Organizzazione
Le Unità Funzionali (UF) della Sezione di Palermo sono a carattere tematico (UF Ricerca e tecnologia marina) infrastrutturale (UF Laboratori Geochimici) e gestionale (UF Reti e monitoraggio geochimico). Di seguito una sintetica descrizione:
UF- Laboratori Geochimici
L’UF si articola in 6 laboratori geochimici per analisi chimiche e isotopiche di campioni fluidi e solidi ed opera con 13 unità di personale. I laboratori costituiscono le infrastrutture di supporto alle attività di ricerca, monitoraggio e sorveglianza sia della Sezione che dell’Ente.
Il RUF ha la responsabilità del coordinamento delle attività dei laboratori geochimici e del personale ad essi assegnato e concorda con il Direttore il regolamento di organizzazione dei laboratori, le modalità di accesso ai servizi analitici e tecnici e il loro impegno per nuove attività.
Il RUF controlla l’utilizzo dei materiali di consumo e le scorte di magazzino assicurandosi del loro ripristino in accordo con i responsabili dei laboratori.
UF - Reti e Monitoraggio Geochimico
L’UF coordina le attività di monitoraggio geochimico svolte a fini di ricerca e sorveglianza attraverso misure e campionamenti periodici e tramite le reti per misure continue di parametri chimico-fisici. Ha 24 unità di personale. Nelle aree vulcaniche italiane, il RUF coordina le attività di sorveglianza geochimica concordate con la Protezione Civile Nazionale e descritte nell’Allegato A della convenzione decennale INGV-DPC, e verifica lo stato di avanzamento delle attività svolte in accordo con quanto previsto dal Piano Triennale. Predispone il calendario della reperibilità del personale ricercatore e tecnico per il servizio di sorveglianza dei vulcani attivi e in particolare in condizioni di attività ordinaria di monitoraggio concorda con gli altri RUF il calendario della reperibilità. In condizione di crisi vulcaniche concorda con il RUF “Laboratori Geochimici” anche le priorità per l’analisi dei campioni della sorveglianza e le reperibilità del personale tecnico sia sul campo che in laboratorio.
UF – Ricerca e Tecnologie Marine
L’UF gestisce le infrastrutture marine disponibili presso la sezione di Palermo, realizzate nell’ambito di progetti nazionali e internazionali. Le infrastrutture marine sono costituite dalla flotta di osservatori multidisciplinari per profondità fino a 4000 metri, boe di superficie, un ROV operativo fino a 600m di profondità, e sensoristica subacquea. L’UF coordina lo svolgimento delle attività marine, sia subacquee che da navi oceanografiche, tramite 9 unità di personale con diverse figure professionali. Il RUF ha la responsabilità del coordinamento delle attività marine e dell’uso delle infrastrutture, anche su base di accordi con Enti e istituzioni esterne all’INGV sia pubbliche che private. Ha la responsabilità del coordinamento delle attività subacquee, per le quali si attiene alle linee guida INGV.
Descrizione delle attività di gestione
La sezione gestisce reti di monitoraggio in aree sismiche, vulcaniche e in ambiente sottomarino. Sono attive reti di monitoraggio in continuo del flusso di CO2 e SO2 e per il monitoraggio delle falde idriche nelle aree vulcaniche di Vulcano, Stromboli, Etna. A Vulcano è presente inoltre una rete di monitoraggio delle temperature delle fumarole con sensori installati all’interno delle aree ad alta temperatura. 30 stazioni automatiche sono distribuite nelle aree sismiche di Umbria e Sicilia.
A Panarea è in funzione una stazione sottomarina di monitoraggio in continuo di parametri oceanografici (temperatura, pH, EC, CO2 disciolta e acustica.
Tutti i dati sono teletrasmessi nella sala di monitoraggio e popolano il data-base dei dati geochimici che per i fini di protezione civile legati al contratto con il DPC in All. A vengono condivisi sul TSD system.
Le infrastrutture laboratori sono costituite da 6 laboratori analitici e 2 laboratori tecnologici.
Di seguito una sintetica descrizione:
• Laboratorio di analisi chimica delle acque composto dalle sezioni per analisi in cromatografia ionica, analisi per via umida e preparazione di campioni.
• Laboratorio analisi chimiche dei gas composto da una sezione con dotazione strumentale basata su tecniche gas-cromatografiche che opera con 4 gas-cromatografi.
• Laboratorio analisi elementi in traccia composto da una sezione con dotazione strumentale basata su tecniche ICP-MS ed ICP-OEX.
• Laboratorio Laser ablation ICP-MS esegue microanalisi di elementi in traccia in matrici solide con laser di potenza connesso direttamente a ICP-MS. Al laboratorio è annesso una sezione di lavorazione rocce, con apparecchiature per la macinazione, vagliatura e osservazione in microscopia di campioni di roccia, e preparazione di perle, inglobati in resina e sezioni sottili.
• Laboratorio di analisi spettrometriche per isotopi stabili con 4 spettrometri di massa per l’esecuzione di misure del rapporto isotopico su elementi stabili (carbonio, ossigeno, idrogeno, azoto) e 4 sistemi laser.
• Laboratorio di analisi spettrometriche per gas nobili con 6 spettrometri di massa per gas nobili diviso in sezioni per analisi su fluidi e su campioni solidi. Per i campioni fluidi opera con 3 spettrometri di massa e 4 linee di purificazione;
per i campioni solidi, opera con 3 spettrometri di massa, un crusher e un forno a induzione in ultra alto vuoto tutti connessi alle strumentazioni analitiche.
I laboratori tecnologici sono il Laboratorio di meccanica con una officina in grado di eseguire tutte le tipologie di lavorazioni (assemblaggi, realizzazione di prototipi, manutenzioni, ripristini) su metalli e altri materiali, necessarie alle attività di ricerca e sorveglianza vulcanica in ambiente sia subaereo che sottomarino.
Laboratorio di elettronica deputato alla calibrazione di stazioni di monitoraggio ambientale, dell’attività vulcanica e sismica e degli osservatori sottomarini.
Descrizione delle attività riferite alle LdA
La Sezione di Palermo partecipa alle LdA dell’Ente con referenti di linea e con componenti dei Tavoli tecnici. Referenti di linea di Attività:
LDA Ambiente Ricerca, referente M. Liotta;
LDA Servizi e Ricerca per Società, referente W. D’Alessandro;
LDA Vulcani ricerca, referente A. Paonita;
LDA Servizi e Ricerca per Società, referente A. Paonita:
LDA Terremoti Ricerca, referente A. Caracausi;
LDA Infrastrutture e Sviluppo Tecnologico, referente M. Longo.
Componenti della Linea di Attività “Infrastrutture e Sviluppo Tecnologico”:
Reti di monitoraggio e sorveglianza con M. Liuzzo e A. Caracausi rispettivamente per le reti in aree vulcaniche e in aree sismiche; Laboratori analitici con F. Grassa; Osservatori strumentali con C. Caruso; Sviluppo tecnologico con M. Longo;
Banche dati con G. Messina.
Grazie alle attività di raccordo dei referenti e dai componenti, sono state svolte attività mirate alla definizione di linee guida per i laboratori, alla raccolta di informazioni per le infrastrutture, gli osservatori strumentali, le reti di monitoraggio sia vulcaniche che sismiche.
Programmazione del triennio con particolare riferimento al 2021
La sezione è impegnata nel completamento di progetti di potenziamento infrastrutturale IDMAR (scadenza dicembre 2021) e IPANEMA (scadenza giugno 2022) che implicano la gestione di gare europee per acquisto di infrastrutture per il potenziamento della ricerca marina e per il completamento della palazzina di tre piani che amplierà gli spazi della sede INGV di Palermo.
In particolare il 2021 vedrà il completamento nel mese di Giugno della sede istituzionale realizzata nell’ambito del progetto POR-Sicilia IDMAR con la collaborazione del Dipartimento Regionale della Protezione Civile. La nuova sede ospiterà una sala CED connessa su rete GARR e sarà collegata con il disaster recovery realizzato presso la sede operativa di Milazzo.
