Il fitoplancton produce circa la meta' dell'ossigeno che respiriamo. Da maggio 2026, il golfo di Napoli e' il primo punto del Mediterraneo dove un robot autonomo lo fotografa 30.000 volte all'ora, identificando specie e anomalie grazie all'intelligenza artificiale. Uno strumento che potrebbe fare la differenza prima che una fioritura tossica danneggi la pesca.
Il microscopio subacqueo del golfo di Napoli
La Stazione Zoologica Anton Dohrn (SZN) ha messo in funzione l'Imaging FlowCytobot (IFCB) nel golfo di Napoli: prima installazione in assoluto nel Mar Mediterraneo di questa tecnologia, prodotta da McLane Research Lab. Il dispositivo e' installato sulla boa elastica Meda B, una piattaforma marina gia' dotata di sensori per temperatura, salinita' e correnti, alimentata da pannelli solari e posizionata nel golfo per il monitoraggio continuo. Comunicato ufficiale della Stazione Zoologica Anton Dohrn sull'IFCB
L'IFCB analizza l'acqua in modo ininterrotto, scattando fino a 30.000 immagini ad alta risoluzione ogni ora. Algoritmi di machine learning integrati identificano automaticamente specie, forme e dimensioni degli organismi planctonici, con dati disponibili quasi in tempo reale. La stessa logica dell'AI applicata alla prevenzione sta rivoluzionando anche il settore delle infrastrutture fisiche, come dimostra il progetto di Google per le strade autoriparanti: anticipare il problema prima che accada.
"Ci permette di osservare le risposte del plancton alle variazioni ambientali su scale temporali estremamente ridotte, nell'ordine delle ore", spiega la dott.ssa Leonilde Roselli, ricercatrice della SZN e coordinatrice scientifica dell'attivita'. "Sono proprio queste le scale ecologicamente rilevanti per comprendere come le comunita' si organizzano e gli ecosistemi reagiscono agli impatti del cambiamento climatico."
Perche' il Mediterraneo ha bisogno di questa tecnologia adesso
Il Mediterraneo si scalda a una velocita' doppia rispetto alla media globale. Nel 2025 la temperatura superficiale del mare ha raggiunto i 21,35 gradi, il secondo valore piu' alto mai registrato, e le acque del bacino hanno gia' superato la soglia di +1,5 gradi rispetto all'era preindustriale. Questo riscaldamento accelera la comparsa e il ciclo di vita dei microrganismi planctonici, comprese le specie potenzialmente tossiche.
Le fioriture di alghe nocive (HAB, Harmful Algal Blooms) sono gia' documentate in 13 delle 15 regioni costiere italiane, con impatti su acquacoltura e mitilicoltura. Il limite del monitoraggio tradizionale e' il tempo: quando una fioritura viene identificata tramite analisi manuale, spesso e' gia' in corso e i danni sono avviati. L'Istituto Superiore di Sanita' documenta i rischi delle alghe tossiche marine sulle coste italiane e le difficolta' di rilevazione precoce.
L'IFCB fotografa il plancton ogni ora: l'AI riconosce i segnali precoci di proliferazione anomala settimane prima che la fioritura diventi visibile e pericolosa. Il sistema monitora inoltre la biodiversita', gli stadi di sviluppo del fitoplancton e le interazioni con lo zooplancton, passaggio critico della catena alimentare marina verso i pesci.
Una rete di monitoraggio unica nel Tirreno meridionale
Il golfo di Napoli e' gia' sede dell'Osservatorio Profondo del Tirreno meridionale (SPO-GoN), inaugurato l'11 aprile 2026 a 206 metri di profondita': prima infrastruttura permanente di questo tipo nel Tirreno meridionale, candidata a entrare nella rete europea EMSO ERIC, che comprende 12 osservatori permanenti distribuiti dall'Artico al Mediterraneo. L'IFCB completa questo sistema aggiungendo il monitoraggio biologico della colonna d'acqua superficiale, dove il plancton risponde per primo ai cambiamenti climatici.
Alla stessa infrastruttura si affianca il veicolo autonomo subacqueo KONGSBERG HUGIN 3000, acquistato con 5 milioni di euro di fondi PNRR e capace di operare fino a 3000 metri di profondita'. Come il lander Blue Ghost che ha completato la sua missione di esplorazione lunare, la raccolta autonoma di dati da ambienti estremi e' la frontiera comune della ricerca scientifica, nello spazio come negli abissi del Mediterraneo.
I dati del primo ciclo stagionale dell'IFCB costruiranno la prima serie temporale ad alta risoluzione sul plancton del Mediterraneo. Ogni ora, 30.000 fotografie che fissano lo stato di salute del golfo: le fondamenta per capire cosa sta cambiando sotto la superficie e agire prima che i danni siano irreversibili.
Domande frequenti
Qual è il ruolo del fitoplancton e perché è importante monitorarlo nel Mediterraneo?
Il fitoplancton produce circa la metà dell'ossigeno che respiriamo e rappresenta la base della catena alimentare marina. Monitorarlo è fondamentale per valutare la salute degli ecosistemi marini e prevenire fenomeni dannosi come le fioriture tossiche.
Come funziona l'Imaging FlowCytobot (IFCB) installato nel golfo di Napoli?
L'IFCB è un microscopio subacqueo che analizza in modo continuo l'acqua, scattando fino a 30.000 immagini ad alta risoluzione ogni ora. Grazie ad algoritmi di intelligenza artificiale, il dispositivo identifica automaticamente specie, forme e dimensioni degli organismi planctonici in tempo quasi reale.
Quali sono i vantaggi dell'utilizzo dell'AI nel monitoraggio del plancton rispetto ai metodi tradizionali?
L'AI consente di identificare segnali precoci di proliferazione anomala del plancton settimane prima che una fioritura tossica sia visibile o dannosa. Questo permette di intervenire tempestivamente, superando i limiti del monitoraggio manuale che spesso rileva il problema quando i danni sono già in corso.
Perché è urgente implementare questa tecnologia nel Mediterraneo?
Il Mediterraneo si sta riscaldando a una velocità doppia rispetto alla media globale, favorendo la proliferazione di microrganismi planctonici, comprese specie tossiche. Il monitoraggio avanzato è essenziale per prevenire impatti negativi su pesca, acquacoltura e salute pubblica.
Qual è il contributo dell'Osservatorio Profondo del Tirreno meridionale e delle nuove tecnologie alla ricerca marina?
L'Osservatorio Profondo e dispositivi come l'IFCB e il veicolo autonomo HUGIN 3000 consentono un monitoraggio biologico e ambientale continuo e ad alta risoluzione. Questi strumenti forniscono dati preziosi per comprendere rapidamente i cambiamenti climatici e gli effetti sugli ecosistemi marini.