Spedizione artica Polarquest 2018. Risultati scientifici e risvolti geografici

Resoconto del seminario del Professore Gianluca Casagrande (Università Europea di Roma) presso la sede dell’Università Niccolò Cusano di Roma il 16 gennaio 2019, nell’ambito del Ciclo del Dottorato di Ricerca in Geopolitica e Geoeconomia

di Carla Ottonello

 

La relazione è stata svolta dal Professore Gianluca Casagrande, Responsabile del programma scientifico “Aurora” della spedizione oggetto del seminario. Specializzato nell’utilizzo di droni per la ricerca geografica e membro permanente della Società’ Geografica Italiana, il Prof. Casagrande insegna presso il Dipartimento di Scienze Umane dell’Università degli Studi Europea di Roma.

Nel corso del Seminario è stato illustrato il progetto internazionale di ricerca scientifica “PolarQuest 2018” svoltosi nelle isole Svalbard dal 21 luglio al 4 settembre 2018. La spedizione si è articolata in tre programmi internazionali di attività scientifiche mai eseguiti in precedenza al di sopra dei dei 78° di latitudine nord. I sopralluoghi, le osservazioni e la raccolta dati effettuati hanno riguardato: lo studio dei raggi cosmici; il telerilevamento geografico con utilizzo di droni per modellizzazione 3D e raccolta dati su fauna e coste; la raccolta di dati sulle microplastiche disperse in mare.

l progetto si è basato sulla sperimentazione di nuovi paradigmi di ricerca: per la prima volta ad oltre 80° latitudine nord sono stati utilizzati strumenti di osservazione e raccolta dati a basso costo, accessibili su larga scala, opportunamente adattati, che hanno dimostrato la propria efficacia anche alle latitudini estreme raggiunte dai ricercatori. Il viaggio e le attività a bordo sono stati documentati e oggetto di comunicazioni in tempo reale via web e attraverso i social network. I dati raccolti durante la spedizione, attualmente in fase di elaborazione, saranno utilizzati per la produzione di documentari e pubblicazioni scientifiche.

“PolarQuest 2018”  è un progetto scientifico internazionale e multidisciplinare condotto a bordo di Nanuq, una barca a vela completamente ecosostenibile ed autosufficiente, dotata di tecnologie alimentate da energia rinnovabile (pannelli solari ed eolico). Le attività di ricerca hanno preso avvio il 21 luglio 2018 da Isafjordur, in Islanda, per terminare il 4 settembre 2018 a Tromso, in Norvegia, interessando principalmente le isole Svalbard, un arcipelago del mare Glaciale Artico nella parte più settentrionale della Norvegia, posizionato tra i 74° e gli 81° nord, e tra i 10° e i 34° est. L’imbarcazione ha completato con successo la circumnavigazione dell’arcipelago delle Svalbard, chiudendo il cerchio al largo di Longyearbyen (Isfjord), percorrendo 1500 miglia e raggiungendo le propaggini esterne della banchisa a 82°07’ N. L’equipaggio era composto da 13 membri, tra cui scienziati, esperti della comunicazione e ricercatori, tutti appartenenti ad enti ed istituzioni italiani e stranieri. Obiettivo interdisciplinare comune della spedizione, scaturito dall’osservazione dello scioglimento dei ghiacci nella regione Artica causato dal riscaldamento globale, e’ la diffusione di una maggiore consapevolezza delle conseguenze dei cambiamenti climatici.

In dettaglio, la spedizione si e’ articolata nei tre progetti di seguito descritti.

1) PolaquEEEst (dall’acronimo Extreme Energy Events) Cosmic Explorer e’ il primo Programma di misura e studio dei raggi cosmici a latitudini polari, condotto attraverso l’utilizzo di un rivelatore sviluppato presso il CERN di Ginevra dal Centro Studi e Ricerche Enrico Fermi di Roma, in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare INFN. Il rilevatore di raggi cosmici utilizzato, di dimensioni contenute, a basso consumo energetico e provvisto di un hardware a basso costo, è stato assemblato con il coinvolgimento di studenti di licei e istituti tecnici di Norvegia, Svizzera e Italia. Tale dispositivo è stato utilizzato per studiare l’origine dei raggi cosmici ad alta energia e le loro correlazioni, per una migliore comprensione dei cambiamenti climatici.

