 mila disperati hanno abbandonato il centro arido del Messico in direzione della costa. Tutto è messo a rischio, dal momento che la coltivazione e il pascolo divengono meno produttivi...

La desertificazione deriva dalla siccità e dalle attività umane. Come molte malattie terminali, la desertificazione all'inizio può essere scambiata per una sindrome benigna: pochi granelli di sabbia che sbattono sulla porta di casa. La desertificazione è una situazione di degrado progressivo, da non confondere con il deserto, un'ecosistema che ha raggiunto il suo equilibrio. L'inaridimento cresce perchè si pretende di creare grandi aggregati urbani alle porte del deserto e di sfruttare eccessivamente il turismo concentrando quantità insostenibili di persone in luoghi che erano rimasti in equilibrio per secoli, come ad esempio Petra, 250 km a Sud di Amman, la capitale della Giordania. In un precedente post l'avevamo presentata così: "la desertificazione è definita dal modo in cui l’impatto umano può produrre condizioni simili al deserto nelle aree non naturali. S'intende cioè la diminuzione o la scomparsa della produttività e complessità biologica o economica delle terre coltivate, coltivazioni intensive che esauriscono il suolo; l'allevamento di bestiame che porta ad eliminare la vegetazione, utile a difendere il suolo da fenomeni erosivi; alberi, indispensabili per il terreno che trattiene il manto superficial, tagliati per essere utilizzati come legname da costruzione o, come accade tuttora in maniera rilevante in Cina e in Africa, come legna da ardere per riscaldare e cucinare; attività irrigua effettuata con canali e tubazioni scadenti rende salmastre le terre coltivate desertificando centinaia di migliaia di ettari di terreno all'anno.

"Pensi che il vento cambi ma poi continua a soffiare nella stessa direzione e spalare sembra non bastare mai: un giorno alzi gli occhi da terra e capisci che le dune si sono avvicinate" raccontano i vecchi di El Qued, una città algerina di quelle di cui si fa presto a dimenticare il nome, perchè un giono c'era e quello dopo è sparita sotto dune che avanzavano 8 centimetri al giorno. Lo stesso dicasi del deserto Acatama in Cile e sull'altopiano del Quingai in Tibet, dove una volta l'erba era tanto alta che le mucche ci si nascondevano. E per non dire del lago d'Aral, vittima d'uno dei più gravi disastri ambientali provocati dall'uomo, innescato dai burocrati sovietici nel 1918, i quali decisero che l'Asia centrale era il posto ideale per coltivare il cotone, mai visto prima da quelle parti, e che per farlo bisognava togliere acqua al lago. Così nel 1960 erano stati irrigati 6 milioni di ettari. Ora sono 10 milioni, anche in terre remote al confine con la Cina e l'Afghanistan. Oggi però il lago d'Aral non c'è più: il 90% è sparito e quello che resta ha una concentrazione salina troppo alta, perciò insalubre. I villaggi dei pescatori, che una volta bagnavano le coste del lago, ora si trovano a decine di chilometri dall'acqua. Attorno un nuovo deserto, immenso, attraversato da tempeste di sabbia ai pesticidi.

Oltreciò, inevitabile, la conseguenza dell'aumento dei fenomeni di desertificazione e siccità sta aumentando e l'esodo delle popolazioni dell'area tropicale verso il Nord del pianeta sta assumendo proporzioni enormi.
















Wednesday, August 08, 2007

C come carbone

Tra i fossili, il carbone è quello che potrebbe avere vita più lunga.

A differenza del petrolio, concentrato in aree geografiche per lo più limitate al Medioriente, il carbone è diffuso quasi uniformemente sulla superficie terrestre: Australia, Stati Uniti, Europa, Cina, India, Colombia, Sud Africa etc...

Questo lo si deve innanzitutto alle grandi foreste della preistoria, dove il carbone si è formato da resti di piante cresciute in ecosistemi paludosi, che una volta morte, si depositarono in ambienti acquatici, dove il basso livello di ossigeno prevenne la loro decomposizione.

Il carbone è composto principalmente da carbonio e idrocarburi. Il carbonio, come sappiamo, costituisce il primo mattone delle molecole organiche degli uomini, degli animali e degli altri organismi viventi. E' diffusissimo sul nostro pianeta, così pure come lo è nel Sistema Solare e nell'Universo, fa parte delle stelle e lo si trova nelle meteoriti.

Oggi il carbone lo si utilizza per produrre ricchezza o addirittura per inquinare o per le nuovissime tecnologie. Esso rappresenta una delle principali fonti di energia dell'umanità e uno dei modi più inquinanti per produrlo. Eppure, ancora nel 2006, oltre il 40 % dell'energia elettrica mondiale è stato prodotto bruciando carbone.

Ed è proprio per la sua diffusione, la facilità di reperirlo, rispetto agli altri fossili (solo i giacimenti che già si conoscono possono assicurare riserve per almeno altri 200, 250 anni), che si rende più competitivo, con il vantaggio che annulla qualsiasi possibilità di accordo tra i produttori (una sorta di Opec), cosicchè il prezzo rimane sempre regolato dalla concorrenza.

In Europa l'energia prodotta da centrali a carbone, è intorno al 30% (in Italia arriva al 10%).

Ma anche se il carbone si rende sicuro nel trasporto rispetto ai rischi delle petroliere e dei gasdotti, purtroppo è la fonte energetica che provoca il maggior numero di morti ogni anno ed è il maggior inquinante del pianeta e malgrado la diffusione del termine "carbone pulito" il carbone è sporco.

Bruciato, produce ossido di carbonio, azoto e zolfo, nonchè il micidiale percolato, polvere sospesa in aria che si deposita inesorabilmente nei polmoni.

Nei soli Stati Uniti le centrali elettriche a carbone contribuiscono per oltre 2/3 alle emissioni di biossidi di zolfo e per circa 1/5 a quelle di ossidi di azoto.

Il biossido di zolfo reagisce nell'atmosfera formando particelle di solfato, che oltre che a provocare le piogge acide, contribuiscono all'inquinamento da polveri sottili, contaminante correlato a migliaia di morti premature per malattie polomonari.

Gli ossidi di azoto si combinano con idrocarburi, formando ozono e smog a livello del suolo. In America le centrali a carbone emettono anche circa 48 tonnellate di mercurio all'anno. Questo metallo altamente tossico persiste nell'ecosistema.

Ma proprio per il fatto di ritenerlo una provvista energetica "abbondante" e a buon mercato, finchè saremo costretti a consumare carbone, bisognerà impegnarsi di più per mitigarne i danni.

Tuttavia se saranno vinte certe sfide tecnologiche gli elementi inquinanti derivanti dalla combustione del carbone, possono essere notevolmente ridotti da filtri speciali all'uscita dei bruciatori, i quali riescono a bloccare oltre il 99% delle polveri, il 90% degli ossidi di zolfo possono essere poi catturati chimicamente e utilizzati per produrre gesso da costruzioni; gli ossidi di azoto sono ridotti fino al 70% grazie a bruciatori di nuova generazione.

Ma per quanto la cattura e l'immagazzinamento del carbonio sia in grado d'impedire l'ingresso in atmosfera di gran parte dell'anidride carbonica, la produzione e il consumo del carbone restano uno dei processi industriali più distruttivi.



Saturday, July 14, 2007

La casa del Futuro


Mi è capitato di dire in altre occasioni, che sarà la Scienza e quindi la tecnologia a rimettere l'umanità sulla giusta careggiata.

Prova ne sono i grandi passi avanti che si stanno facendo nel campo tecnologico, nel fotovoltaico e nella sperimentazione di sostanze che potrebbero rivelarsi preziose nella risoluzione del grande problema climatico-ambientale (effetto serra, global warming, uragani...) che ci accompagna, ormai, da tempo.

Arriverà dunque il momento in cui potremo beneficiare di tutte quelle migliorie che reca con se il progresso, a cominciare proprio dalle fondamenta, nel luogo principe per antonomasia, su cui si fonda proprio la famiglia, nel luogo in cui verranno soddisfatti gran parte dei nostri desideri, e che possiamo senza alcun dubbio definire "la casa del futuro".

Si può dire che gia oggi l'80% delle soluzioni tecnologiche da porre nel futuro edificio, sono pronte per il mercato. Questo lo si desume da un progetto portato avanti da una associazione no profit, assieme ad alcuni partner industriali, dove ecologia e risparmio energetico sono la parola d'ordine.

La casa del futuro produrrà direttamente l'elettricità e il calore necessario al suo funzionamento con celle fotovoltaiche montate all'esterno e con l'impiego di tecnologie a idrogeno, in cui unico residuo sarà acqua pura. In cucina sarà presente un pannello di comando che permetterà di regolare luce e temperatura, oppure di liberare nell'aria aromi particolari. Cucinare sarà semplicissimo: basterà passare la busta della spesa su uno scanner e sulla tv apparirà un cuoco che ci guiderà nella preparazione della ricetta.

Su un altro monitor sarà possibile tenere sotto controllo i consumi di acqua, gas e luce, segnalando eventuali problemi.

Per i bambini saranno previste strutture speciali nelle quali giocare a temperature e a ossigeno controllati.

La doccia si avvierà da un bottone accanto al letto, mentre sullo schermo, vicino al lavabo, si potranno vedere le ultime notizie, le previsioni del tempo o le nostre email. Alle camicie, invece, potrà pensare con efficienza un robot stiratore.

Se poi la casa farà parte di un villaggio digitale ci saranno videocamere per tenere sotto controllo l'esterno, si potrà dare un'occhiata ai bambini che giocano in cortile o all'auto in garage, sarà possibile videotelefonare gratis ai nostri vicini, prenotare dallo schermo di casa il campo da tennis o la piscina; il cancello riconoscerà la targa dell'auto e una card o un microchip sostituirà le chiavi e garantirà un accesso sicuro. Tutte le informazioni della vita sociale viaggeranno in tempo reale in forma digitale.

Ma non è finita...

Sarà possibile sostituire i pannelli solari con delle piastrelle super tecnologiche.In un'anteprima ne sono stati visti i prototipi al Centro ceramico di Bologna, laboratorio a partecipazione pubblica-privata che esperimenta le soluzioni futuribili. Esiste ad esempio la piastrella che trasforma la luce in energia: rivestendo le mura con la ceramica, la casa sarà in grado di autoriprodursi energia (gratis): l'effetto viene ottenuto applicando sulla superficie della piastrella uno strato fotovoltaico.

C'è poi la piastrella antinquinamento, in cui le particelle inquinanti a contatto con la ceramica "vengono mangiate" diventando biodegradabili. La piastrella deve avere delle particolari sostanze, che si stanno sperimentando, come il biossido di titanio, il quale viene steso sullo smalto oppure sullo strato superficiale della piastrella. Ma anche la piastrella che combatte i batteri, particolarmente adatta per il bagno, in cui viene utilizzato l'argento, la cui funzione come materiale antibatterico è nota sin dall'antichità.

Thursday, July 12, 2007

Russia: cucciolo di mammut emerso dal ghiaccio

E' stato trovato in posizione fetale, curvato su se stesso, come se stesse cercando protezione. Si tratta di un cucciolo di mammut femmina di 5, 6 mesi di vita, risalente a 10 mila anni fa, lungo 130 centimetri e alto 85 e dal peso di oltre 50 chili. E' stata battezzata col nome di Ljuba.

E' stato trovato in perfetto stato di conservazione: pelliccia, zampe, tronco, occhi tutto in perfetto ordine; soltanto la coda presenta una mutilazione, dovuta probabilmente ad un morso. Il che fa pensare che possa essere rimasto coinvolto in una schermaglia contro un altro gigante predatore, anche se non ci sono ancora indizi sulla causa della sua morte.

Lo ha trovato, inciampandogli addosso, un pastore di renne lo scorso maggio in Siberia nord occidentale nella penisola russa di Yamal, coperto da uno strato di ghiaccio. Il fatto deve essere accaduto nel corso dell'ultima grande glaciazione, quando i mammut, apparsi circa 4,8 milioni di anni fa, cominciarono a svanire dal pianeta.

Tuttavia, i ricercatori russi ne hanno rivelato la scoperta soltanto adesso, dopo che la carcassa del piccolo mammut è stata esaminata da un gruppo di esperti giapponesi, i quali stanno già pensando di clonarlo attraverso il Dna che riusciranno a prelevare. Per clonare però un animale, servirebbe un genoma in perfetto stato di conservazione ma i tempi di degradazione della doppia elica sono molto rapidi e spesso non restano altro che frammenti di Dna interrotti e insufficienti per ottenere la clonazione.

Il dottor Adrian Lister, grande esperto di mammut del Natural History Museum, pensa che è la più importante specie trovata intatta da 200 anni a questa parte ed è la più completa. Ha inoltre aggiunto: "Affinchè un tessuto molle gigantesco sopravviva, deve essere sepolto rapidamente nella melma, o in un terreno che congela rapidamente. Non si sa ancora come il cucciolo di mammut sia morto, ma può essere caduto in una fosso, dove è stato rapidamente congelato".

video from Reuters

Sunday, June 24, 2007

Controllare l'impianto dallo spazio


In un'era tecnologica come la nostra, anche gli impianti fotovoltaici possono usufruire di prestazioni satellitari, per il controllo a distanza.

La soluzione si basa sulle trasmissioni delle informazioni fornite dagli inverter e un portale web per la loro diretta visualizzazione.

Questo approccio consente di verificare l'efficienza della trasformazione da corrente alternata a corrente continua prodotta dal campo fotovoltaico ed eventualmente rilevare possibili interruzioni della connessione dei moduli a livello di singola stringa, ma non di ottenere una valutazione della efficienza dell'impianto nel suo complesso.

Per verificare l'efficienza globale dell'impianto, cioè verificare l'effettiva capacità di convertire l'energia solare in energia elettrica, è innanzitutto necessario monitorare in maniera costante due parametri: la radiazione solare incidente sui moduli e la loro temperatura di lavoro

Il controllo a distanza di un impianto fotovoltaico è essenziale per assicurare il mantenimento della massima efficienza nella produzione di energia nel corso degli anni e quindi un processo rapido di recupero dell’investimento. Inoltre, la visibilità della energia prodotta dall’impianto fornisce al cliente la percezione del valore dell’investimento effettuato.

PV-Controller nasce grazie ad un progetto condotto in collaborazione con la Agenzia Spaziale Europea (ESA) da Flyby s.r.l., azienda italiana specializzata in servizi di telerilevamento satellitare in tempo reale e in sistemi per il monitoraggio ambientale, con lo scopo di offrire ad aziende ed Enti di istallazione di impianti fotovoltaici ed erogazione di servizi di manutenzione soluzioni innovative per rispondere alle esigenze dei loro clienti.

Telecontrollo a tecnologia satellitare

Nella sua versione base, PV-Controller consente il controllo remoto via web di impianti fotovoltaici tramite il monitoraggio in tempo reale della radiazione solare da satellite e l’acquisizione di informazioni relative all’impianto mediante un semplice data logger (EasyLog) da istallare presso l’impianto. Tale dispositivo è dotato di memoria e di modem GPRS ed invia al sito web almeno i dati di produzione oraria dell’impianto acquisiti da un contatore di energia ad impulsi (standard S0).

PV-Controller è così in grado di fornire on-line lo stato di funzionamento dell’impianto senza necessità di interfacciarsi ad inverters o a sensori meteorologici. PV-Controller è in grado comunque di acquisire dati dagli inverters dell’impianto e di fornire via web la diagnostica dell’impianto sfruttando anche tali informazioni.

Nel caso di impianti di medie o grandi dimensioni, PV-Controller prevede inoltre l’utilizzo di sensori di irradianza e sensori meteo gestibili utilizzando altre versioni di data loggers SolarSAT, LightLog e SuperLog. Quest’ultimo è equipaggiato anche di un display grafico per il monitoraggio sul posto dello stato di funzionamento dell’impianto.

L’efficienza dell’impianto fotovoltaico è on-line

Sfruttando un accurato modello opto-elettronico che viene applicato ai parametri descrittivi dell’impianto forniti via web dall’installatore, PV-Controller valuta la produzione oraria attesa dall’impianto e la confronta con quella misurata dal contatore. La produzione attesa viene calcolata sulla base dei dati di irradianza solare e di altri parametri come la temperatura dei moduli, la direzione e l’intensità del vento. Sul sito web viene così fornito il grado di efficienza dell’impianto in termini di produzione energetica ed in termini di redditività economica e la diagnostica di funzionamento (efficienza inverters, condizioni di malfunzionamento, ...).

L’installatore o il manutentore accedendo al portale web, completamente personalizzabile per l’azienda, può in ogni momento disporre della diagnostica di impianto e di un servizio di gestione degli eventuali allarmi.

PV-Controller consente di accorgersi di possibili inefficienze di produzione e delle conseguenti perdite economiche, riducendo al minimo la possibilità di falsi o mancati allarmi grazie all’ausilio della misura satellitare.

Un “plus”per ogni impianto fotovoltaico

I vantaggi principali offerti da PV-Controller sono:

economicità e semplicità d’installazione: il servizio è proponibile anche per piccoli impianti, consentendo al cliente finale di percepire giornalmente il valore dell’investimento effettuato. Il dispositivo EasyLog è di istallazione elementare, non necessitando di alcuna interfaccia con l’impianto o di connessione ad Internet e di configurazione di routers: basta collegare il dispositivo EasyLog ad un contatore ed i dati sono trasmessi automaticamente al sito web mediante link dati GPRS.

un unico portale web per diverse tipologie di impianto: la compatibilità con la maggior parte dei modelli di inverters offerta dai data loggers SolarSAT abbinati a PV-Controller, consente di gestire impianti di diverse caratteristiche con uno standard web unico condiviso dai diversi operatori (es. team di manutentori).

affidabilità e nessuna manutenzione: il monitoraggio dell’efficienza dell’intero impianto avviene senza dover installare sensori in linea con il campo fotovoltaico che necessiterebbero di verifiche di calibrazione e di interventi di manutenzione periodici. Il dato satellitare è accurato e la sua qualità costantemente controllata.

gestione manutenzione impianto: l’azienda o l’Ente erogatore del servizio PV-Controller può offrire al proprio cliente anche la gestione di eventuali allarmi di malfunzionamento dell’impianto consigliando interventi di manutenzione mirati.

accesso ai dati sicuro e diversificabile: i dati diagnostici dell’impianto sono disponibili tramite una interfaccia user-friendly direttamente accessibile dall’operatore o anche dal cliente finale, mediante password di accesso diversificate attraverso il sito web dell’azienda erogatrice del servizio.

Per seguire il cliente dalla progettazione alla manutenzione .

Integrando i moduli PV-Controller e PV-Planner, il sistema SolarSAT consente di seguire il cliente finale durante l’intero ciclo di vita dell’impianto: dall’esame di fattibilità, alla progettazione, alla preventivazione, al collaudo, all’assistenza tecnica per il monitoraggio del corretto funzionamento, alla manutenzione dell’impianto. Tale approccio consente di fornire la massima soddisfazione al cliente finale in termini di qualità globale dell’offerta, attraverso servizi di elevato valore aggiunto erogati da un unico sistema web aziendale.

Massima flessibilità di personalizzazione.

Il sistema integrato SolarSAT è completamente personalizzabile per l’azienda o l’Ente che desidera offrire i diversi servizi ai propri clienti, essendo integrabile nei portali web aziendali esistenti in outsourcing.

Monday, May 28, 2007

La sesta onda di estinzione

L'articolo che segue è tratto da Scientific american.com. Mi scuso sin d'ora se la traduzione, che io considero accettabile, presenta forse qualche piccola inesattezza.

L'estinzione è un processo naturale. L'evoluzione prosegue il suo cammino, molte specie spariscono e nuove specie emergono, in un processo dinamico chiamato ""background extinction."

La storia geologica è stata sottolineata da 5 grandi estinzioni di massa (se parla anche qui, su Ecoalfabeta) che hanno portato alla scomparsa di un gran numero di specie, dovuto probabilmente a eventi drammatici, quali potrebbero essere stati l'impatto con qualche asteroide o l'innalzamento del livello del mare.

Oggi molte testimonianze inducono gli esperti a ritenere che vi sia in atto una "sesta onda di estinzione", una diminuzione della specie dovuta soprattutto alle attività umane.

Secondo la World Conservation Union e lo IUCN (International Union for the Conservation of Nature and Natural Resources) che raggruppa un consesso internazionale a cui partecipano 83 paesi, 800 ong (organizzazioni non governative) e 10.000 scienziati ed esperti dediti a preservare la biodiversità della Terra, attualmente sono 3.071 le specie a rischio.

Eccone alcune:

La lince iberica, una specie di gatto selvatico che ha prosperato in Spagna, Portogallo e Francia del sud. Oggi ne restano circa 120, sparsi in Andalusia, Spagna. L'estinzione della lince iberica sarebbe la prima specie selvaggia ad andare estinta dopo circa 2.000 anni.

Il Sumatran Orangutan Pongo, l'orango dell'isola di Sumatra: ce ne sono non più di 7500 ma stanno sparendo ad un tasso elevato di circa 1000 l'anno, dice Adam Tomasek, direttore del World Wildlife Fund's Borneo and Sumatra Program. Con questo ritmo entro una decina d'anni non ce ne saranno più. Le cause del declino sono dovute principalmente da incendi e dalle sfrenate attività umane nella regione.




Il cammello selvaggio di Bactrian. Questo timido antenato dei cammelli domestici vive nella regione arida di Gashun Gobi nel deserto del Gobi in Cina. Diverso dei cammelli arabi, che sono distinti da una gobba prominente, i cammelli di Bactrian hanno due gobbe. Anche se il cammello è sopravvissuto a 45 anni di test nucleari nel Gashun Gobi, non è più in grado di sopportare le attività correnti, che includono l'estrazione, la caccia, lo sviluppo industriale e la miscelazione genetica con i cammelli domestici. Ne restano circa 650 individui in Cina e 350 in Mongolia. Se ne prevede un declino della popolazione dell'84 per cento entro il 2033.

La gazzella dama (Gazella dama) è una specie di gazzella diffusa nel deserto del Sahara. Caratteristico è il mantello bianco con il collo e il muso di colore marrone. Nell'ultima decade, circa l'80 per cento della popolazione selvaggia è sparita, soprattutto per il risultato della caccia e della distruzione dell'habitat. Ne restano non più di 100 nei territori del nord Africa, nel Ciad, nel Niger e nel Mali. La vita non sembra migliorare per queste gazzelle, poichè i caravan dei cacciatori stranieri continuano ad attraversare i bordi del confine e falciarli giù con le armi automatiche.

Del Vombato dal naso peloso ne esistono circa 100 individui che vivono in un'area protetta del Queensland, in Australia.

Del pipistrello delle Seychelles sembra ne esistono ancora tra i 50 e 100 individui. O forse solo 2, che vivono nelle grotte di Silhouette Island, nell'arcipelago delle isole Seychelles. Mamma mia quanto è brutto, però!

Alligatore cinese. Questo piccolo rettile, che può misurare circa 2 metri e pesare almeno 40 chili abita nelle terre umide dello Yangtze river, lo stesso fiume in cui aveva riparato il delfino cinese, con molta probabilità oggi estinto. Sebbene migliaia di alligatori cinesi sono stati allevati in cattività, gli esperti stimano che possano esisterne ancora 150, 200 allo stato selvaggio.

Il rinoceronte nero bicorno, come i loro più grandi cugini bianchi, in realtà, sono grigi di colore. I loro corni sono molto usati come ornamenti e per le loro proprietà “medicinali", anche se sono fatti semplicemente di cheratina, della stessa proteina che si trova nelle unghie e nei capelli. All'inizio del secolo scorso se ne stimavano ancora centinaia di migliaia che vagavano nell'Africa ma ora se ne contano appena mille.

Il Tamarin pezzato bicolore abita soltanto in una piccola zona di terra attorno a Manaus, una città di due milioni di abitanti nel Brasile nordoccidentale. L'espansione della foresta pluviale e l'agricoltura intensa hanno ridotto questa specie.

La tartaruga di Leatherback è la più grande di tutte le tartarughe marine. Misura circa 2 metri (otto piedi) e pesa fino a 900 chili (2.000 libbre).

Sono dei gran tuffatori che s'immergono sino a 1.200 metri nelle profondità marine per cercare le meduse. La tartaruga Leatherbacks è distribuita un po' in tutti gli oceani, dall'estremo nord della Colombia britannica all'estremo sud come l'Argentina. Migrano fra i continenti in cerca di alimenti e luoghi di riproduzione. Venticinque anni fa ne esistevano ancora 115.000, ora però il numero si è ridotto fra le 26.000 e 43.000 unità.

Foto gallery Scientific american.com

Thursday, May 24, 2007

Il futuro delle celle solari


Alcuni scienziati dell' Università di Toronto hanno inventato una plastica costituita dalla combinazione tra i Quantum Dot, delle nanoparticelle progettate ad hoc, con un polimero, in grado di catturare l' energia nell' infrarosso. L'innovazione ha condotto i teorici predire che i pannelli solari di plastica potrebbero un giorno diventare cinque volte più efficienti di quelli possibili con le attuali tecnologie. Oltre ciò si prevede che un giorno si possano costruire delle "solar farms" con tale tecnologia in materiale plastico, steso su ampie superfici di deserto, di modo che possano generare abbastanza energia pulita per assicurare i bisogni di alimentazione dell'intero pianeta.

"Il sole che raggiunge la superficie della terra trasporta 10.000 volte più energia che consumiamo" ha detto Ted Sargent, professore d'ingegneria all'università di Toronto, il quale è uno degli inventori della nuova materia plastica. "Se si ricoprisse lo 0,1% della superficie terrestre con pannelli solari molto efficienti, almeno in teoria, potremmo sostituire tutte le nostre centrali con una fonte di energia pulita e rinnovabile".

