Microplastiche in mare: M.A.R.T.A.

Il progetto M.A.R.T.A. per le microplastiche in mare

Il progetto M.A.R.T.A. (MultipiattAforma smaRt drifTer – UAV– SAPR per indagini mArine) si propone di definire e validare un metodo innovativo per lo studio delle correnti marine e della presenza di microplastiche in mare. Tutto nasce da un’idea dell’Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche, che mette a sistema la sua lunga esperienza nello studio delle correnti, promuovendo un’alleanza tra Centri di Ricerca, Università, piccole-medie industrie e fondazioni che, lavorando insieme e condividendo infrastrutture e risorse, puntano a migliorare la qualità della ricerca marina e i servizi resi in Europa.

M.A.R.T.A. si basa su un sistema di monitoraggio innovativo: lo Smart Drifter Cluster (SDC), un cluster di nuovi eco-drifter (galleggianti) intercomunicanti in modo adattivo e intelligente, ed un sistema di previsione e monitoraggio della dinamica del cluster di drifter. Un sensore in grado di rilevare le microplastiche sarà equipaggiato sugli Smart Drifter, i quali saranno affiancati da un drone marino autonomo, in grado di intercettare il segnale radio trasmesso dal cluster e inviarlo su rete wireless o satellitare. Il drone avrà a bordo gli stessi sensori dei drifter in modo da costituire una piattaforma multi-strumentale e multi-funzionale. Robustezza, dimensioni compatte e bassi costi sono i vincoli non negoziabili per la realizzazione di questo innovativo progetto, le cui prospettive di utilizzo sia scientifico che commerciale sono di notevolissima portata.

Correnti marine e microplastiche in mare: gli obiettivi del progetto M.A.R.T.A

Schematizzando molto, si individuano alcuni obiettivi applicativi specifici del progetto:

il rilevamento in mare e in tempo reale di micro e nanoplastiche.
lo studio ed analisi delle correnti marine superficiali.
il monitoraggio e la mappatura real-time di sversamenti e concentrazioni di idrocarburi, altri inquinanti organici ed inorganici.
il supporto al pronto intervento per l’eventuale recupero di persone o cose in mare.
il supporto allo studio dei meccanismi e le dinamiche di trasporto e immissione in mare di materiale plastico da parte di fiumi e corsi d’acqua.

Più in linea generale il progetto intende sviluppare un sistema per:

la mappatura delle proprietà chimico-fisiche dell’ambiente acquatico, costiero e salmastro/fluviale.
il censimento della dispersione della plastica in mare per scala, profondità e collocazione.
l’analisi ambientale e tossicologica per la rilevazione e la quantificazione di plastiche (macro, micro e nano) disperse in mare e spiaggiate.
l’effettuazione di ulteriori osservazioni ‘demoscopiche’ delle specie ittiche e vegetali presenti (pesci e invertebrati, macroalghe e piante).

Sigma Ingegneria per M.A.R.T.A.

Sigma Ingegneria, capofila del progetto, si occuperà del design del drone multirotore e del suo payload, con carico utile fino a 10 kg. Questo payload, previsto dal progetto, sarà nello specifico un veicolo marino motorizzato, (UMV “Unmanned Marine Vehicle”), simile ad una zattera, calato in acqua dal drone da circa 10 metri e capace di fare monitoraggio ed analisi in modo indipendente. Esso può essere anche “lanciato” da aree costiere o da imbarcazioni per svolgere le sue funzioni in mare. Il drone multirotore, oltre a poter monitorare lo stato dei drifter galleggianti, rilascia la zattera in una specifica posizione e fa ritorno alla base.

Il veicolo marino, una volta rilasciato in mare dal drone, dispone di due motori con assi di spinta paralleli per muoversi i n acqua, ed è dotato di un sistema di navigazione indipendente, oltre che equipaggiato con una sonda multi-parametrica di alto livello per l’analisi delle acque.

Più nello specifico, il veicolo-zattera progettato da Sigma per M.A.R.T.A. è in grado di svolgere le seguenti attività:

download dei dati raccolti dai drifter (alternativamente al drone Horus);
monitoraggio real-time delle acque, grazie alla sonda di analisi;
prelievo di campioni d’acqua per effettuare una successiva analisi in laboratorio;
monitoraggio con sensori di visione per la ricerca di oggetti o persone in mare.

Il sistema costituito dal drone Horus e dalla zattera rappresenta parte di tutto il progetto M.A.R.T.A., ma è anche utilizzabile come due prodotti stand-alone, capaci di compiere le proprie funzioni in modo indipendente.

Partner del progetto: