OR1.1 Report sullo stato dell’arte della conoscenza a livello internazionale sull’esplorazione, lo sfruttamento e la conservazione dei depositi di origine idrotermale (GSI)

Il presente report (OR1.1 Stato dell’arte della conoscenza a livello internazionale sull’esplorazione, lo sfruttamento e la conservazione dei depositi di origine idrotermale) è stato sviluppato nell’ambito dell’Obiettivo Realizzativo 1 (OR1) del progetto PON Marine Hazard (PON “R&C" 2007-2013 - Avviso D.D. 713/Ric. del 29 ottobre 2010 - TITOLO III - Progetto PON03PE_00203_1) e costituisce un deliverables al progetto stesso per l’attività “Stato dell’arte della conoscenza a livello internazionale sull’esplorazione, lo sfruttamento e la conservazione dei depositi di origine idrotermale (GSI)” (mese 6). Tale report rappresenta il completamento delle attività di confronto multidisciplinare svolte attraverso meeting, riunioni e conference dedicate, fondamentale per mettere a fattor comune le conoscenze sullo stato dell’arte e per definire i mezzi adeguati per il rilevamento, la cartografia, la mappatura e la caratterizzazione geochimica dei rilievi, l’indagine delle caratteristiche sedimentologiche di studio del Progetto. Obiettivi specifici di questo report sono: a. La presentazione dello stato dell’arte della conoscenza in ambito internazionale sulle aree di venute di fluidi, lo stato dell’arte della conoscenza dei depositi ad esse associati (in termini chimico-fisico, mineralogico e della potenziale ricaduta economica del deep sea mining) b. L’individuazione (localizzazione) delle aree con presenza di sorgenti di immissione di contaminanti naturali da sistemi sottomarini attivi connessi a strutture vulcaniche e tettoniche su aree con presenza di idrotermalismo del basso Tirreno, arco Eoliano e Canale di Sicilia; c. La presentazione dello stato dell’arte della letteratura sulle comunità microbiche e definizione delle forme vitali associate ai diversi sistemi idrotermali in funzione delle condizioni chimico-fisiche, della pressione idrostatica, delle relazioni con l’attività vulcanica. La definizione della tipologia di elementi chimici e specie gassose immessi nelle acque marine e loro possibili relazioni con i sistemi di alimentazione profonda

Linking surface hydrodynamics to planktonic ecosystem: the case study of the ichthyoplanktonic assemblages in the Central Mediterranean Sea

Oceanographic processes play a key role in influencing the structure of the marine planktonic ecosystems. Taking advantage of the quasi-simulta-neous collection of a large ichthyoplanktonic dataset in different regions of the Central Mediterranean Sea (Italian/Maltese, Tunisian and Libyan waters), this study aimed at the identification of the main environ-mental drivers that control the structure of the larval fish assemblages. Spatial distribution and taxa com-position were related to physical forcings (geostrophic currents and wind stress) and environmental condi-tions (bottom depth, temperature, salinity, chlorophyll-a concentration). ANOSIM and SIMPER identified contribution of fish taxa to the average Bray–Curtis dissimilarity among regions. In Italian and Libyan waters, two assemblages (neritic and oceanic) were identified, while a mixed assemblage characterized only some stations. Two neritic and one oceanic assemblages were discriminated in Tunisian waters. Random Forest classification model high-lighted the essential role of the bathymetry, while Lagrangian simulations evidenced the action of the hydrodynamics in mixing neritic and oceanic assem-blages in the Italian/Maltese and partially in Libyan waters. These findings highlighted the importance of the multidisciplinary approach and shed light on the potential value of the ichthyoplanktonic surveys for the assessment of the state of the marine ecosystem and the conservation of the fishery resources

"Global change, sostenibilità ambientale e Biodiversità": il PCTO delle classi III D e III E, indirizzo (Scienze Applicate) del Liceo Scientifico "Pietro Ruggeri" di Marsala presso l'IAS - CNR Sede Secondaria di Capo Granitola

