Cnr-Istituto di Scienze Marine

L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche svolge attività di ricerca fondamentale e applicata in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina.

L’obiettivo è contribuire allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica, allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste.

                               L’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-ISMAR) svolge attività di

Ricerca Fondamentale e Applicata

in oceanografia fisica, chimica e biologica e in geologia marina con l’obiettivo di contribuire sia allo studio dei processi oceanici e della variabilità climatica che allo sviluppo di sistemi/servizi per l’osservazione, la protezione e la gestione sostenibile dell’ambiente marino e delle coste

VENEZIA

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Dati presto disponibili

Workshop “Removal of Marine Litter and Circular Economic” e “Clean-up Day”. Venezia 1-2 giugno

> Definitive Program

Il 1 giugno 2023 si terrà, presso la sede del CNR ISMAR, la terza edizione del workshop internazionale “Marine Litter Monitoring, Removal and Circular Economy: Challenges and Opportunities“, organizzato dai progetti H2020 MAELSTROM e InNoPlastic

Alla sua terza edizione, il workshop internazionale è congiuntamente organizzato dall’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR ISMAR) e Venice Lagoon Plastic Free (VLPF) nell’ambito dei progetti MAELSTROM (coordinato dal CNR ISMAR di Venezia) e InNoPlastic (coordinato dalla norvegese SINTEF), finanziati nell’ambito del programma Horizon 2020 dell’Unione europea. L’evento introdurrà ulteriori progetti e tecnologie innovative rivolte al monitoraggio, alla rimozione e al riciclo dei rifiuti marini, in particolare delle plastiche, permettendo di fare il punto sugli sviluppi tecnologici più promettenti all’insegna della blue circular economy, una economia circolare per i mari del nostro pianeta.

Il workshop rappresenterà un momento importante di scambio di conoscenze scientifiche e tecniche, riunendo i rappresentanti oltre che dei progetti MAELSTROM, InNOPlastic anche l’H2020 ENDURUNS coordinato da Altus (Grecia), l’HE SEACLEAR 2.0 coordinato dall’Università di Delft, e il Life DREAM coordinato da CNR ISMAR e il progetto HE WINBLUE, coordinato dal CNR IRPPS per la promozione delle donne nella blue economy. Questi progetti rappresentano un importante contributo all’ambiziosa missione della Unione Europea per la protezione degli oceani, dei mari, delle acque costiere e interne. L’Unione Europea punta infatti, attraverso queste ambiziose missioni, al raggiungimento della neutralità climatica e la salvaguardia della natura, la protezione del 30% della superficie marittima dell’Europa, 25.000 km di fiumi e la biodiversità, il ripristino e protezione degli ecosistemi marini e degli habitat degradati, riducendo il più possibile i rifiuti di plastica in mare, dimezzando l’uso di sostanze chimiche e pesticidi e promuovendo una blue economy decarbonizzata.
L’evento si svilupperà in 3 sessioni diverse alternate da Q&A e sarà tenuto in modalità ibrida, sia in presenza che da remoto, in collegamento dalla sede del CNR ISMAR di Venezia. Non mancherà l’attenzione neppure su start up sviluppate da giovani imprenditori e dedicate allo sviluppo della blue economy, quali la srl Sea The Change dell’incubatore Ex Herion della Giudecca, presentate nella seconda parte della giornata.

Il workshop ospiterà dunque partners di diversa estrazione industriale, sociale, tecnica e scientifica dedicati alla progettazione e sperimentazione di dispositivi e soluzioni innovative per il monitoraggio, la rimozione e recupero dei rifiuti marini, attraverso tecnologie orientate all’economia circolare e con il coinvolgimento della cittadinanza nelle attività di monitoraggio. Un focus specifico sarà fatto su Venezia e della sua Laguna, sito del patrimonio mondiale.

La prima parte del workshop sarà dedicata all’introduzione dei progetti sovracitati e quindi alla presentazione delle tecnologie già operative o in corso di sviluppo mirate al monitoraggio e rimozione dei rifiuti marini. Si tratta di tecnologie pensate per monitorare la presenza ed intercettare una vasta gamma di plastiche di diverse dimensioni, dalle macro alle nanoplastiche, così da ridurne l’accumulo nei nostri ecosistemi marini e costieri intervenendo anche a livello preventivo. Saranno condivisi dati aggiornati sulla presenza di macro, micro e nanoplastiche nella laguna di Venezia saranno condivisi, grazie al grazie al pregresso lavoro del CNR ISMAR e di VLPF in collaborazione con Università di Bucarest e l’Istituto Montani di Fermo, dipartimento di chimica.
Durante la presente sessione si collegheranno da remoto gli operatori della piattaforma robotica MAELSTROM, presente a Venezia per la pulizia dei fondali lagunari e marini nell’area costiera di Venezia. Saranno inoltre presentati al Salone i veicoli autonomi per l’esplorazione dei fondali realizzati nell’ambito del progetto ENDURUNS.