La nuova plastica è come una vernice, e può essere spruzzata su altri materiali e usata come generatore portatile, tanto che potrebbe alimentare un telefono cellulare o altri dispositivi wireless. Addirittura un'automobile a idrogeno, dipinta con uno strato di plastica, potrebbe convertire abbastanza energia in elettricità da ricaricare continuamente la propria batteria.

Dal fotone al quantum dot

Fonte: nationalgeographic.com ecotecnologia.org

Friday, May 18, 2007

Film sottile: l'Italia c'è

Nonostante il gap abissale che lo distanzia dalle fonti fossili, il mondo del solare fotovoltaico sembra aver imboccato la strada giusta che lo porterà, un giorno neanche poi tanto lontano, a sostituire gran parte delle odierne strutture energetiche fossili.

Dal 1990 al 2005 sono stati installati poco più di 10 MW. Con l'avvio del Conto energia, si stima che in Italia nel 2007 verranno installati da 80 a 120 MW.

Il 90% dei moduli sul mercato sono prodotti attraverso la consolidata tecnica del silicio mono e policristallino. La parte restante viene coperta quasi per intero dalla tecnologia a "film sottile" di silicio amorfo e silicio policristallino. Tuttavia, sembra che il mondo del fotovoltaico si stia lasciando alle spalle la tecnologia al silicio, troppo onerosa da produrre, e nel nostro Paese i dati lo vanno confermando.

Il silicio non è infatti una sostanza adatta all'implementazione come film sottile, sia per la difficoltà di lavorazione (necessita di alte temperature e alto vuoto), sia per le caratteristiche fisiche del semiconduttore. Senza ricorrere a dispositivi raffinati, come quelli multigiunzione,il cui costo di produzione è alto, i moduli fotovoltaici a film sottile di silicio si sono dimostrati poveri in efficienza e poco stabili. Le tecnologie a film sottile per la fabbricazione di moduli fotovoltaici hanno però l'indubbio vantaggio di prestarsi a produzioni su larga scala, in cui il pannello rappresenta lo stato finale di processi in linea e non l'assemblaggio di celle di minor dimensioni come nel caso dei moduli basati sui wafer di silicio cristallino. I più elevati tassi di produzione (in termini di metri quadri di moduli nell'unità di tempo), insieme alle piccole quantità di materiale attivo necessarie, lasciano prevedere che in futuro a competere con le fonti tradizionali ci saranno proprio questo tipo di moduli. Negli ultimi anni sono stati quindi introdotti e studiati altri materiali per costituire la giunzione fotovoltaica sotto forma di film sottile e tra questi i più promettenti risultano essere il cosidetto CIS (diseleniuro di Indio e Rame) e il CdTe (Telloruro di Cadmio).

Questi due tipi di celle sono stati studiati molto bene negli ultimi vent'anni dal gruppo di ricerca del professore Nicola Romeo del Dipartimento di Fisica dell'Università di Parma, in particolare nell'ambito di alcuni progetti finanziati dall'Unione Europea.

Gli scienziati hanno messo a punto un'innovativa tecnica di produzione di celle a film sottile di telloruro di cadmio ad alta efficienza, realizzate tramite un processo produttivo a basso costo. Trattasi di celle con un'efficienza di oltre il 15%, con un processo di produzione che ne consente una completa e facile riproducibilità. Già dallo scorso autunno sono stati definiti i partner industriali per la realizzazione di un impianto produttivo da 15 MW/ anno attraverso una nuova società che avrà il compito di realizzare e commercializzare i pannelli fotovoltaici di nuova generazione.

Il primo stabilimento produttivo entrerà in funzione entro 2 anni e subito dopo le celle saranno disponibili sul mercato.

Wednesday, May 09, 2007

Si metterà in cammino l'Umanità?



Dopo un gran parlare di mutamenti climatici, anche con toni apocalittici, messi in moto sin dal primo atto del Rapporto dell'Ipcc, che si è tenuto a Parigi lo scorso gennaio, proprio a Bangkok, in questi giorni, si è recitato l'ultimo atto.

Per fermare il surriscaldamento del Pianeta, gli esperti dell'Ipcc riuniti nella capitale thailandese, hanno tracciato la via maestra da seguire nel prossimo futuro. In effetti, è una specie di ultimatum ai governi di tutto il mondo per prevenire gli effetti irreversibili quanto catastrofici e fermare le emissioni di anidride carbonica (stando a recenti studi la CO2 è causa di attacchi di panico nel 2% della popolazione italiana), che dovranno essere ridotte in maniera drastica a partire dal 2015, limite entro il quale i gas serra aumenteranno inevitabilmente per le emissioni prodotte sino ad oggi.

Tecnologie e mezzi ci sono. Occorre però una virata nelle politiche ambientali e terapie d'urto concrete e fattibili che favoriscano di più le fonti energetiche alternative, incrementino l'uso dei biocarburanti e soprattutto limitino la deforestazione.

A tutto questo, andrebbe poi sommato ciò che potrebbe essere fatto da ciascuno di noi.

L'intera società umana dovrà seguire in futuro un nuovo stile di vita, che metta al primo posto il risparmio energetico e modifichi tutte quelle cattive abitudini che tutt' oggi esprime. Via gli sprechi, via la filosofia dell'uso e getta, via l'uso sfrenato di plastica, grande attenzione ai rifiuti... in un periodo che sarà davvero cruciale per le sorti del pianeta: i prossimi 20, 30 anni.

Il costo complessivo per limitare a non più di 2 gradi centigradi la temperatura del pianeta ammonta a poco meno del 3% del PIL mondiale. Ma se le misure che gli scienziati indicano nel loro rapporto verranno adottate, dal 2015 la febbre del Pianeta inizierà a scendere.

A Bangkok, l'ultimo atto del Rapporto dell'Ipcc (The Intergovernmental Panel on Climate Change) si è rivelato utile, riscuotendo l'approvazione dei 120 Paesi convenuti, nonostante l'opposizione e la resistenza di Cina e Stati Uniti, il cui Ufficio ambiente della Casa Bianca prevede scenari dai costi troppo alti con tagli che potrebbero innescare la recessione.

Secondo alcuni esperti delle Nazioni Unite presenti a Bangkok, una delle opzioni da considerare nell'abbattimento della Co2 in atmosfera, è quella di
seppellirla. Molti scienziati ritengono che questo modo potrebbe rivelarsi un punto importante nel frenare il cambiamento climatico, anche se la tecnologia esistente è in fase sperimentale. Tuttavia, in questo modo si bloccherebbe l'anidride carbonica liberata dalle centrali elettriche o da altre fabbriche e la si potrebbe trasportare e seppellire sottoterra, in vecchi campi petroliferi o miniere di carbone, o in fondo all'oceano.

Una volta sepolto, il gas non contribuirebbe più al riscaldamento globale.

Questa tecnologia, di cui non si prevedono ancora i costi, viene seguita dagli esperti con grande attenzione. Meno attenzione invece la pongono gli ambientalisti, poichè temono che le spelonche sotterranee potrebbero, un giorno, scoppiare. Tuttavia, un suo eventuale utilizzo potrebbe consentire un taglio del 35% delle emissioni di anidride carbonica dalle acciaierie, dagli impianti di cemento e delle centrali elettriche.

Europa e Stati Uniti stanno già sperimentando la tecnologia. Nel Mare del Nord, la Statoil, azienda norvegese del petrolio, inietta l'anidride carbonica in una spelonca subacquea a circa mille metri sotto il pavimento dell'oceano. In Polonia, il progetto europeo Recopol, nato nel novembre 2001, progetta di immagazzinare la CO2 in una miniera di carbone nel bacino slesiano.

E poichè secondo il Rapporto dell'Ipcc non c'è più tempo da perdere, in attesa che le fonti rinnovabili crescano (sono ancora esigue nel mondo) si sta pensando di affidarsi al sequestro di anidride carbonica e al nucleare, anche se quest'ultimo, in alcuni Paesi, viene visto come un'ulteriore minaccia.

A Bangkok è stata tracciata la strada maestra, bisognerà solo mettersi in cammino.

Ma si metteranno in cammino le grandi aziende mondiali colluse col grande business che ruota attorno ai combustibili fossili?

Si metterà in cammino l'Umanità?

Fonte: il professor €chos

Saturday, April 28, 2007

A come Acqua

Di tutta l'acqua presente sulla Terra, 1,4 miliardi di Km³ , solo l'1% è acqua dolce, cioè acqua che si può bere. Tuttavia 2/3 di essa si trova racchiusa nelle calotte polari e nelle nevi perenni. Così l'acqua disponibile ricavata dai fiumi, dai laghi, gli acquiferi rappresenta solo lo 0,26% delle riserve totali d'acqua dolce.

