Foreste urbane e acqua piovana: quando l’ #IoE guarda all’ambiente

Foreste e acqua: se esiste un mondo lontano dall’Internet of Everything, o che immaginiamo possa essere distante, di certo l’ambiente naturale è quello maggiormente chiamato in causa. Eppure qualcosa sta cambiando. Stefano Mancuso ci ha dimostrato le grandi potenzialità che la “rete naturale” rappresentata dalle piante, può avere nello scenario dell’IoE. E di recente anche enti e imprese che lavorano con foreste urbane e con sistemi idrici delle città stanno sperimentando le opportunità dell’IoT.

Foreste intelligenti

Alley Pond Park a New York City è una delle aree più recenti ad essere state inclusa in un programma di ricerca chiamato Smart Forest che ha come obiettivo quello di studiare lo stato degli ecosistemi in tempo reale e utilizzare i dati per rendere più sane le foreste urbane e quelle rurali, rendendole in grado di sopportare meglio, e perchè no, anche di approfittare, degli effetti del cambiamento climatico. Il tutto grazie alle tecnologie smart dell’Internet of Everything.

“Vogliamo capire minuto per minuto ciò che determina lo stato di salute dei nostri boschi” dice Lindsey Rustad del Servizio Forestale degli Stati Uniti, che gestisce l’iniziativa e che ha sede presso l’Hubbard Brook Experimental Forest. USFS ha condotto ricerche in siti forestali in tutto il paese per decenni, misurando e monitorando tutto, dalla temperatura dell’aria e del suolo alle radiazioni solari. Ma i dati sono stati raccolti per lo più manualmente. Adesso invece, il centro di ricerca sta puntando su sensori e comunicazioni wireless per fare un passo avanti: circa un anno fa, ha iniziato la costruzione di una rete di siti che possono comunicare le condizioni ambientali non solo ai ricercatori, ma anche al pubblico. Come funziona? Sensori rilevano e forniscono dati in modalità wireless o attraverso una rete cellulare ad un portale web centralizzato. Gli scienziati, poi, analizzano i dati per la ricerca e si possono utilizzare tecniche di visualizzazione dei dati atti a rendere l’informazione più accessibile al pubblico.

Per quanto riguarda Alley Pond, che è il secondo più grande parco nel Queens, è particolarmente importante perché le foreste urbane possono servire come sistemi di allerta precoce anche per le altre aree. Il motivo: fanno quotidiana esperienza di un clima più inquinato  più intenso rispetto alle foreste “tradizionali” spiega Rich Hallett che dirige il Field Station di New York City Urban, che comprende anche Alley Pond. “Tradizionalmente queste foreste sono state in gran parte ignorate“, dice Hallett. “Ma ora c’è molto più interesse verso gli ecosistemi urbani e gli spazi verdi.” Secondo Hallett la rete di sensori permettere ai ricercatori di trarre lezioni veloci  su significativi eventi meteorologici. Se ad esempio “fossimo stati online quando l’uragano Sandy ha colpito, avremmo avuto dei dati in tempo reale sull’impatto,” dice “Avremmo potuto dare un’occhiata al computer e capire come la tempesta si stava abbattendo in città e anche fare alcune scoperte sui cambiamenti che si verificano nel corso di un grande uragano di quella portata.”
Senza contare che le informazioni raccolte da siti urbani come Alley Pond Park potrebbero anche contribuire a orientare decisioni politiche sui cambiamenti climatici del paese.

Acqua piovana “intelligente”

Un caso interessante è quello Usa. In centinaia di città negli Stati Uniti l’acqua piovana viene raccolta nelle stesse zone di quelle reflue. Ma quando la pioggia travolge le fognature e gli impianti di trattamento delle acque reflue, le acque di scarico finiscono per essere sversate direttamente nei corsi d’acqua. Il che vuol dire che “miliardi di galloni (di acqua reflua) vengono scaricati nei fiumi, laghi e altri luoghi ogni anno”, dice Marcus Quigley, ingegnere di Geosyntec, una società di ingegneria delle infrastrutture di Atlanta.

Per contenere questo fenomeno due anni fa Quigley ha realizzato un sistema proprietario, la piattaforma OptiRTC, che monitora e controlla in tempo reale le infrastrutture coinvolte. La piattaforma prende previsioni meteo e altre informazioni e le sottopone ad uno specifico algoritmo. Le previsioni del tempo sono particolarmente importanti “in modo da sapere in anticipo che cosa succederà con un’alta probabilità”, dice Quigley. In altre parole, la piattaforma determina la quantità di deflusso che è probabile che si verifichi quando avverrà l’evento atmosferico. Un sistema semplice che viene periodicamente aggiornato: ad esempio sono stati aggiunti sensori anche alle cisterne che raccolgono l’acqua piovana in modo da sapere prima quando svuotare il serbatoio con l’approssimarsi di piogge intense. La prospettiva ovviamente è che il sistema in futuro possa intervenire automaticamente o comunque a supporto del lavoro delle persone deputate al controllo ambientale.