La seconda parte della giornata affronterà il tema dell’economia circolare, concentrandosi su come dare una nuova vita alle plastiche recuperate in mare o spiaggiate, attraverso innovativi sistemi chimici e meccanici. Questo obiettivo di cruciale importanza per la soluzione del problema a livello globale coinvolge direttamente una fetta consistente di partner tecnologici ed industriali, dei progetti sovracitati, ma non esclusivamente.

Gli organizzatori: Il workshop internazionale è co-organizzato da CNR ISMAR e la ONG Venice Lagoon Plastic Free e ISDI group in collaborazione con il Salone Nautico di Venezia.
Il workshop internazionale e il clean up sono infine riconosciuti quali eventi ufficiali del salone nautico di Venezia e parte del programma Plastic Smart City del WWF di cui Venezia è città firmataria.

Link dell’evento:
https://us06web.zoom.us/j/89481302247?pwd=b2xqN1dZWHBWVHArY29rNmxjeWlWdz09

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Il workshop si unisce idealmente e operativamente alla Decima giornata di pulizia e monitoraggio internazionale dei rifiuti marini, in larga misura plastici “Venice Lagoon Plastic Free” che si terrà, il giorno seguente, 2 Giugno, nell’ambito delle attività dei progetti MAELSTROM e InNoPlastics in cooperazione con il programma del WWF Plastic Smart Cities, Legambiente Venezia, l’associazione Poseidone, l’isola del Lazzaretto Nuovo, la Croce Rossa Italiana, unitamente alla Comunità Islamica di Venezia, al fine di marcare l’interculturalità, l’integrazione e la coesione sociale a partire dalla condivisione dei problemi di carattere diffuso come l’inquinamento dei nostri mari. Grazie al progetto MAELSTROM, parte del materiale raccolto sarà sottoposto a trattamento chimico e meccanico innovativo per un suo appropriato riciclaggio e valorizzazione.
L’attività propone una larga mobilitazione per una azione di clean up e monitoraggio scientifico attraverso la partecipazione della cittadinanza, che abbraccerà il centro storico di Venezia (Secca di Sant’Alvise), estendendosi alla terraferma (Parco San Giuliano), e laguna (Lazzaretto Nuovo) in una triangolazione inclusiva dei nostri territori e delle associazioni che ne fanno parte. I dati raccolti saranno condivisi con l’amministrazione della città.
L’iniziativa si svolge in piena sintonia con le disposizioni emanate delle autorità amministrative e dalla municipalizzata preposta alla gestione dei rifiuti solidi urbani (VERITAS).
I luoghi di incontro per il coinvolgimento di possibili volontari sono i seguenti: Venezia – imbarcadero di Sant’Alvise dalle ore 9.00 sino alle 9.30 (VLPF). Terraferma: Green Caffè – Parco San Giuliano alle ore 8.00 sino alle 8.30 (associazione Poseidone). I volontari saranno equipaggiati ed istruiti dall’associazione Poseidone e VLPF su come operare in sicurezza e contribuire ad una esecuzione corretta dei monitoraggi previsti.
Chiusura delle attività di clean up e monitoraggio con conferimento dei rifiuti e condivisione dei dati.

Contatti

Fantina Madricardo, PhD Davide Poletto, PhD
ISMAR-CNR A livello scientifico e contenuti:
Venice Lagoon Plastic Free
fantina.madricardo@ve.ismar.cnr.it
d.poletto@plasticfreevenice.org

Tel (+39) 041 2407986 Mob.: +39 348 693 2537
Mob (+39) 347 4983049 https://www.plasticfreevenice.org

www.ismar.cnr.it
https://www.innoplastic.eu/
www.maelstrom-h2020.eu

Per Comunicazione:
Francesca Feltrin
Venice Lagoon Plastic Free
f.feltrin@plasticfreevenice.org

Dal progetto M.A.R.T.A metodi innovativi per lo studio delle correnti marine e la rilevazione di microplastiche in mare

Giunge alla sua conclusione il progetto M.A.R.T.A. (MultipiattAforma smaRt drifTer – UAV – SAPR per indagini mArine | POR CREO FESR 2014/2020, Bandi RS, Bando 2 “M.A.R.T.A. Progetti di ricerca e sviluppo per le MPMI 2020” | Azione 1.1.5, Sub-azione a1.) che si propone di definire e validare un metodo innovativo per lo studio delle correnti marine e della presenza di microplastiche in mare.

