Il progetto coreano che intercetta i rifiuti in plastica nei fiumi

Per ridurre la quantità di rifiuti marini, i ricercatori del Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT) hanno sviluppato una tecnologia che si avvale dell’AI e che è in grado di intercettare i detriti galleggianti 

Il fiume è il principale vettore di trasporto in mare dei rifiuti di origine terrestre.

Quindi, per ottenere risultati più efficaci, è opportuno agire in modo tempestivo e individuare i rifiuti prima che essi giungano in mare.

I ricercatori del Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology (KICT), guidati dal dottor Sang Hwa Jung, vogliono risolvere questo problema e per questo hanno avviato un progetto di “laboratorio vivente” che coinvolge le amministrazioni locali, i cittadini e gli esperti del settore.

Un laboratorio vivente

ll progetto è stato avviato nella provincia di Chungcheongnam-do (nota anche come provincia di Chungcheongnam e Chungnam), che ha la terza costa più lunga della Corea del Sud, con un totale di 500 fiumi e torrenti.

La quantità di detriti marini nel Chungnam è aumentata ogni anno e i detriti marini che affluiscono attraverso i fiumi rappresentano circa il 61,2% del totale.

Per cercare di tamponare questo problema, nel 2019 la provincia di Chungnam ha installato un impianto di intercettazione, tuttavia, le forti piogge e le inondazioni hanno causato danni strutturali.

La ragione principale dei danni è che la struttura e le funzioni dell’intercettatore non sono state progettate tenendo conto della geometria e di caratteristiche del fiume come livello dell’acqua, larghezza, portata, e variazione del livello dell’acqua.

Tutti problemi che il team coreano vuole risolvere con un progetto ad hoc.

Un progetto su misura che sfrutta l’AI

Nello specifico, il team di ricerca del Dr. Jung ha studiato tutte le caratteristiche idrogeologiche del fiume target, progettando barriera, pali di sostegno e collegamenti, che sono stati costruiti in loco.

La progettazione e la costruzione dell’impianto di intercettazione sono state realizzate in collaborazione con Foresys, mentre la sperimentazione del modello numerico e le prove empiriche su scala reale si sono avvalse della consulenza del River Experiment Center.

Il centro di sperimentazione fluviale copre un’area di 192.051 mq, e dispone della più grande infrastruttura di test della Corea del Sud, con una capacità di alimentazione del flusso fino a 10 m3/s, fornendo così un’ottimale infrastruttura di test empirici.

Sfruttando i risultati dello studio del River Experiment Center, è stato costruito un impianto di intercettazione messo in funzione nel maggio 2023 sullo Yugu-cheon (noto anche come Yugu Stream), fiume situato a Gongju, Chungnam.

L’impianto di intercettazione si avvale di un sistema di monitoraggio basato sui pareri delle amministrazioni locali per determinare il tempo di raccolta appropriato e controllare le informazioni in tempo reale sullo stato di funzionamento.

L’intelligenza artificiale analizza la tipologia di rifiuti

Sulla base dei dati acquisiti è stato sviluppato anche un sistema di supporto che utilizza l’intelligenza artificiale (AI) per analizzare la quantità e la composizione dei detriti galleggianti nel fiume e determinare un adeguato ciclo di raccolta.

Il dottor Sang Hwa Jung, alla guida del team di ricerca, ha sottolineato l’importanza di combinare l’ingegneria fluviale tradizionale con l’informatica e l’IA, tecnologie che possono risolvere i problemi locali e quelli ambientali globali.

Questo il commento del dottore: “I rifiuti che entrano in mare sono difficili da raccogliere a causa della loro ampia diffusione e contengono impurità (sali, fango) che aumentano il costo del processo di pulizia, quindi, è necessario intercettarli e raccoglierli dai fiumi prima che entrino in mare”.

L’impianto di intercettazione e il sistema di monitoraggio installati a Yugu-cheon saranno in funzione e continuamente migliorati fino al 2026.

Attualmente sono in corso discussioni con le amministrazioni locali per diffondere in futuro i risultati ad altri fiumi.

Emiliano Ragoni