Acquacoltura, un oceano di dati dalla rete di sensori subacquei

ROMA. Le tecnologie brevettate dell’impresa italiana WSense dànno all’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (Ispra) l’opportunità di mettere in piedi nel Mar Tirreno una galassia di “occhi” spalancati sullo stato di salute delle acque grazie a un sistema di monitoraggio senza precedenti. Stiamo parlando di sensori sottomarini che ogni giorno in tempo reale  trasmettono oltre 1.500 dati sulla qualità delle acque e delle correnti relativamente ai siti di piscicoltura e molluschicoltura estesi per 1.600 ettari di mare. Quanto basta per vedere questa novità come l’apripista all’uso di “big data” e intelligenza artificiale per la gestione sostenibile dell’acquacoltura.

Per capirlo è sufficiente pensare al balzo in avanti che si compie adesso che dai «cinque-sei dati o poco più» che era possibile rilevare con le metodologie tradizionali si può passare a uno standard che è 250-300 volte di più per opera della rete di sensori senza fili che la società WSense ha fornito dall’agenzia ambientale Ispra nell’ambito del piano “Marine Ecosystem Restoration” (Mer) che utilizza fondi del Pnrr. La dimensione è ancor più evidente se si immagina che, in base d’anno, il flusso di dati è un oceano: fra 560mila e 747mila dati.

Dal primo agosto scorso – informa la società high tech romana – è pienamente operativo il sistema di monitoraggio subacqueo in tempo reale dei principali parametri di qualità delle acque e del movimento delle correnti sottomarine nel Golfo di Follonica, tra Livorno e Grosseto, sulla costa toscana, in questo che rappresenta «uno dei poli produttivi più importanti dell’acquacoltura nazionale», come viene ribadito.

Secondo quanto viene spiegato, i parametri sono rilevati da «un sistema di modem sottomarini senza fili dotati di sensori, ripetitori sottomarini e due boe con unità di comunicazione wi-fi di superficie»: si tratta di un sistema «posizionato a profondità tra i tre e i cinque metri, e fino a 28 metri per i dati delle correnti».

Come funziona il sistema? Cominciano dalle stazioni di campionamento: in tutto nove. In otto di esse sono installati sensori multiparametrici (temperatura, ossigeno disciolto, torbidità e conduttività): due di queste, quelle più vicine all’area delle mitilicolture, dispongono anche di sensori specifici per la misurazione della clorofilla e l’attività batterica totale. E la stazione numero 9? «Ospita un correntometro – viene sottolineato – in grado di registrare intensità e direzione delle correnti lungo l’intera colonna d’acqua, con misurazioni su 14 livelli di profondità, dal fondale alla superficie». Come dire: in una unità di tempo, i dati sono «rilevati su 64 punti».

Questo grande volume di dati potrà consentire ai ricercatori dell’Ispra di compiere analisi approfondite «a seconda del variare delle stagioni, delle condizioni meteo-marine e delle operazioni di gestione degli impianti di acquacoltura», e si potranno cogliere al volo discontinuità e perturbazioni anomale o impreviste.

Cosa cambia rispetto al passato? La portata dell’innovazione sta nel fatto che finora la qualità delle acque veniva analizzata «con campionamenti ad intervalli di settimane e mesi nell’arco dell’anno e la raccolta di pochi dati puntuali alla volta», oltretutto l’attività si svolge con «l’uso di imbarcazioni, sensori calati in acqua al momento o il prelievo di campioni, l’analisi in laboratorio e la trasmissione ai ricercatori dei limitati dati così ottenuti».

L’intero network di comunicazione subacquea e trasmissione nell’etere è stato fornito da WSense, una spin off dell’Università di Roma “La Sapienza”, che si sta imponendo nelle comunicazioni subacquee senza fili. È di WSense anche la piattaforma web-cloud che facilita l’analisi e il confronto dei dati con una innovativa interfaccia grafica, la loro archiviazione e la messa a disposizione alle autorità di controllo e agli allevatori, che possono consultarli (a seguito del training formativo). È stato inoltre predisposto – viene aggiunto – «un sistema di allarme in tempo reale che consente di impostare, per ciascun parametro, soglie minime e massime e di inviare automaticamente un alert via mail in caso di superamento».

Grazie all’uso delle tecnologie WSense l’Ispra si pone all’avanguardia a livello mondiale nel monitoraggio dei parametri di qualità delle acque in prossimità degli impianti di acquacoltura, «settore destinato a crescere significativamente per rispondere alla crescente domanda alimentare globale». L’azienda romana segnala che quello di Follonica è «anche il maggiore dispiegamento del sistema WSense nel Mediterraneo e nell’Unione Europea» (e che «se necessario i dati forniti possono anche essere trasmessi via satellite in ogni parte del mondo, sempre in diretta e real time»)

Chiara Petrioli

Chiara Petrioli, amministratrice delegata di WSense, non usa mezze parole: «Siamo disposti fronte a un salto quantico, che apre scenari prima inimmaginabili. Si schiude la possibilità di applicare “big data” e intelligenza artificiale al monitoraggio sottomarino, con un impatto concreto sulla tutela ambientale».