Settembre 28, 2022

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Un sismografo progettato per la ricerca extraterrestre è utile per monitorare i livelli di anidride carbonica nei siti minerari

Ma il monitoraggio sismico di solito richiede macchinari grandi e costosi, il che rende il monitoraggio continuo alle scale necessarie per i giacimenti di carbonio proibitivamente costoso e difficile nella pratica.

È qui che entra in gioco la loro sorgente sismica attiva portatile (PASS). Il dispositivo è progettato per usi extraterrestri, come la ricerca geofisica sulla Luna e su Marte, ma potrebbe essere utilizzato anche sulla Terra.

(a) Sistema di sorgenti sismiche comunemente utilizzato per l’imaging e il monitoraggio delle falde acquifere sotterranee. (B) monitoraggio continuo del sistema sorgente su scala metrica. (C) In questo studio è stato sviluppato un sistema di sorgenti per il monitoraggio continuo centimetrico. (Foto di Takeshi Tsuji, per gentile concessione dell’Università di Kyushu, I2CNER).

“A causa delle piccole dimensioni del dispositivo, le vibrazioni che produce sono relativamente deboli, ma quando queste vibrazioni vengono prodotte continuamente, i segnali risultanti possono essere impilati insieme, consentendo la trasmissione su lunghe distanze”, ha affermato Takeshi Tsuji, autore principale dello studio. “Utilizzando un’unità di quattro centimetri, il segnale può essere trasmesso per un chilometro, la scala necessaria per monitorare gli strati utilizzati per immagazzinare l’anidride carbonica”.

Le dimensioni ridotte di PASS lo rendono facilmente installabile in una varietà di luoghi, compresi i siti minerari. Sono anche più convenienti delle tradizionali sorgenti sismiche, che di solito hanno una dimensione di diversi metri. Il dispositivo compatto può essere alimentato da una batteria per auto da 12 volt e può anche essere utilizzato da un drone in aree altrimenti inaccessibili.

I ricercatori hanno testato PASS in due siti sul campo, uno sulla riva di un fiume e uno su un ponte di rifiuti in un’area mineraria. Secondo Tsuji, il sistema ha un grande potenziale per molte applicazioni scientifiche e ingegneristiche, incluso il monitoraggio di potenziali disastri come frane e vulcani e strutture di imaging come tunnel, dighe e ponti.

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“L’accessibilità e la praticità del monitoraggio continuo del sottosuolo utilizzando la tecnologia PASS di nuova concezione, che consente il rilevamento di cambiamenti improvvisi nei serbatoi che potrebbero portare all’intrusione di anidride carbonica, lo rende particolarmente prezioso per lo sviluppo di progetti di sequestro del carbonio”, ha affermato lo scienziato. “Questo miglioramento della sua integrità può anche incoraggiare l’accettazione pubblica di questi e altri progetti di geoingegneria”.