Los niveles de CO2 han alcanzado unos valores desorbitados en la Tierra. En los últimos 800.000 años, las concentraciones de este gas en nuestra atmósfera siempre se habían encontrado entre los 180 y 300 ppm (partes por millón). En 1950 se registró por primera vez el valor de 300 ppm y hoy en día, menos de 70 años después, ya hemos alcanzado 415 ppm por primera vez en la historia.
Este aumento exponencial del CO2 junto a otros gases de efecto invernadero se ha convertido en un riesgo alarmante para la vida en nuestro planeta. Las temperaturas y el nivel del mar aumentarán, las
precipitaciones serán extremas, los huracanes más fuertes e intensos… Para encontrar los niveles de gas actuales tendríamos que remontarnos a millones de años atrás, antes del comienzo de la vida humana, por lo que no se sabe qué esperar de esta situación. Con esto, los científicos han establecido un punto de no retorno en 2035, fecha límite que tenemos para reducir las emisiones de gases a la atmósfera.
Desde La Laguna (Tenerife), algunos alumnos/as del IES Viera y Clavijo estamos tratando de buscar una solución. Tras investigar sobre el tema, hemos llegado a la conclusión de que es vitalmente necesario hacer entender a la sociedad lo grave que es la situación climática. Para ello, ¿qué mejor que pruebas?.
Desde el inicio de este curso 2019/2020, y continuando un proyecto que comenzó hace dos años en nuestro centro, hemos diseñado una serie de estaciones meteorológicas que recogen los niveles de
CO2, de humedad en el aire y de presión atmosférica en distintas partes de España, transmitiendo los datos simultáneamente a la red. Actualmente contamos con dos estaciones activas: una en nuestro instituto (San Cristóbal de La Laguna) y otra en Búbal (Aragón, Huesca), esta última ya enviando datos a la red. Para el 10 de noviembre de 2019 tendremos una instalada en A Coruña, Galicia (aprovechando nuestra participación en la feria informática OSHWDem), y en los próximos meses también esperamos
poder colocar una en Izaña (Tenerife).
El propósito de tener diversas estaciones en distintas partes del país es poder comparar y ser conscientes de los datos que registra cada localización, así pudiendo analizar cómo las emisiones de gases, población, contaminación, presión, etc, de cada ciudad puede afectar al estado de su atmósfera y ver qué lugar ocupa Canarias en todo esto.
En el siguiente enlace pueden encontrar los datos proporcionados por nuestra estación en Búbal (es posible que haya que esperar 1-2 min para que se vean representados los datos en la gráfica):
https://console.thinger.io/#/dashboard/MQ135?authorization=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJqdGkiOiJEYXNoYm9hcmRfTVExMzUiLCJ1c3 IiOiJ2aWVyYSJ9.INLrP2EC1UtJrmYU5aDOmguvTQEMx85-vtzccVcod7E
(Los datos están actualmente a aproximadamente 150 ppm más de lo que sería correcto debido a un inconveniente en la calibración que trataremos de solucionar en los próximos meses).
También pueden encontrar imágenes de la instalación de la estación aragonesa en la siguiente url:
http://elvieraenbubal.iesvierayclavijo.es/?page_id=1273
y más información sobre los proyectos que realizamos en http://robotica.iesvierayclavijo.es/?cat=2 o
http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/edublog/iesvierayclavijo/

En lo referente a la estructura de la estación, esta ha sido diseñada para que la colocación de componentes y su montaje sea lo más fácil posible, ya que al ser un proyecto de hardware abierto nuestra intención es que cualquiera pueda construir su propia versión sin ninguna dificultad.
La estructura externa del dispositivo consta de dos partes principales. La primera es una carcasa cilíndrica de plástico, diseñada utilizando el programa de software libre FreeCad, cuya función es sostener los componentes internos del dispositivo mediante dos barras metálicas. El segundo es un circuito hecho con una placa perforada, donde se encuentra la electrónica fundamental para el funcionamiento de la estación. En la mayoría de los casos se cubre utilizando una tubería PVC para protegerla de las condiciones climáticas.
Su lógica es controlada por una placa WEMOS D1 Mini, un modelo de microcontrolador con conexión Wifi integrada y compatible con el ecosistema Arduino. Realizamos la medición de los valores atmosféricos utilizando distintos sensores:
DHT22: Se encarga de leer humedad relativa y temperatura.
BMP180: Mide la presión barométrica y altitud con respecto al nivel del mar.
Sensores de gas MQ-3, MQ-7, MQ-9, y MQ-135: Nos dan el valor de la concentración de un gas específico.
Para la refrigeración de los componentes utilizamos un ventilador de 5V, que impide que el calor externo interfiera con las lecturas de los sensores de gas y temperatura.
El software de la estación meteorológica tiene un comportamiento muy sencillo. Primero, establecemos una conexión con la plataforma Thinger.io a través de cualquier punto de acceso Wifi y una clave especial que solo conoce el dispositivo, para saber que está autorizado a enviar datos.
Desde la plataforma podemos crear un dashboard, un conjunto de gráficas que recogen la información enviada en tiempo real y la representa. Cada minuto, la plataforma envía una petición a la estación
meteorológica para que responda con los datos actuales de concentración de gas, temperatura, humedad relativa y altura, y desde el momento en que esta información es recibida, se representa en su gráfica correspondiente.
En resumen, nuestros objetivos con la realización de este proyecto son la medición de valores como la temperatura, humedad y presión atmosférica, la detección de gases contaminantes o invernadero como CO2, NO2, CO y CH4, la monitorización de estos datos en tiempo real a través de Internet y,
sobre todo, la concienciación social de la actual situación climática mediante la observación de los datos medidos por esta estación meteorológica.
Es un hecho que vivimos en una crisis climática, pero lo más alarmante de todo es la escasa cantidad de personas informadas al respecto. Este es la intención de nuestro proyecto: concienciar, pero sin los recursos y medios necesarios es cada vez más complicado. Nuestro planeta necesita una acción urgentemente: nos estamos extinguiendo.
Por todo lo anterior consideramos ser buenos candidatos para el concurso Jóvenes Puntales.

Viera Constrictor – IES Viera y Clavijo

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