L'acqua potabile è quella destinata al consumo umano di tipo alimentare o domestico. Deve quindi possedere requisiti chimici, fisici, batteriologici e organolettici che la rendono sicura e gradevole. Non deve contenere sostanze organiche o germi patogeni (salmonella, vibrioni, batteri coliformi...) ma può contenere tracce di sostanze chimiche nocive. Può avere origine naturale (l'acquadolce delle precipitazioni, dei ghiacci,sorgenti, falde sotterranee) o essere ottenuta con processi fisico-chimici di depurazione.

Nei Paesi ad economia avanzata le fonti d'acqua dolce naturale sono sempre più inquinate dal ricorso massiccio ai prodotti chimici in agricoltura (fertilizzanti, pesticidi) e dagli scarichi domestici e industriali, nei Paesi poveri le risorse sono danneggiate dal degrado dei suoli e dalla contaminazione di microrganismi patogeni.

La scarsità d'acqua potabile è diventata ormai un'emergenza planetaria ed è probabile che in futuro sarà la causa scatenante di guerre per aggiudicarsene l'accesso e il controllo.

Secondo recenti stime fornite dall'OMS, oltre 1 miliardo di persone nel mondo non ha accesso ad alcun tipo di acqua potabile trattata. Ogni anno 1,6 milioni di persone, la maggior parte delle quali bambini di età inferiore ai 5 anni, muoiono per malattie diarroiche come il colera imputabili al consumo di acqua insalubre (tifo, colera, dissenteria) e alla mancanza delle infrastrutture sanitarie di base, mentre diversi milioni vengono infettati da parassiti trasmissibili con l'acqua. Gli Obiettivi di sviluppo del millennio chiedono di dimezzare entro il 2015 la percentuale di persone prive di accesso ad acqua potabile sicura e a infrastrutture sanitarie di base.

L'acqua ha poi un ruolo fondamentale nell'agricoltura ed è quindi alla base della catena alimentare dell'intero Ecosistema. Secondo studi della Fao per arrivare a produrre un solo chilo di grano occorre addirittura una tonnellata di acqua dolce e per dissetare un bovino di 500 chili, occorre tanta acqua quanto ne serve per mantenere a galla un incrociatore.

Naturalmente il consumo maggiore di acqua verte sull'agricoltura, che a livello mondiale ne usa in media il 70 per cento, mentre in altri paesi in via di sviluppo questa percentuale sale al 90. Tuttavia solo il 20, 50% dell'acqua raccolta raggiunge le colture dato che gran parte di essa viene persa durante il trasferimento ai campi.

Da noi il problema è nella fatiscenza della rete idrica, fatta di condotte vecchie, realizzate nel corso dei decenni.

Si prevede che per il 2030 la produzione agricola mondiale dovrà aumentare del 67% per coprire il fabbisogno alimentare dei paesi in via di sviluppo.

Per rendere l'acqua potabile si utilizzano vari disinfettanti quali cloruri contenenti perossido, bromo, argento-rame, ozono... Tutti presentano benefici e svantaggi da valutare secondo le circostanze. Per trovare soluzioni innovative, sicure ed economiche si fa ricorso alle biotecnologie (felci geneticamnete modificate) e in altri casi alla tecnologia spaziale della Nasa, che si è ispirata ai dispositivi creati per rifornire di acqua gli astronauti in missione, che riciclano urina e fluidi umani, per inviare potabilazzatori portatili nelle zone di guerra. Presto i militari americani potranno contare su macchine che estraggono acqua direttamente dall'aria.

Esistono poi dispositivi economici e di ingombro ridottissimo, piccoli kit a forma di cannucce che depurano l'acqua mentre viene risucchiata. Tuttavia, il sistema più interessante è anche quello più antico è la luce solare.

Sodiswater
è il progetto finanziato dall'Unione europea che si propone di diffondere una tecnica semplice ed economica per fornire acqua potabile sicura alle popolazioni dei paesi in via di sviluppo: esporre al sole per almeno 6 ore consecutive delle bottiglie d'acqua filtrata, onde poter sfruttare il potere sterilizzante della radiazione ultravioletta. Sodiswater si occuperà anche della fotocatalisi, ossia dell'impiego di catalizzatori (in questo caso nanoparticelle) al fine di accellerare la distruzione dei microbi ad opera del Sole.

Fonte: alfabeto prof.€chos

Thursday, April 26, 2007

I cow boy del carbonio

Attenzione ai "cowboy del carbonio" perché forse lo scambio di quote di emissione non è sempre così "verde". Si può riassumere così l'inchiesta del Financial Times, oggi in prima pagina. L'autorevole quotidiano economico britannico, infatti, ha indagato sugli scambi di quote di emissione derivanti da interventi per la riduzione della CO2 nelle produzioni industriali ed energetiche, e ha scoperto che c'è una "corsa all'oro verde". In sostanza c'è chi approfitta della nuova attenzione al clima per fare soldi, chiedendo sovraprezzi per introdurre tecnologie pulite che costano molto meno di quel che si esige dai consumatori, o per processi di ammodernamento che sarebbero stati comunque effettuati e già messi in bilancio, non richiedendo quindi la partecipazione allo sforzo dei consumtori-utenti finali. E ancora, ci sono crediti venduti due, tre, quattro volte, crediti che testimoniano riduzioni di gas serra mai avvenute, o ancora ecco i "cowboys del carbonio", trader che trafficano in crediti di emissione che fanno conto su riduzioni di gas serra avvenute solo sulla carta e non corrispondenti a tagli reali.

L'interesse c'è, perché, scrive Ft, "si prevede che il mercato regolato dei crediti di carbonio dovrebbe raddoppiare in valore, arrivando a 50 miliardi di euro entro il 2010, con il settore non regolato che invece dovrebbe salire a 4 miliardi nello stesso periodo". L'inchiesta del Financial times sul "traffico d'aria calda", cioè di riduzioni delle emissioni fasulle, vendute più volte o strapagate dai consumatori sottolinea alcune circostanze precise. Ci sono "numerosi casi di persone e organizzazioni che comprano crediti di nessun valore che non attestano nessuna riduzione nelle emissioni di carbonio". Ancora, ecco "compagnie industriali che approfittano della situazione facendo molto poco o guadagnano crediti di emissione sulla base di miglioramenti nell'efficienza dai quali hanno già ampiamente e sostanzialmente beneficiato". Poi ecco "brokers che offrono servizi" per la riduzione dell'anidride carbonica "di discutibile o nessun valore". Ft rileva inoltre "una carenza di verifiche che rende difficile per chi ne compra attestare il vero valore dei crediti di carbonio". E poi, dall'inchiesta emerge la circostanza che vede "compagnie e singoli ai quali vengono conteggiate spese eccessive per l'acquisto di crediti d'emissione europei il cui valore è precipitato visto che non sono risultati legati ad alcuna riduzione delle emissioni". Ci sono "serie preoccupazioni circa la credibilità" nel mercato dei permessi di emissione, e "la polizia, i servizi antritruffa e i regolatori di borsa dovranno occuparsene", dice al Financial Times Francis Sullivan, consigliere ambientale della Hsbc, la più grande banca britannica diventata nel 2005 a emissioni zero anche ricorrendo al mercato dei crediti, "altrimenti l'opinione pubblica perderà fiducia" nei meccanismi di Kyoto.

E l'inchiesta del Financial Times sul mercato del carbonio, che sta esplodendo, attirando però speculatori senza scrupoli, offre anche qualche esempio pratico. "Ad esempio la compagnia chimica DuPont - si legge nell'articolo - invita i consumatori a pagare 4 dollari per eliminare una tonnellata di carbonio dal suo stabilimento nel Kentucky che produce un potente gas serra, l'HFC-23 (trifluorometano, si usa per impianti di spegnimento chimico, ndr). Ma gli impianti per ridurre questi gas sono relativamente poco costosi". Ci sono poi le compagnie che lavorano nello scambio di crediti derivanti da riduzione delle emissioni, offrendole a chi volesse scambiarli con profitto, "senza avera apparentemente un'idea chiara di come funziona il mercato". L'americana Blue source, ad esempio, una di queste società, "invita i comnsumatori a contribuire alla riduzione delle emissioni di carbonio investendo nell'Enhanced Oil Recovery (letteralmente: recupero avanzato di petrolio, ndr), con la quale si pompa anidride carbonica in pozzi petroliferi esauriti per portar fuori il petrolio rimanente. Però Blue Source precisa che a causa degli alti prezzi del petrolio questo processo è redditizio in sé, e che quindi gli operatori fanno extraprofitti vendendo crediti d'emissione per aver sepolto anidride carbonica". Peccato che questa farà produrre nuovo petrolio che rimetterà in circolo altra CO2.

Fonte: diregiovani

Gli speculatori del clima: il Professor €chos

Monday, April 23, 2007

In dirigibile al Polo Nord

In occasione dell'Anno Polare Internazionale (2007- 2008) sull'altro versante dell'Artide, lungo la linea costiera che va dal Canada, e attraverso il Polo, fino alla Siberia, è in atto un altro progetto che nella tratta polare, ha per protagonista un dirigibile.

