CMCC — Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici

I servizi ecosistemici marini: studio e analisi delle metodologie di valutazione biofisica ed economica, predisposizione di un tool per l’automazione del processo di valutazione

Il progetto è realizzato nell’ambito del quadro istituzionale della Direttiva europea sulla Strategia Marina e del suo recepimento normativo (D.lgs. n. 190 del 13 ottobre 2010), con il MASE (Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica) quale autorità di riferimento e l’ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale) come partner.

L’iniziativa è finalizzata allo sviluppo e alla validazione di una metodologia integrata per la valutazione biofisica ed economica dei servizi ecosistemici marino-costieri e alla realizzazione di un tool informatizzato in ambiente GIS in grado di automatizzarne il calcolo e la restituzione cartografica. Il sistema consentirà di valutare in modo quantitativo servizi quali sequestro di carbonio, produzione di ossigeno, produzione di cibo, protezione dall’erosione e bioremediation, con applicazione in aree pilota e potenziale estensione a scala nazionale. Il progetto contribuisce a rafforzare le basi scientifiche a supporto delle attività di tutela, monitoraggio e ripristino degli ecosistemi marino-costieri.

Obiettivi generali

Gli obiettivi generali del progetto sono:

  • sviluppare e validare metodologie scientifiche integrate per la valutazione biofisica ed economica dei servizi ecosistemici marini, in coerenza con la Direttiva europea sulla Strategia Marina;
  • quantificare, attraverso indicatori funzionali, il valore degli ecosistemi marino-costieri e dei principali servizi ecosistemici da essi forniti (sequestro di carbonio, produzione di ossigeno, protezione dall’erosione, produzione di cibo, bioremediation);
  • realizzare uno strumento informatizzato in ambiente GIS per l’automazione del processo di valutazione e la restituzione cartografica dei risultati;
  • testare e validare la metodologia in aree pilota, verificandone l’affidabilità e la trasferibilità a contesti territoriali più ampi;
  • fornire supporto tecnico-scientifico alle politiche ambientali nazionali ed europee, contribuendo all’attuazione della Direttiva 2008/56/CE e alle strategie di tutela, monitoraggio e ripristino degli ecosistemi marini.

CMCC role Il CMCC opera come partner di ricerca avanzata, contribuendo allo sviluppo metodologico, alle attività sperimentali e all’implementazione tecnica degli strumenti informatizzati, in collaborazione con ISPRA.

Activities

Il progetto si articola in due fasi, a ciascuna corrisponde un set attività: Fase 1: Sviluppo della metodologia della valutazione biofisica ed economica

  • Attività 1.1: Definizione degli obiettivi e dei Servizi Ecosistemici Analisi della letteratura scientifica di riferimento (Marcelli et al., 2018; Scanu et al., 2022) per l’individuazione dei servizi ecosistemici da valutare e delle possibili integrazioni con modelli esistenti. Definizione delle metriche di riferimento per ciascun servizio ecosistemico, incluse unità di misura, parametri fisiologici per gli habitat 1120* e 1170, nonché le scale spaziali e temporali di analisi.
  • Attività 1.2: Predisposizione di un database di riferimento Organizzazione dei dati spaziali disponibili (habitat, parametri fisiologici, batimetria) e individuazione di fonti dati supplementari, tra cui Copernicus, database ISPRA, dati locali e rilievi in campo, con particolare attenzione alle misure tramite camere bentiche.
  • Attività 1.3: Sviluppo degli Algoritmi Selezione del linguaggio di programmazione per l’implementazione in ambiente GIS e sviluppo degli algoritmi di modellazione dei processi ecologici relativi ai servizi ecosistemici individuati. Gli algoritmi, sviluppati considerando il sito pilota, saranno validati mediante dati acquisiti con camere bentiche.

Fase 2: Automazione del processo di valutazione

  • Attività 2.1: Integrazione degli algoritmi in ambiente GIS Implementazione di modelli di geoprocessing per l’esecuzione di analisi automatizzate e ripetibili, con restituzione dei risultati tramite mappe sinottiche e un sistema Web GIS di facile consultazione.
  • Attività 2.2: Validazione, calibrazione e generalizzazione della metodologia Confronto dei risultati ottenuti con dati empirici e letteratura scientifica di riferimento, seguito dalla generalizzazione della metodologia a scala nazionale. Saranno sviluppate versioni semplificate degli algoritmi applicabili anche in contesti caratterizzati da disponibilità limitata di dati.

Expected results I principali risultati attesi del progetto sono:

  • una metodologia integrata e validata per la valutazione biofisica ed economica dei servizi ecosistemici marini, coerente con il quadro normativo nazionale ed europeo e testata in area pilota;
  • algoritmi di calcolo scientificamente robusti e calibrati per la quantificazione dei principali servizi ecosistemici marini (sequestro di carbonio, produzione di ossigeno, bioremediation, protezione dall’erosione, produzione di cibo);
  • un tool informatizzato in ambiente GIS per l’automazione del processo di valutazione e la produzione di mappe sinottiche e indicatori quantitativi, potenzialmente estendibile a scala nazionale.

Partners ISPRA – Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale CMCC – Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici