La mayoría de las personas asocia los altos niveles de dióxido de carbono con los gases de escape, las fábricas y las ciudades abarrotadas de gente. Mientras estos problemas siguen estando presentes, cada vez son más las personas que dedican su vida a solucionar problemáticas sociales y ambientales. Un ejemplo es Luca McGill, de 13 años, quien diseñó un proyecto que le permitió demostrar cuáles son las principales fuentes de estos gases en el ambiente.
A Luca le gusta practicar deportes al aire libre, pero en Arizona, donde reside, no siempre es posible. El calor intenso, las tormentas de polvo y mala calidad del aire son situaciones recurrentes.
"A veces Tucson emite alertas sobre la mala calidad del aire, pero es difícil saber qué tan precisas son para diferentes lugares o momentos del día. Cuando visito a mis abuelos en Alemania cada verano, he notado que la calidad del aire se monitorea con mayor atención", explica.
Las estaciones meteorológicas tradicionales medían al aire solo al nivel del suelo y este joven necesitaba entender como se distribuían los gases en el ambiente.
Así es que Luca comenzó a analizar los datos de sus vuelos a la espera de encontrar las lecturas más altas sobre las zonas con mayor densidad poblacional, aunque los resultados fueron completamente distintos a lo esperado.
Luca McGill y el dron para detectar dióxido de carbono. Foto: Sociedad para la Ciencia
Creó un dron y determinó cuál es el sector que más dióxido de carbono genera
El joven con este proyecto voló un dron con sensores a 120 metros de altura y le permitió descubrir paisajes rurales que presentaban mayor concentración de dióxido de carbono.
Su descubrimiento desafió los conflictos que ya existían sobre la contaminación atmosférica local: pudo demostrar que los gases de efecto invernadero producen más daño que los simples patrones de tráfico urbano.
Los sensores aéreos que utilizó el joven determinaron que los niveles más altos de CO₂ estaban en zonas rurales con densa vegetación y poco viento.
Las platas liberan dióxido de carbono a la atmósfera mediante su respiración, mayormente durante la noche o cuando disminuye la luz solar. A la vez, los microorganismos del suelo descomponen todo el tiempo la materia orgánica mientras impulsan el carbono hacia arriba.
La investigación de estudiante de 13 deja evidencias claras: la naturaleza también respira y su respiración puede llegar a acumular mucho más carbono que el que expulsa el caño de escape de un vehículo.
En otras zonas agrícolas, las actividades humanas como el uso de tractores, la descomposición de fertilizantes orgánicos y el arado del suelo liberan grandes bocanadas de carbono atrapado en la tierra.
Crear una solución desde cero para la contaminación del aire
Luca no recurrió a métodos de laboratorios que ya habían sido usados, sino que diseñó y construyó un dron de propósito especial, hecho a medida para volar a gran altitud. Equipó su dron DJI Mini 2 con un sensor de dióxido de carbono, un módulo GPS exacto y un registrador de datos personalizado para luego programar el software que coordinara las piezas de vuelo.
El dron DJI Mini 2 con un sensor de dióxido de carbono, un módulo GPS exacto y un registrador de datos. Captura YouTube
El equipo generaba muestras continuamente del aire en ubicaciones geográficas definidas mientras que los sensores estándar solo evidencian el nivel del suelo, sin considerar que los gases se desplazan y depositan a mayor altura.
Las zonas rurales y la calma alrededor de la vegetación generaba más daño al medio ambiente que los autos, las fábricas y la congestión urbana.
El joven McGill observó las pruebas, modificó el rumbo de su investigación, y logró contradecir su propia hipótesis. Sus expectativas iniciales cambiaron y con 13 años acudió a una mentalidad científica rigurosa para entender cuál era realmente el problema y aceptar que no era el que el había considerado en un comienzo.
El dron que detecta las expulsiones de dióxido de carbono es, sin duda, un gran logro para sus 13 años. Es así que la Sociedad para la Ciencia destacó a este joven en el concurso Thermo Fisher Scientific Junior Innovators Challenge, donde fue finalista.
El joven estudiante necesitaba entender cómo se distribuían los gases en el ambiente. Foto: Instagram
Luca comparte sus hallazgos cotidianamente en ferias de ciencias locales y eventos escolares. A la vez, busca incentivar a otros estudiantes a preparar sus propias investigaciones: la edad no debe ser un obstáculo para los grandes descubrimientos científicos.
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