L'airship, denominato EM-Bird, sarà equipaggiato di un sensore elettromagnetico sviluppato dall'Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research , uno dei 15 centri di ricerca all'interno del Helmholtz Association. Il dirigibile servirà a misurare lo spessore del ghiaccio, e sarà in grado di raccogliere per la prima volta, e in maniera continua, i dati raccolti attraverso le vaste regioni artiche.

Nell'aprile del 2008, EM-Bird volerà da Spitsbergen al litorale canadese via Polo nord e nell'Alaska, mentre esaminerà le principali regioni ghiacciate del mare artico. L'insieme dei dati raccolti consentirà di fare dei raffronti con le misure precedenti e potranno essere dei punti di riferimento per le campagne future.

Il sensazionale progetto, finanziato dalla Total, è del medico-esploratore francese Jean-Louis Etienne, ed è stato presentato a Berlino il 5 aprile.

Ovviamente, come nel caso dei due esploratori belga impegnati nella spedizione Arctic Arc, l'obiettivo dell'impresa è quello di avere misurazioni più veritiere sullo spessore del ghiaccio del Polo, che si va sempre più sciogliendo a causa del riscaldamento globale, mettendo a rischio il delicato ecosistema polare e sui suoi abitanti, come l’orso bianco. L'Artico è uno dei luoghi del pianeta dove sono più evidenti gli effetti del riscaldamento globale. Ogni anno perde un'area di ghiacci pari all'intera Olanda e si stima che lo spessore della banchisa sia già diminuito del 40 per cento. Secondo diversi studi scientifici, entro poche decine di anni l’Oceano Artico potrebbe ritrovarsi privo di ghiaccio durante l’estate.

A volerla veder "nera" se le acque dell'oceano artico si dovessero sciogliere esageratamente, il loro riversamento nelle acque del pianeta, potrebbe scatenare uno tsumani dalle proporzioni inimmagginabili.

La missione di EM-Bird dovrebbe essere inquadrata nel contesto del progetto su larga scala DAMOCLES (Developing Arctic Modelling and Observing Capabilities for Long-term Environmental Studies), che riunisce 44 istituzioni scientifiche europee e del resto del mondo. DAMOCLES* è finanziato a titolo del Sesto programma quadro con uno stanziamento di 16,1 milioni di euro e rappresenta un importante contributo europeo all'Anno polare internazionale appena avviato. Lo scopo principale del progetto DAMOCLES è studiare il destino del ghiaccio marino nell'Artico.

Già da questo mese, il progetto PoleAirship, ha iniziato a raccogliere dati senza però l'ausilio del dirigibile. Inizialmente i dati vengono raccolti sul campo, con l'ausilio di un elicottero per poter verificare l'esattezza delle misure tecniche. Il gruppo di ricerca sosterà in tende montate sul ghiaccio e sarà fornito da un velivolo.
* Un mese fa nel mare di Beaufort, vi è stato un grave incidente a bordo di un sommergibile impegnato nella ricerca per DAMOCLES, mentre stava effettuando un'indagine dello spessore del ghiaccio. In seguito ad una esplosione sono deceduti due marinaii.

Fonte: il professor €chos

Wednesday, April 18, 2007

Arctic Arc: l'importanza dell'uomo

Il 2007-2008 è stato proclamato l'Anno polare internazionale, il principale sforzo di ricerca coordinato a livello internazionale degli ultimi 50 anni, dove scienziati e responsabili politici di 45 paesi hanno assicurato il loro sostegno politico e finanziario.

L'obiettivo generale dell'iniziativa è quello di consentire un'osservazione e una comprensione più dettagliate delle regioni polari, attirando l'attenzione del mondo intero sulla loro importanza.

Vi sarebbe dovuto essere anche un satellite a dar man forte al grande evento, il satellite CryoSat, che avrebbe dovuto fornire dati importantissimi sui cambiamenti climatici ma è andato perduto 19 mesi fa a causa di un lancio fallito. Tuttavia l''ESA (Agenzia Spaziale Europea) ha deciso di ricostruirne un altro, CryoSat-2, che sarà comunque più potente del primo e verrà lanciato in orbita nel 2009. Il grande vantaggio del nuovo satellite è la capacità di misurare i cambiamenti nello spessore dei ghiacci sia sul mare che sulla terra. Ma in un'era in cui i satelliti artificiali perlustrano e frugano in ogni anfratto del globo si sente comunque l'importanza dell'uomo, che dovrà compiere indagini sul posto. A riguardo, nella preparazione del lancio sono attualmente in corso nell'Artico vari esperimenti sul campo, nell'ambito delle iniziative organizzate per l'Anno Polare Internazionale.

Uno di questi è la spedizione Arctic Arc, sponsorizzata da Rolex, i cui protagonisti sono due esploratori belga: Alain Hubert (53 anni ingegnere ed esploratore) e Dixie Dansercoer (45 anni, campione di windsurf ed esploratore del Karakorum in bicicletta), partiti il primo di marzo dal Capo Arktishewski, in Siberia.

I due esploratori, equipaggiati di tutto, trascinando ognuno una slitta del peso di 130 kg con le provviste e le attrezzature, si muovono in territori ghiacciati dove le temperature variano da -21 a -46 gradi ma che possono scendere a -60 quando soffia il vento o quando si aprono improvvisamente nel ghiaccio crepacci insidiosi che fanno affiorare le acque gelide dell'Oceano Artico, il cui contenuto di energia influenza tutto il clima della Terra.

La prima tappa della spedizione è il Polo, da cui poi i due esploratori proseguiranno per la Groenlandia, che attraverseranno in tutta la sua lunghezza per giungere dopo 2500 chilometri all'estremo lembo meridionale il primo giugno.

I satelliti, ha spiegato Alain Hubert a Newton prima della partenza, compiono osservazioni a tappeto dall'alto, ma per esempio non riescono a determinare con esattezza lo spessore del ghiaccio artico, poichè la neve che lo ricopre falsa le misurazioni.

Così, in attesa di quello che dovrà fare poi CryoSat-2, in collaborazione con l'Agenzia spaziale europea a seguire il cammino di Hubert e Dansercoer vi è in orbita il satellite-sentinella dell'ambiente terrestre Ers2, il quale attraverso le informazioni prelevate direttamente dal campo (ogni 4 chilometri di percorso i due esploratori compiono misure dirette del ghiaccio, dello spessore della neve e della sua diversa capacità di riflessione delle onde elettromagnetiche inviate dalla spazio) si potranno perfezionare i modelli matematici delle rilevazioni satellitari per avere sin d'ora, automaticamente, un quadro preciso della situazione dei ghiacci artici, resi sempre più sottili a causa del global warming.

Così, col conforto di un iPod con musiche di Mozart e Neil Young ma, soprattutto con la convinzione di esser parte di un'impresa storica Alain Hubert e Dixie Dansercoer sfidano le condizioni estreme dell'Oceano Artico per provare di capire con precisione le condizioni di salute del nostro pianeta.

L'impresa Arctic Arc ha uno scopo educativo di sensibilizzazione sulle condizioni del Pianeta: in 40 Paesi del mondo 500.000 studenti dagli 8 a 18 anni la seguono via computer con materiale illustrativo.

Esplorazione sull'altro versante: By airship to the North Pole

Monday, April 09, 2007

Energia nucleare



This is not your father's fusion reactor! Forget everything you know about conventional thinking on nuclear fusion: high-temperature plasmas, steam turbines, neutron radiation and even nuclear waste are a thing of the past. Goodbye thermonuclear fusion; hello inertial electrostatic confinement fusion (IEC), an old idea that's been made new. While the international community debates the fate of the politically-turmoiled $12 billion ITER (an experimental thermonuclear reactor), simple IEC reactors are being built as high-school science fair projects.

Dr. Robert Bussard, former Asst. Director of the Atomic Energy Commission and founder of Energy Matter Conversion Corporation (EMC2), has spent 17 years perfecting IEC, a fusion process that converts hydrogen and boron directly into electricity producing helium as the only waste product. Most of this work was funded by the Department of Defense, the details of which have been under seal... until now.

Dr. Bussard will discuss his recent results and details of this potentially world-altering technology, whose conception dates back as far as 1924, and even includes a reactor design by Philo T. Farnsworth (inventor of the scanning television).

Can a 100 MW fusion reactor be built for less than Google's annual electricity bill? Come see what's possible when you think outside the thermonuclear box and ignore the herd.

Il dottor Robert Bussard ha dedicato 17 anni della sua vita a perfezionare l'IEC, un processo di fusione che converte l'idrogeno ed il boro direttamente in elettricità producendo l'elio come gli unici residui.

