Sensori subacquei nel Golfo di Follonica: il mare monitorato in tempo reale

Nel Golfo di Follonica, tra Livorno e Grosseto, è entrato in funzione un sistema di monitoraggio subacqueo in tempo reale. L’area, circa 1.600 ettari di mare occupati da impianti di piscicoltura e molluschicoltura, è uno dei poli più rilevanti dell’acquacoltura nazionale.
Il nuovo apparato fornisce ogni giorno tra 1.530 e 2.040 dati, a fronte dei 5 o 6 che in passato si potevano ottenere con i metodi tradizionali. Nell’arco di un anno, significa da 560.600 a 747.500 rilevazioni. L’infrastruttura è stata realizzata dalla società italiana WSense su incarico dell’ISPRA, l’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, nell’ambito del piano MER (Marine Ecosystem Restoration) finanziato con il PNRR.

Funzionamento del sistema
La rete è composta da nove stazioni di campionamento. Otto di queste ospitano sensori multiparametrici per misurare temperatura, ossigeno disciolto, torbidità e conduttività. In due punti vicini alle mitilicolture vengono rilevati anche clorofilla e attività batterica totale (BOD). La nona stazione è dotata di un correntometro che registra intensità e direzione delle correnti a 14 diversi livelli di profondità, dal fondale alla superficie.
I dati arrivano grazie a modem subacquei senza fili, ripetitori e due boe di superficie con unità WiFi. Le misurazioni avvengono tra i 3 e i 5 metri di profondità, e fino a 28 metri per le correnti. In totale, in ogni unità di tempo vengono raccolte informazioni su 64 punti.

Nuovi scenari
«Un salto quantico, che apre scenari prima inimmaginabili», commenta Chiara Petrioli, CEO di WSense. «Si schiude la possibilità di applicare big data e intelligenza artificiale al monitoraggio sottomarino, con un impatto concreto sulla tutela ambientale».
Gli strumenti consentono ai ricercatori ISPRA di osservare come i parametri variano con le stagioni, le condizioni meteo-marine e le attività di gestione degli impianti, individuando eventuali anomalie o perturbazioni.

Cambiamenti rispetto al passato
Il monitoraggio tradizionale prevedeva campagne a intervalli di settimane o mesi, con imbarcazioni, sensori calati in acqua al momento o campioni portati in laboratorio. I dati così ottenuti erano pochi e discontinui.
Un sistema equivalente in tempo reale avrebbe richiesto la posa di chilometri di cavi sui fondali, con costi elevatissimi e un forte impatto ambientale. L’investimento di ISPRA ammonta a circa 500 mila euro: il costo medio per singolo dato risulta inferiore a un euro, calcolato su un solo anno di funzionamento, a fronte dei tre previsti.

Il ruolo di WSense
Spin off dell’Università di Roma “La Sapienza”, WSense è specializzata nelle comunicazioni subacquee senza fili. Ha fornito l’intera rete tecnologica, la piattaforma cloud per l’analisi e la consultazione dei dati e un sistema di allerta automatica. Per ogni parametro possono essere impostate soglie minime e massime: in caso di superamento, parte un avviso via e-mail.
Il progetto colloca ISPRA tra i leader mondiali nel monitoraggio della qualità delle acque in prossimità degli impianti di acquacoltura, settore destinato a crescere con la domanda globale di cibo. Quello di Follonica è oggi il più grande dispiegamento del sistema WSense nel Mediterraneo e nell’Unione Europea.
Se necessario, le rilevazioni possono essere trasmesse via satellite, rendendo disponibile in tempo reale la situazione del golfo in qualsiasi parte del mondo.