Il partenariato di M.A.R.T.A. è numeroso e multidisciplinare. Tre istituti di ricerca del Consiglio nazionale delle ricerche: Istituto di chimica dei composti organometallici (Cnr-Iccom) di Pisa, Istituto per i processi chimico fisici (Cnr-Ipcf) di Pisa e Istituto di scienze marine (Cnr-Ismar) di La Spezia; e cinque aziende toscane: Sigma Ingegneria, capofila di progetto; DMG engineering, MDM Team, e con la consulenza di Dreamslab srl e TREE-TOWER spin-off rispettivamente di SNS e IMT Lucca.

 

Gli obiettivi del progetto

L’idea di M.A.R.T.A. nasce dall’Istituto di scienze marine del Cnr, che grazie alla sua esperienza nello studio delle correnti, ha promosso la sinergia tra Centri di Ricerca, Università, piccole-medie industrie e fondazioni che, condividendo infrastrutture e risorse, hanno lavorato insieme per il miglioramento della qualità della ricerca marina.

Con la progettazione e lo sviluppo dello Smart Drifter Cluster (SDC), il progetto M.A.R.T.A. introduce il concetto di cluster nell’ambito del monitoraggio marino. Si tratta di una pluralità di innovativi eco-drifter (eco-boe passive) intercomunicanti tra loro in modo adattivo e intelligente e da un sistema di previsione e monitoraggio della dinamica del cluster di drifter. Inoltre, sempre nell’ambito del progetto, è stato progettato e realizzato un sensore economico in grado di rilevare le microplastiche in acqua. Tale innovativo sensore, insieme ad altri standard (temperatura, PH, salinità ecc.) utilizzati per il monitoraggio marino, sono stati installati sui drifter dello SDC. L’ SDC è stato inoltre affiancato da un drone marino motorizzato, in grado di intercettare il segnale radio trasmesso dai drifter e inviarlo su rete wireless o satellitare. Tale drone ha a bordo anche una sonda multi-parametrica di alto livello per l’analisi e la raccolta di campioni da effettuare in acqua e può essere anche “lanciato” da aree costiere o da imbarcazioni. Il tutto costituisce l’innovativa piattaforma intelligente, multi-strumentale e multi-funzionale M.A.R.T.A.

 

Innovazioni in M.A.R.T.A.

Le principali innovazioni introdotte dal progetto M.A.R.T.A. sono strettamente connesse all’idea di Smart Drifter Cluster nata da Cnr-Ismar. Il sistema sfrutta un insieme di Smart Drifter marini a basso costo per consentire una raccolta dati a basso consumo energetico, anche su grandi distanze.

Gli Smart Drifter passivi (privi di motorizzazione), realizzati in collaborazione tra MDM Team, per la struttura innovativa fortemente modulare, e DMG engineering, responsabile dello sviluppo dei componenti elettronici, della comunicazione tra i drifter e i droni che costituiscono il sistema e dell’integrazione di sensori ad hoc per il monitoraggio e la mappatura real-time di sversamenti e concentrazioni in mare di idrocarburi, altri inquinanti organici e inorganici. Tra questi, il sensore sviluppato con il contributo di Cnr-Iccom: compatto, a basso consumo ed, estremamente economico, per l’identificazione in tempo reale di microplastiche nell’ambiente marino. Il sensore è in grado di misurare la riflettività su tre ampie bande spettrali nella regione del vicino infrarosso (a lunghezze d’onda comprese tra 0.95 e 2.6 micron) dei micro materiali galleggianti incontrati dai drifter durante i loro spostamenti. Questo consente non soltanto di identificare le microplastiche rispetto ad altri materiali – frammenti di legno, alghe o plancton, ad esempio – ma anche di discriminare con ottima precisione i diversi materiali plastici presenti in superficie. Il costo quasi irrisorio di questo nuovo strumento ne consente, in linea di principio, l’installazione su tutta la flotta dei drifter, in maniera tale da ottenere un campionamento su ampie zone di mare. Inoltre, i dati relativi, elaborati on board in tempo reale e geolocalizzati, consentiranno di realizzare delle vere e proprie mappe di tipologia e concentrazione delle microplastiche incontrate durante gli spostamenti dei drifter.