Monday, April 02, 2007

Il Plutonio

Lo scorso autunno, tra USA e Russia è stato raggiunto un accordo per collaborare alla conversione del plutonio da bombe in surplus. Ciascun Paese ne convertirà 34 tonnellate metriche, quantità sufficiente a fabbricare più di 16mila ordigni.

Si tratta di un importante passo in avanti nell'attuazione di un programma che converte Plutonio usabile a fini militari in una fonte di energia non a rischio di proliferazione.

Forse entrambi i Paesi hanno bisogno del Plutonio per progettare astronavi interstellari.

In realtà una fonte di energia in grado di far raggiungere all'astronave una frazione non trascurabile della velocità della luce esiste già, e si chiama reattore autofertilizzante; in tale reattore il combustibile è costituito da uranio non arricchito (o anche "impoverito") e da una quantità non elevata di plutonio.

--------------------------------------

Plutonio: elemento chimico artificiale transuranico (simbolo Pu, numero atomico 94) scoperto nel 1940 da Glenn Theodor Seaborg (1912-), Edwan Mattison MacMillan (1907-1991) e collaboratori. È un elemento radioattivo che si ottiene nei reattori nucleari partendo dall’uranio-238. L’isotopo più facilmente ottenibile è il Pu-239 (periodo di dimezzamento di circa 24.000 anni), che si forma abbondantemente nei reattori nucleari. Il plutonio e i suoi sali tendono a fissarsi in alcuni tessuti, in particolare nelle ossa, dando luogo a gravi lesioni dovute alla sua radioattività; è inoltre un potentissimo veleno chimico. Purtroppo è uno dei principali costituenti degli ordigni nucleari.




Friday, March 23, 2007

Fotovoltaico: il film sottile

La nuova tecnologia sul fotovoltaico si chiama "film sottile". Essa è formata da una pellicola trasparente a base di telloruro di cadmio, racchiusa fra due lastre di vetro, che cattura i raggi del sole producendo elettricità.

Rispetto alle celle fotovoltaiche al silicio, il film sottile costa molto meno ed ha una capacità di assorbimento dell'energia solare pari al 12%, contro l'8% dei pannelli tradizionali.

Non molto, ma avanti così si migliorerà ulteriormente.

Questa tecnologia garantisce buone performances pur in presenza di tempo nuvoloso e per elevate temperature dei moduli.

Uno dei più grandi impianti al mondo dove si è deciso di usare celle in film sottile (CdTe) si trova a Meiring, in Germania, dove la Epuron, azienda leader nelle energie rinnovabili ha installato 28.500 moduli di First Solar pari a 1,78 MW su un'area di oltre 6 ettari. L'impianto, costato 7 milioni di euro, è sufficiente al fabbisogno di circa 500 famiglie, con un risparmio sulle emissioni inquinanti pari a 1450 milioni di tonnellate di CO2 l'anno.

In Italia, è stato sperimentato un brevetto dell'Universita' di Parma, che ne ha migliorato ulteriormente l'efficienza e ridotto i costi. I pannelli sono stati sperimentati nei paesi mediterranei del Maghreb e del Medio Oriente. Quindi, e' stata avviata la produzione industriale, affidata alla lombarda Marcegaglia Energy.

Secondo uno studio del NIEHS (National Institute of Environmental Health Sciences) il cadmio, un metallo presente nel cibo, nell'acqua e nelle sigarette, distrugge il sistema di riparazione delle cellule fondamentale per prevenire il cancro. Il metallo, usato sopratutto per fare batterie, e' un noto cancerogeno e causa cancro ai polmoni nelle industrie che lo usano quando non vengono adottate adeguate protezioni.

Dice Wikipedia, a proposito del cadmio: Circa tre quarti della quantità di cadmio prodotta vengono usati nelle pile al nichel-cadmio, mentre il quarto rimanente è principalmente usato per produrre pigmenti, rivestimenti e stabilizzanti per materie plastiche.

Scrive Stefano - in un commento del post il film sottile: il cadmio è altamente tossico e rappresenta un problema sia in fase di lavorazione che di smantellamento, oltre alla (remota) possibilità di rilascio durante l'esercizio.

Risponde Luca - La tossicità del Cadmio è un problema reale, ma nei moduli al CdTe tale metallo si trova confinato e sotto forma di composti molti stabili (il telloruro appunto). Durante la lavorazione i rischi di diffusione di cadmio nell'ambiente sono ben controllabili e sono previsti piani di riciclo dei moduli che tra l'altro sono economicamente interessanti visto che il Tellurio è un metallo abbastanza raro e costoso.

Poi c'è Vil, che si lamenta che questi pannelli di terza generazione non sono ancora in produzione ne in commercio.

Avvalendomi d'Internet oltre che di riviste specializzate, cerchiamo allora di capirne di più su questa tecnologia.

Il film sottile oggi copre una fetta di mercato assai inferiore rispetto a quella del silicio cristallino, anche perchè la produzione su scala industriale è insufficiente. Questo impedisce d'altronde gli studi sistematici sull'impatto ambientale della tecnologia, oltre ad una mancanza di un database completo, come nel caso della tecnologia cristallina. Solo quando la tecnologia in film sottile inizierà a guadagnare quote di mercato significative, si potrà dire che questa lacuna verrà colmata.

Uno degli studi più approfonditi sull'argomento riguarda i moduli in CdTe (tellururo di cadmio) sviluppati dall'azienda americana First Solar.

Il Telloruro di cadmio, nel caso dei moduli in film sottile, nella sua forma metallica risulta essere una sostanza tossica che ha tendenza ad accumularsi nella catena alimentare, anche se il composto CdTe è da considerare più stabile di altri composti contenenti cadmio e non è solubile in acqua.

Tuttavia, nel caso dei moduli rotti, la dispersione ambientale di Cadmio si può considerare bassa. Inoltre, l'utilizzo di cadmio nei moduli fotovoltaici è piccolo (5-10 gr x m2) e il materiale è completamente incapsulato nei moduli.

Anche il rischio che il cadmio venga emesso in seguito a un incendio è limitata se si utilizza un incapsulamento a doppio vetro. Le emissioni di cadmio durante le fasi di produzione delle celle sono molte basse e quindi si può concludere che l'utilizzo nel fotovoltaico rappresenta un'ottima modalità di sequestro di questo elemento, che è un'inevitabile sottoprodotto nella produzione di zinco. First Solar attua già il ritiro dei moduli in CdTe usati e una linea pilota di riciclaggio ha dato dei risultati molto promettenti.

Difatti da indicatori per la tecnologia CdTe vengono confrontate le emissioni di Cadmio per diverse tecnologie e le emissioni dirette di Cadmio della tecnologia CdTe sono minime, in realtà questo elemento viene disperso nell'ambiente a causa dell'inquinamento prodotto nella produzione di elettricità da olio combustibile e carbone utilizzata per realizzare i moduli.

Come vengono riciclati i moduli - Nell'analisi dell'impatto sull'ambiente del fotovoltaico c'è tuttavia da considerare anche la fine del ciclo di vita dei materiali. Oggi il problema è relativo perchè le installazioni fotovoltaiche giunte alla fine del loro ciclo sono ancora poche ma, secondo alcune stime, nel 2040 si prevedono 33.5000 tonnellate di moduli usati contro le 290 tonnellate del 2010... Le installazioni fotovoltaiche sono considerati e-waste, rifiuti elettronici e tuttora non esiste una direttiva europea per lo smaltimento del fotovoltaico. In Europa è nata di recente una fondazione non profit dal nome PV Cycle, la quale si propone di realizzare un sistema certificato di raccolta, riparazione, riuso e riciclo dei dispositivi fotovoltaici usati.

Fonte: il professor €chos.com

blogosfere

Saturday, March 17, 2007

Che cos'è un Ecosistema

Iniziamo a comprendere il significato di alcune parole che interessano la nostra vita sulla terra.

Un ecosistema è una porzione di biosfera delimitata naturalmente. Ogni ecosistema è costituito da una comunità (detta anche biocenosi) (componente biotica) e dall' ambiente fisico circostante, il geotopo (che fa parte di una ecoregione), (componente abiotica), con il quale si vengono a creare delle interazioni reciproche in equilibrio dinamico.

Un ecosistema viene definito come un sistema aperto, con struttura e funzione caratteristica determinata da:
  • flusso di energia
  • circolazione di materia tra componente biotica e abiotica

Nella quasi totalità degli ecosistemi il flusso di energia deriva dalla radiazione solare che, a differenza della materia, non è riciclabile ma, tuttavia, viene continuamente elargita dal sole. Una volta raggiunta la terra, una piccola parte di essa viene catturata ed utilizzata dagli organismi autotrofi fotosintetici per la trasformazione delle molecole inorganiche in sostanza organica.