Con la partecipazione ad Esperienza InSegna 2020 (https://www.esperienzainsegna.it/) - Cambiamento climatico e sostenibilità ambientale - organizzata dall'Associazione PALERMOSCIENZA, da martedì 18 a domenica 23 febbraio 2020 presso l'Università degli Studi di Palermo (Edificio 19 - Viale delle Scienze) - l'IAS – CNR porta a termine un'esperienza formativa di successo rivolta a 54 allievi delle classi III D e III E, indirizzo Scienze Applicate, del Liceo Scientifico "Pietro Ruggeri" di Marsala (TP) presso l'IAS – CNR – S. S. di Capo Granitola nell'ambito del Percorso per le competenze trasversali e per l'orientamento (PCTO ex ASL), e regolamentata dalla convenzione Prot. IAS n° 0000030 del 08/01/2020. Il Direttore f.f. di IAS – CNR il Dottor Mario Sprovieri e il Responsabile dell'IAS – CNR Sede Secondaria di Capo Granitola, il Dottor Giorgio Tranchida, hanno promosso e supportato le attività del PCTO, anche quest'anno come negli anni passati, accogliendole come una irrinunciabile occasione per i tecnici, i tecnologi e i ricercatori di perseguire la " terza missione" degli Enti di Ricerca, attraverso l'applicazione diretta, la valorizzazione e l'impiego della conoscenza per contribuire allo sviluppo sociale, culturale ed economico della società. Sono state 25 le unità di personale (8 ricercatori, 2 tecnologi, 11 tecnici e 4 assegnisti di ricerca) dell'IAS – CNR, Sedi Secondarie di Capo Granitola e di Palermo, che hanno lavorato in sinergia e con entusiasmo, presso la S. S. di Capo Granitola, permettendo di elaborare una proposta formativa ricca di contenuti scientifici da trasferire agli alunni delle classi III D e III E del Liceo Scientifico "P. Ruggeri". Il personale scientifico, grazie all'esperienza acquisita negli anni, è ben consapevole del fatto che le pratiche attive, come l'apprendimento collaborativo ed i piccoli gruppi di lavoro, risultano altamente produttive permettendo all'alunno di non acquisire solo conoscenze, ma soprattutto abilità e competenze. Al fine di accrescere le opportunità di conoscenza e accendere l'interesse negli studenti, il PCTO, dal titolo "Global change, sostenibilità ambientale e Biodiversità", è stato programmato e realizzato attraverso una prima parte seminariale, un'esperienza teorico-pratica su campo (per prelevare campioni da analizzare) e una parte laboratoriale. Successivamente: i) una parte relativa a seminari teorico-pratici riguardante l'analisi statistica dei dati scientifici; ii) un gioco di ruolo finalizzato all'apprendimento collaborativo relativo dei concetti scientifici acquisiti ed, infine iii) una visita presso l'Osservatorio Regionale della Biodiversità Siciliano (ORBS) che è ospitato presso la struttura di Capo Granitola. Il personale scientifico ha rivestito un ruolo importante, delicato, di grossa responsabilità nell'accompagnare gli alunni in questo percorso di orientamento (PCTO) e affinché tutti gli alunni "imparassero ad imparare" nel modo per loro più corretto, hanno concordato nell'utilizzare diverse metodologie didattiche efficaci quali: interdisciplinarietà, utilizzo di parole chiavi, cooperative learning, didattica laboratoriale, peer education, problem solving, role playing, studio di caso, discussione, project work. Le metodologie didattiche utilizzate hanno consentito di valorizzare il potenziale di apprendimento

Visita all'Osservatorio della Biodiversità marina e terrestre della Regione Sicilia - ORBS