Oltre agli smart drifter passivi, il sistema è completato da uno o più Drifter master, droni marini autonomi sviluppati da MDM Team, capaci di identificare e seguire sotto-cluster di drifter passivi, gestendo autonomamente una eventuale allontanamento causato dalle correnti, inviando dati a terra mediante comunicazione satellitare.

Infine, il drone marino motorizzato sviluppato da Sigma Ingegneria è integrabile con il sensore che rileva le microplastiche e, in presenza di determinati parametri, è in grado di raccogliere campioni d’acqua per effettuare analisi successive più accurate in laboratorio. I dati raccolti dal drone marino e dai drifter, vengono inviati ad un drone aereo multifunzione, il quale oltre a effettuare anch’esso attività di monitoraggio classico, riceve in tempo reale le informazioni provenienti dalle altre piattaforme poste a una certa distanza, limitando, laddove possibile, spostamenti molto costosi con imbarcazioni e operatori a bordo.

In  M.A.R.T.A anche lo studio relativo allo sviluppo di nuovi materiali con applicazione dei principi della chimica verde per la realizzazione dei drifter galleggianti costituisce un aspetto totalmente innovativo all’interno del progetto. Sono state infatti sviluppate le prime formulazioni in composito a base di PLA (acido polilattico) con l’aggiunta – come rinforzo – di fibre vegetali provenienti da scarti agroalimentari, potenzialmente processabili con le stesse tecnologie impiegate per la stampa delle componenti tradizionali del drifter (materiali plastici tradizionali di origine petrolchimica). Questa particolare attenzione alla sostituzione dei materiali attualmente utilizzati per la realizzazione dei drifters favorisce un approccio che riduce l’impatto ambientale nel caso di smarrimento in mare dei drifter e vede, tra gli sviluppi futuri del progetto, la possibilità di realizzare nuove formulazioni biodegradabili nel contesto di applicazione del drifter, grazie alle competenze di Cnr- Ipcf, che da anni si occupa dello studio della chimica di degradazione dei materiali in ambiente anche marino, in collaborazione con Cnr-Ismar.

 

Come funziona il sistema M.A.R.T.A: ultimi test a Tellaro.

Proprio negli ultimi giorni di dicembre, grazie anche al supporto logistico del Centro Nautico e Sommozzatori della Polizia di Stato di La Spezia (CNeS),  si sono svolti a Tellàro (Lerici, La Spezia) i test conclusivi per M.A.R.T.A.

Due Smart Drifter dotati di sensoristica sono stati rilasciati in mare a un miglio nautico dalla costa, mentre il Drifter motorizzato (drone marino) è stato utilizzato per raccogliere i dati di monitoraggio registrati dalle boe, inviati tramite connessione satellitare ad un server su Cloud.

Un ulteriore drone, questa volta aereo, sorvolando in prossimità della costa, ha avuto il compito di captare i segnali dei Drifter e di scaricarne i dati per la storicizzazione e l’analisi off-line.

Tra le caratteristiche fondamentali del sistema M.A.R.T.A: robustezza, dimensioni compatte e bassi costi. Le prospettive future del suo utilizzo, scientifico ma anche commerciale, sono infatti di notevole portata.

 

Per informazioni:
Silvia Merlino
Cnr- Ismar
silvia.merlino@sp.ismar.cnr.it
Matteo Pacini, Responsabile tecnico, email: m.pacini@sigmaingegneria.com

Next seminar

Giovedì 15 maggio ore 11:00    –    ON LINE LINK

Prof. Andrea Fildani (Università Federico II, Napoli – DiSTAR)
“The building blocks of submarine fans: insights for high-resolution imagery of modern systems”

Flyer

Il Prof. Andrea Fildani è docente di geologia stratigrafica e sedimentologia, presso il Dipartimento di Scienze della Terra, dell’Ambiente e Risorse dell’Università Federico II di Napoli

Attestato di partecipazione:
richiederlo in chat a inizio seminario. L’attestato viene rilasciato a chi rimane in sala per l’intero seminario

“Partecipando a questo incontro, accetti che lo stesso venga registrato e reso disponibile. Dalla registrazione verranno eliminati lista dei partecipanti e chat”
Ricordiamo a tutti di tenere spento il proprio microfono. Accenderlo solo in caso di intervento.

“By accessing this meeting you acknowledge that it will be recorded and made available. Chat and participant list will not be recorded.”
We ask everybody to mute their microphone, unless intervening. Please write your questions in the chat