Un nuovo laboratorio di Fisica dell’Atmosfera per i ragazzi del Liceo Casiraghi di Cinisello Balsamo
Grazie ai fondi del PNRR, il Liceo Giulio Casiraghi di Cinisello Balsamo, alle porte di Milano, si è dotato di un Laboratorio all’avanguardia per la Fisica dell’Atmosfera. I ragazzi che frequentano il Liceo Scientifico, Classico e Linguistico in questo Istituto potranno affrontare un percorso di studi che si affaccia al futuro.
L’ambiente: un tema di attualità che i ragazzi devono conoscere
Ai giorni nostri, l’attenzione verso l’ambiente, l’inquinamento e il cambiamento climatico è un imperativo categorico, per questa ragione i Professori di Matematica e Fisica dell’Istituto Giulio Casiraghi di Cinisello Balsamo hanno proposto l’attivazione di un Laboratorio dedicato. L’idea è quella di proporre agli studenti un percorso curricolare dedicato per affrontare questi temi con approcci e metodologie differenti.
L’Istituto è da sempre molto sensibile ai temi dell’ambiente, del risparmio energetico e dell’energia rinnovabile. Lo testimoniano le attività che da decenni sono state intraprese per una ristrutturazione energeticamente efficiente, per la dotazione di pannelli solari per la produzione elettrica, nonché le numerose attività svolte in collaborazione con ARPA e con l’adiacente Ente Parco Nord o i numerosi Laboratori dedicati ai più diversi temi ambientali.
L’Istituto aveva già sperimentato in passato, ormai venti anni fa, l’utilizzo dei dati provenienti da una stazione meteorologica, installata nel cortile dell’edificio, per scopi didattici. Gli studenti di un tempo avevano apprezzato molto l’attività e si erano appassionati all’analisi dei dati e al tema del monitoraggio ambientale.
Il nuovo Laboratorio di Fisica dell’Atmosfera
L’istituzione del Laboratorio di Fisica dell’Atmosfera vede quindi un ritorno alla passata esperienza così positiva, con l’installazione di nuova strumentazione all’avanguardia, che consentirà di appassionare gli studenti di oggi e domani. Il Laboratorio, questa volta, includerà non solo la parte di analisi meteorologica, ma anche quella dell’ambiente indoor, aspetto emerso, soprattutto negli ultimi anni, come particolarmente critico per il benessere degli studenti.
La strumentazione di cui si è dotato l’Istituto Giulio Casiraghi, per l’attivazione del Laboratorio e del percorso di studi dedicato, si compone di:
- Una stazione meteorologica completa installata nel cortile dell’Istituto. per il monitoraggio dei parametri atmosferici, quali temperatura, umidità, pressione, pioggia, radiazione solare, velocità e direzione del vento, particolato (PM2.5, PM10);
- Il sistema Sphensor per il monitoraggio dei parametri ambientali all’interno delle classi, quali temperatura, umidità, pressione, CO2, PM, VOC;
- Un’infrastruttura cloud, basata su ENVIRO CUBE e INDOOR CUBE, per la visualizzazione e analisi dei dati.
Il percorso didattico: appassionare i giovani
Nel biennio la fruizione del laboratorio sarà dedicata all’educazione civica e ambientale, dove si affronterà, anche da un punto di vista umanistico, l’importanza dello studio e del rispetto dell’ambiente e come questo sia intrinsecamente legato al rispetto del prossimo e della società.
Non mancheranno ovviamente fondamenti matematici, si impareranno le basi della statistica e del trattamento dei dati, dalla teoria alla pratica, con l’analisi e l’elaborazione di quanto acquisito dalla centralina meteo e dai sensori indoor. Particolare attenzione sarà dedicata anche allo studio degli stessi sensori e acquisitori, per approfondire le metodologie e le tecnologie metrologiche che consentono di ottenere i dati.
Gli studenti avranno accesso alla piattaforma cloud che raccoglie sia i dati meteorologici, sia i dati provenienti dai sensori Sphensor posizionati nelle aule: potranno visualizzarli, analizzarli, fare report e scaricarli per ulteriori elaborazioni con Excel.
La ricerca volontaria: approfondire le tematiche
Il progetto non si fermerà alle ore curricolari nel biennio, ma vedrà anche una componente volontaria: gli studenti del triennio potranno infatti approfondire il tema e compiere un percorso di ricerca applicata, avvalendosi dei rapporti di vecchia data che l’Istituto ha con ARPA e con l’Ente Parco Nord. I ragazzi potranno quindi approfondire i diversi aspetti del monitoraggio ambientale e, chissà, trovare ispirazione per il loro lavoro futuro.
Il laboratorio di Fisica dell’atmosfera vedrà inoltre la collaborazione con altri laboratori già presenti nell’Istituto, quale il laboratorio di comunicazione: verranno infatti organizzate attività di disseminazione del progetto, realizzate dagli studenti stessi, che monteranno video, creeranno post e parleranno dello stesso nella loro web radio.
Un in bocca al lupo ai giovani ricercatori
LSI LASTEM non può che congratularsi con i Professori dell’Istituto Giulio Casiraghi, un esempio di educatori lungimiranti che hanno compreso come gli studenti debbano essere coinvolti in attività attuali come quelle della protezione dell’ambiente, che non può non partire dal monitoraggio delle variabili atmosferiche.
Speriamo vivamente che le nostre tecnologie possano appassionare i giovani studenti, facendo loro scoprire come la curiosità insaziabile, la ricerca applicata e l’analisi oggettiva siano strumenti utili in qualsiasi aspetto della vita.
Prodotti utilizzati:
I seguenti prodotti sono stati utilizzati nel caso studio.
Per la stazione meteorologica i seguenti sensori e data logger, oltre agli accessori non citati:
DMA672.1: sensore di temperatura e umidità dell’aria
DNA821: sensore combinato meccanico di velocità e direzione del vento
DPA154: sensore di radiazione solare globale Classe B
DQA230.1: pluviometro a bascula
DQA340: sensore di temperatura e contenuto idrico del suolo
PRPMA1002: sensore di particolato (PM2.5, PM10)
DLALB0100: data logger Alpha-Log
MDMMB1110: modulo estensione ingressi ALIEM
TXCRA2200.D: router per comunicazione remota
EXP301 e EXP820: trasmettitore e ricevitore segnali radio per sensore del vento posto sul tetto dell’edificio
ENVIRO CUBE con modulo evapotraspirazione (TURC) e modulo qualità dell’aria: software cloud per visualizzazione, download e analisi dati outdoor
Per il sistema di monitoraggio indoor:
PRMPB0401: sensore Sphensor di temperatura, umidità, pressione dell’aria
PRMPA0423: sensore Sphensor di qualità dell’aria (CO2, PM, VOC)
TXMRB1100: ripetitore del segnale radio
TXRGB1001: Sphensor Gateway per ricezione dati dai sensori e invio dati al cloud
INDOOR CUBE: software cloud per visualizzazione, download e analisi dati indoor