Innovazione per lo studio delle correnti marine e delle microplastiche
Il progetto M.A.R.T.A. (Multipiattaforma Smart Drifter – UAV – SAPR per Indagini Marine) è un’iniziativa altamente innovativa che mira a rivoluzionare il monitoraggio marino attraverso l’introduzione del concetto di Smart Drifter Cluster (SDC). Finanziato dal Bando R&S2 2020 – POR CreO FESR Regione Toscana 2014-2020, M.A.R.T.A. si propone di definire e validare un metodo avanzato per lo studio delle correnti oceaniche e il rilevamento in tempo reale delle microplastiche nei mari, con un approccio basato su tecnologie IoT, comunicazione adattiva e intelligenza artificiale.
Un partenariato multidisciplinare per una tecnologia all’avanguardia
Il progetto M.A.R.T.A. è il risultato della collaborazione tra istituti di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e aziende toscane. Il partenariato include:
Tre istituti di ricerca del CNR:
- CNR-ICCOM (Istituto di Chimica dei Composti Organometallici) – Pisa
- CNR-IPCF (Istituto per i Processi Chimico Fisici) – Pisa
- CNR-ISMAR (Istituto di Scienze Marine) – La Spezia
Tre aziende toscane:
- Sigma Ingegneria
- DMG Engineering
- MDM Team
Grazie a questa collaborazione, M.A.R.T.A. introduce un sistema di eco-boe passive intercomunicanti, capaci di adattarsi dinamicamente alle condizioni marine e di rilevare inquinanti con sensori avanzati.
Smart Drifter Cluster (SDC): Il futuro del monitoraggio oceanografico
I drifter tradizionali sono dispositivi galleggianti utilizzati per tracciare le correnti e monitorare la dispersione di inquinanti, ma presentano limiti significativi:
- Costi elevati
- Autonomia ridotta con batterie non sostituibili.
- Funzionalità limitate e non espandibili.
M.A.R.T.A. supera queste limitazioni con lo Smart Drifter Cluster (SDC), una rete di drifter a basso costo e consumo energetico, in grado di:
- Ridurre drasticamente i costi di produzione e gestione.
- Estendere la durata delle missioni.
- Intercomunicare in tempo reale tramite tecnologia LoRa, con un raggio di comunicazione di alcuni kilometri.
- Archiviare dati anche per 100 drifter contemporaneamente.
- Integrare sensori avanzati per il monitoraggio ambientale.
Un sensore rivoluzionario per il rilevamento delle microplastiche
Una delle innovazioni più significative del progetto M.A.R.T.A. è lo sviluppo di un sensore compatto, economico e a basso consumo, realizzato in collaborazione con CNR-ICCOM, per il rilevamento in tempo reale delle microplastiche.
Caratteristiche principali:
- Identificazione immediata delle microplastiche in mare.
- Riduzione della dipendenza da analisi in laboratorio.
- Integrazione con altri sensori standard (temperatura, pH, salinità, ossigeno disciolto, ORP).
Drone Marittimo Autonomo (DMA): Un ecosistema di monitoraggio completo
Lo Smart Drifter Cluster è supportato da un drone marino autonomo (DMA), progettato per:
Intercettare e trasmettere dati via GSM o rete satellitare.
Espandere la copertura del monitoraggio ambientale.
Aumentare la precisione della mappatura degli inquinanti.
Il ruolo di DMG Engineering: Elettronica intelligente e a basso consumo
La progettazione elettronica del sistema M.A.R.T.A. è stata curata da DMG Engineering, con particolare attenzione all’ottimizzazione energetica. Gli Smart Drifter, infatti, sono alimentati da batterie ricaricabili tramite pannelli solari, garantendo una durata operativa di oltre 3 mesi.
Caratteristiche elettroniche avanzate:
- Comunicazione LoRa a basso consumo ed ampio raggio.
- Geolocalizzazione GPS di alta precisione.
- Capacità di calcolo e archiviazione dati fino a 3 mesi per 100 drifter.
- Monitoraggio in tempo reale di microplastiche.
Applicazioni scientifiche e commerciali di M.A.R.T.A.
Il progetto M.A.R.T.A. apre nuove prospettive per la ricerca oceanografica, il monitoraggio ambientale e la sicurezza marittima, con applicazioni in vari settori:
Ambiti di utilizzo principali:
- Mappatura delle correnti oceaniche per studi scientifici.
- Monitoraggio della dispersione di inquinanti (microplastiche) e monitoraggio dello stato delle acque.
- Tracciamento di oggetti o persone alla deriva.
- Sicurezza marittima e interventi di emergenza ambientale.
Grazie a un approccio basato su tecnologie emergenti e sostenibilità, M.A.R.T.A. rappresenta un’innovazione che può contribuire alla protezione degli ecosistemi marini.
Scopri di più sul progetto M.A.R.T.A. e sulle sue potenzialità per il futuro del monitoraggio marino
(Photo header: Matt Hardy)