Con il taglio inaugurale del nastro il 16 dicembre 2015, prende vita la struttura museale permanente dell'Osservatorio della Biodiversità marina e terrestre della Regione Sicilia che porta lo stesso nome del Progetto di Ricerca "ORBS – Sistema di comunicazione, informazione e diffusione dell'Osservatorio Regionale della Sicilia", intitolata il 21 dicembre 2018 al Dott. Sandro Fiorelli. Ad oggi, la struttura, è operativa presso la Sede Secondaria dell'Istituto per lo studio degli impatti Antropici e Sostenibilità in ambiente marino del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IAS – CNR) di Capo Granitola. Il progetto ORBS, finanziato da Regione Siciliana - Assessorato alla Cooperazione, Commercio, Artigianato e Pesca - Dipartimento Pesca, con periodo di attività 2013 - 2015, si è concluso proprio con la realizzazione della struttura museale; l'Osservatorio è stato istituito dall'Assessorato del Territorio e dell'Ambiente della Regione Siciliana nell'ambito di un accordo quadro con ARPA, ISPRA e CNR. Grazie al progetto ORBS, docenti e allievi dell'Accademia di Belle Arti di Palermo e il personale CNR – IAS (ex IAMC) S. S. di Capo Granitola, hanno collaborato sinergicamente permettendo di realizzare delle azioni didattiche e creative di valore scientifico espresse con straordinaria forza e bellezza. Ricercatori e professori si sono confrontati al fine di combinare le proprie competenze riuscendo nel progetto ambizioso di coinvolgere e fondere i diversi ambiti scientifici sensibilizzando gli artisti ai temi della Biodiversità. Le opere prodotte, corredate da schede scientifiche, hanno oltre al valore artistico un aggiunto valore didattico. L'apertura della sezione espositiva dedicata alla diffusione e alla comunicazione della biodiversità rappresenta da un lato l'importante tappa conclusiva del progetto, dall'altro l'inizio di un percorso mirato alla diffusione della biodiversità verso il mondo giovanile, le scuole e per tutto il territorio. Questa strepitosa collaborazione "CNR – Accademia di Belle Arti di Palermo" conferma l'importanza e l'opportunità di unire arte e scienza per esaltare la percezione della ricerca scientifica da parte della comunità. La divulgazione della scienza è un'attività complessa e sicuramente necessita di competenze e attitudini multidisciplinari oltreché di motivazione ed entusiasmo. La comunicazione delle tematiche scientifiche, di per sé ardua nella traduzione al grande pubblico, grazie alla forza esplicativa dell'arte, diviene opportunità di riflessione, osservazione, confronto per le comunità di visitatori. Il coordinamento delle visite delle scuole di ogni ordine e grado, Enti Pubblici, Comunità Scientifica, Cariche Istituzionali, Delegazioni di Politici Italiani e Stranieri, Associazioni Culturali, Associazioni No-Profit di Volontariato, Associazioni di Promozione Sociale, Organizzazioni di Volontariato, Onlus, pubblico in generale, presso ORBS, è affidato al qualificato personale (tecnici, tecnologi e ricercatori) dell'IAS – CNR S. S. di Capo Granitola, che gestisce in prima persona i visitatori nel percorso didattico e promuove il valore della divulgazione scientifica perseguendo la terza missione degli Enti di Ricerca, attraverso l'applicazione diretta, la valorizzazione e l'impiego della conoscenza

Predicting Potential Spawning Habitat by Ensemble Species Distribution Models: The Case Study of European Anchovy (<i>Engraulis encrasicolus</i>) in the Strait of Sicily

Species distribution models (SDMs) are important tools for exploring the complex association between species and habitats. Here, we applied six SDMs combining 1946 pieces of presence/absence data regarding European anchovy eggs with environmental parameters from surveys conducted in the Strait of Sicily from 1998 to 2016. We aimed to investigate the mechanisms influencing spawning habitat suitability for anchovy (Engraulis encrasicolus). The dataset was split into a training subset (75%) and a test subset (25%) for evaluating the predictive performance of the models. The results suggested the role of environmental parameters in explaining egg occurrence, model accuracy and spatial predictions. Bottom depth consistently had the highest importance, followed by absolute dynamic topography, which gives insights about local mesoscale oceanographic features. Each modelling method, except the linear model, produced successful performance for both the training and the test datasets. The spatial predictions were estimated as weighted averages of single-model predictions, with weights based on discriminatory power measured by the area under the receiver operating characteristic curve (AUC). This ensemble approach often provided more robust predictions than a single model. The coastal waters were identified as the most favorable for anchovy spawning, especially the south-central sector and the area around the southern-most tip of Sicily

Spatial and temporal variation of bird dawn chorus and successive acoustic morning activity in a Mediterranean landscape

Ecoacoustic techniques using multiple acoustic sensors and two metrics of the acoustic community – the acoustic complexity index (ACI) and the chorus ratio (CR) – were successfully used to describe and characterize the morning acoustic activity of birds according to three equal temporal intervals during spring 2013: Dawn Chorus, Post Chorus 1, and Post Chorus 2.The metrics were applied across five Italian Mediterranean locations (Valenza, Madonna dei Colli, Monte Curto, Virolo, Croce di Tergagliana) that differed by land-cover typologies. Results from the ACI metrics showed a peak during the Dawn Chorus and a visible lull close to sunrise between Dawn Chorus and Post Chorus 1.The lull was evident in all localities except Valenza, where singing activity was relatively constant across the successive morning intervals. Temperature and vegetation structure were confirmed as important factors associated with morning acoustic activities. Vegetation evenness and temperature across the season was negatively correlated with ACI, whereas CR was positively correlated with temperature and vegetation diversity. Of the 33 species of birds identified during the maximum dawn chorus activity, Blackcap, Blackbird, European Robin, and Great Tit were acoustically dominant and their activity was significantly higher before sunrise except for Blackcap, whose acoustic activity showed no significant differences across time intervals. The dawn chorus is one of the most conspicuous behaviours of birds, engendering much speculation but no definitive, univocal explanations. The ecoacoustic approach opens a new perspective for investigating this complex phenomenon