Attraverso le reti alimentari, la materia organica viene poi utilizzata come fonte di energia dagli organismi eterotrofi, entrando così in circolo nell' ecosistema. Una tipica catena parte dalle sostanze chimiche inorganiche presenti nel terreno, nell'aria (anidride carbonica), acqua, e le trasforma per mezzo della fotosintesi clorofilliana in sostanze organiche (erba, piante alberi, alghe); i consumatori primari quindi se ne nutrono (erbivori, larve, molluschi) e trasformano le sostanze vegetali in proteine che saranno in seguito il cibo dei consumatori secondari (predatori vari, uccelli, pesci); alla loro morte i decompositori (batteri, funghi) smonteranno le sostanze organiche in elementi che concimeranno il terreno ed entreranno di nuovo nel ciclo.

Un ecosistema è in equilibrio quando la catena del ciclo alimentare si chiude e quando le innumerevoli e multiformi relazioni fra gli organismi viventi (come il parassitismo, simbiosi, commensalismo) funzionano in modo da regolare il delicato meccanismo di un ecosistema all'interno dell'ecoregione.

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

Friday, March 16, 2007

Progetto Hydrosol

Si chiama Hydrosol il progetto che potrebbe rivoluzionare con la produzione di idrogeno verde il futuro energetico mondiale. L'idea nuova riguarda il tipo di alimentazione necessario per procedere all'elettrolisi, in cui si separano dall'acqua l'idrogeno e l'ossigeno. Ai combustibili fossili classici, necessari per ottenere la scissione, gli scienziati hanno sostituito l'energia del sole e la produzione di idrogeno avviene grazie ad un reattore solare a zero emissioni di CO2.

Nel giro di dieci anni i prezzi dell'idrogeno ecologico potrebbe essere competitivi con quelli dell'idrogeno prodotto dal gas naturale. La chiave di volta che ha permesso di realizzare il nuovo processo sta nell'uso di nanomateriali ad alte capacita' di separazione dell'acqua in grado di sopportare cicli di ossidazione e riduzione. Tali materiali sono stati usati per rivestire il reattore solare monolitico che diventa cosi' capace di ripetere il processo di separazione continuamente senza che avvengano modificazioni.

Il reattore monolitico in se' non e' una novita', viene gia' utilizzato come convertitore nelle automobili catalitiche, ma per la prima volta la geometria del reattore e' stata trasferita con successo alle applicazioni solari. Il progetto Hydrosol ha vinto, insieme al sistema stereoscopico ad alta energia e al progetto APOPTOSIS, il premio Descartes per la ricerca della Commissione europea, pari ad un milione di euro. Ma l'idea, frutto della collaborazione di quattro team in campi complementari di ingegneria di diversi paesi, Grecia, Germania, Danimarca, Gran Bretagna, ha gia' attirato l' attenzione internazionale. Nel 2005 ha vinto il premio ''Global 100 Eco-Tech'' all' esposizione internazionale giapponese di Aichi dove e' stato scelto come ''una tecnologia ambientale che contribuisce in modo significativo alla soluzione globale dei problemi ambientali e alla creazione di un futuro sostenibile''. Un altro riconoscimento e' arrivato a Hydrosol alla partnership internazionale per l'economia dell'idrogeno(IPHE). Al di la' dei premi i risultati di questo progetto di ricerca diventano una pietra miliare per un grosso potenziale di sviluppo dell'idrogeno a partire da fonti rinnovabili sul lungo periodo. Si apre cosi' la possibilita' di garantire l' approvvigionamento energetico anche a regioni del mondo con scarse risorse energetiche, ma ricche in energia solare.

Fonte: equologia.it

Thursday, March 08, 2007

Plutonio: questo sconosciuto

Basta un soffio di polvere di Plutonio, soltanto 80 milionesimi di grammo, per uccidere un uomo.

Il Plutonio è la sostanza di cui sono fatte le armi nucleari ed è la sostanza più micidiale che esista.

Averlo a disposizione, sarebbe come tenere un mitra dentro casa, pronto all'uso di fronte a qualsiasi situazione. D'altronde è l'uomo e solo l'uomo a decidere se premere il grilletto ed è per questo che chi lo possiede fa tanta paura.

Bastano tre chili di plutonio per fare una bomba e sebbene nel tempo diversi arsenali siano stati stati smantellati, il rischio ch'esso torni prepotentemente alla ribalta, come lo è stato durante tutto il periodo della guerra fredda, non è più una falsa chimera.

Per anni, nell'ex Unione sovietica, le steppe del Kazakistan sono state teatro di esplosioni nucleari "di prova", ma gli effetti della radioattività hanno stravolto lo stesso per generazioni il patrimonio genetico di centinaia di persone.

Dal Texas alla Siberia ma anche in altre parti del mondo migliaia di esperimenti hanno sfregiato il nostro pianeta.

Dopo il blocco degli esperimenti nucleari di superficie, concordato nel 1963, le superpotenze hanno continuato i test sotto terra.

Vicino a Las Vegas, americani e inglesi hanno fatto esplodere più di 600 cariche nucleari. Ogni esplosione ha prodotto un cratere e nel sottosuolo da 150 fino a 800 metri di profondità, una discarica di scorie radioattive.

Il Plutonio non è presente in natura ma si ottiene "lavorando" barre combustibili di 2 isotopi di uranio all'interno di un reattore.

Ci sono diversi tipi di Plutonio. Uno è utilizzato nelle centrali termonucleari, l'altro è usato per produrre armi.

Ma si può costruire una bomba atomica anche con il plutonio cosidetto "civile".

Il plutonio è un souvenir mortale della guerra fredda che ancora oggi, per certi aspetti, rappresenta il sogno dei fisici e l'incubo degli ingegneri.

Pantex, nel Texas, è un enorme stabilimento in cui, tra 1945 e il 1990, le forze armate statunitensi hanno costruito circa 70 mila testate nucleari di settanta tipi differenti, adattate per centoventi sistemi d'arma. Dal 1975 a oggi, dopo la chiusura degli impianti di Burlington, gran parte dell'arsenale atomico della prima potenza del globo è transitato a Pantex, dove viene custodito il plutonio in eccesso e dove sono state smantellate le testate obsolete e le cariche esplosive immagazzinate.

Le chiamano "pits", sono delle sfere cave grandi come un pompelmo: la polpa è fatta di plutonio, un metallo artificiale figlio dell'uranio, ma ancora più micidiale ed altamente radioattivo.

Allo stato puro, il plutonio è un metallo molto pesante, circa il doppio del piombo, di colore argenteo, radioattivo. Può essere fragile come il vetro e malleabile come l'alluminio e quando si solidifica si espande più dell'acqua. Non si può bruciare, non si può diluire, non si può trasformare e non esiste da nessuna parte un deposito idoneo e definitivo.

Il plutonio 239 alimenta meglio dell'uranio 235 la reazione nucleare a catena ed è più radioattivo dell'uranio naturale e di quello arricchito. Ne bastano pochi etti per scatenare la reazione a catena di un reattore e poco più di 3 kg. per dare luogo a un'esplosione nucleare. La fissione del plutonio fornisce almeno un terzo dell'energia prodotta nei reattori nucleari caricati con solo uranio.

Tra le potenze nucleari, quella non dichiarata d'Israele, ha alimentato leggende sulla sua origine. Pur tuttavia, sembra disponga di un arsenale ultramoderno. Si dice, infatti, che Israele è riuscito a produrre plutonio con l'aiuto di un reattore francese. Curioso e strano, difatti, dovette apparire ai francesi quando visitarono l'impianto nel deserto del Negev, camuffato come fabbrica tessile, e videro che la struttura era parecchio più grande di quella che loro stessi avevano fornito.

Dietro pareti finte si scende ad altri sei piani di sotterranei. Lì si nascondono un reattore per la produzione di plutonio e dei laboratori d'armi.

Risulta poi che Israele abbia contribuito alla realizzazione della bomba sudafricana. Si sa con certezza che nel 1977 il Sud Africa aveva trivellato delle grosse buche nel Kalahari per esperimenti atomici e che probabilmente nel 1979 ha fatto scoppiare una bomba sopra l'Atlantico del sud.

Ma al di la di ogni questione, ci sono 27 mila testate nucleari in giro per il mondo che sarebbe certamente più interessante convertire in fonte energetica.

Su questo punto, già ne è stato fatto cenno , ed è confortante sapere che USA e Russia hanno raggiunto un accordo per collaborare alla conversione del plutonio da bombe in surplus. Ciascun Paese ne convertirà 34 tonnellate metriche, quantità sufficiente a fabbricare più di 16mila ordigni. Si tratta di un importante passo in avanti nell'attuazione di un programma che converte Plutonio usabile a fini militari in una fonte di energia non a rischio di proliferazione.