2) AURORA è il Programma di osservazione geografica con droni per la ricerca e l’osservazione in area remota, gestito dall’Università Europea di Roma e dalla Società Geografica Italiana sotto la direzione del prof. Casagrande. Caratteristica innovativa del progetto e’stata la conversione in strumenti per la ricerca scientifica di droni commerciali, comunemente accessibili al pubblico, opportunamente modificati per un aumento delle prestazioni. Tali dispositivi sono stati impiegati anche per potenziare la ricognizione di alcune zone (in particolare della Nordaustlandet) – altrimenti limitata a semplici osservazioni da terra – dove si riteneva che potessero esistere tracce delle spedizioni di soccorso che nel 1928-1929 si mossero alla ricerca del Dirigibile Italia, precipitato proprio nel 1928 in territorio rimasto ancora imprecisato, con a bordo l’esploratore italiano Umberto Nobile e l’equipaggio. La ricognizione è stato il primo tentativo documentato – in 90 anni – di localizzare il relitto del Dirigibile, nel quadro delle iniziative e celebrazioni del 90° anniversario della caduta del Dirigibile Italia. Per tali attività di ricerca archeologica, indagine dell’evoluzione dei luoghi storici dove si ritiene sia avvenuta la caduta del Dirigibile Italia e rilevamento di tracce del relitto del dirigibile scomparso, i ricercatori si sono avvalsi di un sonar sperimentale di nuova concezione, sviluppato per la scansione tridimensionale ad alto livello di dettaglio del fondo marino nella zona adiacente la costa, che ad oggi risulta scarsamente cartografato. Tale strumentazione è stata sperimentata a latitudini non testate in precedenza. Il prof. Casagrande ha anche precisato il valore simbolico speciale di uno dei sondaggi effettuati, in quanto ha consentito, per la prima volta, una dettagliata mappatura in 3-D di Alpiniøya, 81°21N,  l’isola scoperta 90 anni fa dal capitano degli alpini Gennaro Sora, partito alla ricerca dei sopravvissuti del Dirigibile. Le attività svolte nel corso del progetto hanno consentito di raccogliere dati sufficienti per realizzare un modello tridimensionale e immagini ad alta risoluzione dell’intera superficie dell’isola, per la quale in precedenza erano disponibili solo carte derivate da fotografie satellitari a bassa risoluzione.

3) Nanuq-MANTANET è il primo Programma di campionamento di microplastiche in mare ad aver superato gli 80° N, volto a misurare la presenza di agenti inquinanti industriali in zone lontane dalle regioni urbanizzate e comprenderne i meccanismi di trasferimento e accumulo negli oceani. Sotto la responsabilità scientifica dell’ISMAR-CNR di Lerici, la ricercatrice, una giovane ambientalista formata dal CNR, ha effettuato 30 campionamenti utilizzando il dispositivo di cattura MANTANET, una sorta di piccola rete a strascico. Il relatore si è soffermato sulla diffusa presenza di plastica rilevata nel territorio oggetto di ricerca: ad esempio, i sorvoli a bassa quota dei droni hanno consentito di rilevare plastiche anche sulla spiaggia dell’Isola degli Alpini, residui di attività’ di pesca portati dalle mareggiate.

Le Isole Svalbard

Il prof Casagrande ha fornito un inquadramento generale delle Isole Svalbard, ricordando che il Trattato delle Svalbard firmato nel 1920, ne riconosce la sovranità alla Norvegia, estendendo a tutti i firmatari i diritti, al pari della Norvegia, di colonizzare le Svalbard e svilupparne l’economia, sfruttando le risorse presenti in questo arcipelago artico. In concreto, l’unico Paese ad avvalersi di tale facoltà è stata l’Unione Sovietica, i cui insediamenti di Barentsburg e di Pyramiden hanno raggiunto in passato alcune migliaia di abitanti, rendendo il Russo la lingua più parlata sulle Svalbard. A fronte della sovranità riconosciuta a un governatore norvegese, per molti anni le miniere di carbone presenti sulle isole sono state sfruttate da minatori provenienti dall’Unione Sovietica ed in seguito dalla Russia,  facendo registrare una coesistenza storica tra componente Norvegese e Russa sul territorio.

La dissoluzione dell’Unione Sovietica e l’interruzione dei sussidi hanno ridotto sensibilmente la popolazione russa e lo stesso centro Pyramiden è stato del tutto abbandonata. Di recente, accanto alle consolidate attività di estrazione del carbone, caccia e pesca, si assiste ad un tentativo di potenziare l’offerta turistica dell’arcipelago.

Conclusioni

I risultati della ricerca sono sono stati pienamente raggiunti, sia con riferimento alle osservazioni e ai campionamenti condotti, sia con riferimento all’esito positivo della sperimentazione di strumenti a basso costo, che hanno aperto nuove prospettive di indagine per un immediato futuro. In particolare, per quanto riguarda il programma Aurora, gli strumenti a basso costo utilizzati hanno consentito di effettuare osservazioni relative alla mappatura ad alta risoluzione e alle osservazioni termiche e vicine all’infrarosso delle zone isolate e scarsamente visitate in tutta l’arcipelago Svalbar. I droni e i sensori impiegati si sono dimostrati efficaci sia per l’acquisizione di dati scientifici, che per la loro comunicazione da un ambiente artico, ben al di sopra delle prestazioni ipotizzate tenendo conto delle iniziali caratteristiche tecniche degli strumenti. Il Prof. Casagrande ha evidenziato che il rinvenimento di consistenti quantità di materiali inquinanti nelle aree della regione Artica oggetto di indagine impone con urgenza un’attenta considerazione degli effetti dell’inquinamento sul pianeta al fine dell’adozione di serie e concrete azioni a tutela dell’ambiente.

L’osservazione delle aree popolate dell’Artico esplorate da PolarQuest 2018 ha svelato una profonda trasformazione in atto: tali aree stanno perdendo le loro caratteristiche storiche, per diventare progressivamente una realtà territorializzata.