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C4E, il progetto CIRA sulla Terra dei Fuochi

by Flavio Cioffi
C4E Cira

Si chiama C4E, “Crowd for the Environment: monitoraggio degli sversamenti illegali attraverso l’impiego sinergico di tecnologie avanzate e delle segnalazioni spontanee del cittadino”, il progetto di ricerca coordinato dal CIRA (Centro Italiano Ricerche Aerospaziali) al quale collabora, tra gli altri, l’Arpac – l’Agenzia regionale per la protezione dell’ambiente in Campania. L’obiettivo dichiarato è quello di sviluppare tecnologie innovative per il trattamento di fonti di informazione eterogenee con accuratezza limitata ed incomplete e la loro integrazione negli attuali processi di monitoraggio delle criticità ambientali. Parliamo di satelliti sulla Terra dei Fuochi e non solo. Ma cosa significa concretamente? Lo abbiamo chiesto a Luca Cicala, ricercatore del CIRA che coordina le attività del progetto.

Di cosa si tratta?

Di un progetto molto ampio che mette insieme diverse fonti di dati – da satellite, da siti web e da sensori di monitoraggio sui siti – alcuni dei quali ad un livello di accuratezza e di completezza limitato. Ad esempio pensiamo ai dati telerilevati, che sono misure indirette e quindi non riusciamo ad avere la certezza che quello che vediamo nelle immagini sia esattamente il fenomeno che si vuole andare a caratterizzare o indagare. Inoltre i dati possono anche essere incompleti, nel senso che servono informazioni che non è possibile ottenere con l’acquisizione a distanza. Il progetto è finanziato dal Ministero dell’università e della ricerca con 6 milioni di euro ed è attuato da otto partner di ricerca e industriali. I partner di ricerca sono: il CIRA, l’Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale e l’Università Orientale di Napoli. Le imprese sono: Analist Group, Expert AI, MapSat, Major Bit Consulting e AI Tech. Il progetto è iniziato a marzo 2019 e finirà nell’estate del 2022, però la parte sperimentale è particolarmente viva in questa fase finale in cui abbiamo allestito le tecnologie che adesso andiamo a testare sui casi di studio.

Quindi l’idea è quella di acquisire dati attraverso tutta una serie di fonti e metterli insieme. Per farne poi cosa?

Per articolare un processo di valutazione del rischio ambientale sul territorio. Allo stato dell’arte il rischio viene valutato in base ad informazioni accertate, cioè su misure dirette che gli operatori eseguono sul territorio. Il valore aggiunto del progetto è quello di affiancare a questo tipo di valutazione quella ottenibile su dati con un livello limitato di accuratezza, potremmo dire indiziari, che non sono altrettanto affidabili ma, nella loro parzialità, possono essere molto importanti.

Cioè si utilizzerebbero dati certi, ma quantitativamente insufficienti a disegnare una mappa precisa del rischio, aggiungendo informazioni “indiziarie” che consentono di avere un quadro più dettagliato.

Esattamente così. I dati indiziari possono riguardare una porzione di territorio molto più ampia, anche su luoghi non sempre accessibili da parte degli operatori, con una periodicità di acquisizione molto maggiore, mensile piuttosto che annuale o pluriannuale. Ovviamente tutto questo diventa efficace nella misura in cui riusciamo a trattare la quantità di dati disponibili e per farlo utilizziamo tecnologie che aiutano gli interpreti ad ottenere informazioni con estrema rapidità. Il computer analizza le immagini satellitari e individua le aree dove potrebbe esserci qualcosa di rilevante in modo tale che il fotointerprete possa confermare. A valle della conferma le mappe vengono passate agli operatori sul campo i quali sono così in grado di dare le priorità ai siti da verificare, utilizzando appunto questi dati indiziari che provengono da fonti non convenzionali.

 

E a questo punto?

Si determina il rischio ambientale. Si va ad associare a ciascun punto un fattore di rischio che rappresenta il danno che può venire a causa di un fenomeno ambientale nello spazio circostante. Queste mappe di rischio, basate su dati indiziari, vengono associate ad altre mappe di rischio, basate su dati accertati oppure sull’andamento dei fenomeni, e tutte le informazioni vengono messe insieme a creare una mappa di rischio unica.

In che modo?

Attraverso la costruzione di un sistema informativo territoriale, quindi un sistema digitale, che elabora le varie mappe, le confronta fra di loro e fa una sintesi. Poi, ovviamente, questo è un progetto di ricerca e quindi noi andiamo a proporre una soluzione che presuppone l’integrazione delle competenze presenti sul territorio. Ad esempio, l’Arpac esegue analisi accurate a terra e stiamo confrontando i loro dati con quelli telerilevati allo scopo di creare una chiave interpretativa anche per i punti in cui le analisi non sono state effettuate. Stiamo interloquendo con vari Enti del settore per capire quali sono i loro processi e riuscire a proporre una soluzione che venga poi integrata dal punto di vista operativo. A livello di processo stiamo già studiando come utilizzare questi dati, anche confrontando la mappa di rischio con gli interventi già realizzati in passato allo scopo di definire le priorità ed evidenziare le aree che ancora devono essere esplorate.

Ma con quale criterio sono state individuate le aree da esplorare?

L’approccio è del tutto generale, però stiamo lavorando su alcuni tipi di rischio a titolo esemplificativo allo scopo di mostrare in concreto il processo. Un tipo di analisi, sviluppata in collaborazione con il Laboratorio di Tecnologie Nucleari applicate all’Ambiente, ha riguardato la presenza di anomalie nell’ambito della radioattività. Abbiamo fatto delle acquisizioni aeree a 100 metri di quota con uno spettrometro gamma allo scopo di analizzare alcune aree di storico interesse della Terra dei Fuochi, laddove uno dei timori è che vi siano stati interrati rifiuti radioattivi. Il sistema consente di valutare la quantità di radiazione che arriva alla superficie, quindi non possiamo essere certi se ci sia un rifiuto chiuso interrato in profondità, ma se c’è una fuga siamo in grado di individuarla. Operativamente si può caratterizzare l’intera superficie del territorio campano, individuando il livello della radioattività naturale di fondo e poi andare periodicamente a valutare eventuali variazioni, anche piccole, sul posto. Altro esempio: stiamo confrontando lo storico di informazioni della Sma Campania su micro discariche abusive e roghi con lo storico dei dati satellitari, con l’obiettivo di guidare il lavoro delle pattuglie a terra.

E con Arpac?

Con Arpac abbiamo lavorato intensamente in un clima positivamente collaborativo, in particolare con l’ingegnere Roberto Bardari ma non solo, sulla caratterizzazione del territorio rispetto alla radioattività naturale. Arpac è estremamente presente sul territorio ed ha effettuato analisi approfondite, sia sulla matrice suolo che sulla matrice acqua, su alcuni siti di estremo interesse della Terra dei Fuochi. Ci ha quindi fornito le analisi chimiche e ci ha guidato sul campo, anche in zone non facilmente individuabili ed accessibili, aiutandoci a capire quali fossero le aree ed i fenomeni sui quali articolare i casi di studio. La chiave per ottenere risultati è proprio la collaborazione fra Enti, mettendo a fattor comune le competenze. Il nostro territorio ha scoperto prima di altri tanti problemi e può diventare propositore di soluzioni, capitalizzando la conoscenza per aiutare chi ha problemi simili.

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