Le funzionalità di cui la sala CED sarà dotata permetteranno il rapido accesso al portale dati geochimici da parte di utenti esterni e la riorganizzazione della sala di monitoraggio multidisciplinare della Sezione di Palermo. Le nuove infrastrutture informatiche permetteranno il migliore sviluppo delle attività di potenziamento del sistema di monitoraggio di Stromboli che in armonia con il CME, impegnerà la Sezione per l’installazione nell’area dell’abitato dell’isola di nuovi sistemi automatici di misura e la riorganizzazione dei sistemi di trasmissione dati.
Appena disponibili le infrastrutture di monitoraggio in fase di acquisizione con il PON GRINT, si procederà alla installazione delle stazioni di monitoraggio nei siti in aree sismicamente attive selezionati con l’attività di scouting del 2020. Le stazioni saranno connesse con la sala di monitoraggio della Sezione e i dati disponibili sul Portale dei Dati Aperti dell’INGV. Tale attività sarà svolta nell’ambito dell’accordo ISPRA-INGV.
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Parallelamente i progetti H2020 DOORS e SANTORY vedranno la sezione impegnata in attività estere con deposizione e recupero di osservatori sottomarini tra il 2021 e il 2023. Il progetto Marine Hazard vede impegni in campagne di misura a mare insieme all’Istituto Idrografico della Marina e attività analitiche e di interpretazione dati in collaborazione con gli Enti partner del progetto con intensità di lavoro crescente tra il 2021 e il 2022.
La Sezione sarà impegnata per tutto il 2021 al completamento delle attività previste nei PON RAFAEL e ITEM con campagne di misura in Sicilia Orientale, deposizione di stazioni sottomarine, installazione di sistemi automatici per la misura della radioattività ambientale associata al flusso di CO2 dai suoli.
La seconda metà del 2021 e il 2022 impegneranno la sezione per il trasferimento di parte del personale e dei laboratori tecnologici presso la nuova sede di Palermo in via Ugo La Malfa 78/82. La consegna dell’immobile nell’ambito delle attività di IDMAR è prevista nel mese di Giugno 2021 e, appena disponibili tutte le certificazioni e i collaudi, si avvierà il trasferimento dell’officina meccanica al piano terra, dei laboratori di elettronica, della biblioteca e della sala di monitoraggio al primo piano e di parte del personale al secondo piano. La Sezione manterrà la sede presso l’area della ricerca del CNR occupando solo gli spazi storici del 4° piano dove rimarranno attivi i laboratori geochimici.
Prodotti scientifici e tecnologici
Il triennio 2021-23 prevede la messa a sistema di prodotti scientifici e tecnologici progettati e programmati nel biennio 2019-2020. L’attività del gruppo di lavoro Portale dati Geochimici istituito con OdS n. 2/2020 del 7/07/2020, ha permesso la realizzazione del data-base dei dati geochimici in accordo con l’Ufficio Gestione Dati INGV. A partire dal 2021 i metadati saranno disponibili sul Portale dei Dati Aperti dell’INGV e copriranno interessi scientifici trasversali ai dipartimenti Ambiente, vulcani e terremoti. La banca dati geochimici della Sezione di Palermo renderà disponibili anche i dati acquisiti da sistemi automatici (stazioni di monitoraggio) e i dati analitici prodotti dai laboratori di sezione. Tutti i dati saranno open access nel rispetto della data policy dell’Ente con la possibilità per utenti esterni di accedere anche a dati non ancora pubblicati o soggetti a periodi di embargo attraverso l’uso di credenziali specifiche che prevedono la collaborazione con i produttori dei dati per finalità di ricerca scientifica.
La messa in opera della sala CED presso la nuova sede in consegna entro il 2021 che si avvarrà della connessione veloce su rete GARR unitamente alla disponibilità di una nuova sala di monitoraggio con funzionalità più elevate, permetterà un deciso miglioramento dei servizi offerti dalla Sezione in termini di accessibilità a dati trasversali a tutte le discipline scientifiche in modo sicuro sia per i proprietari che per gli utilizzatori esterni. Tali funzionalità avranno importanza decisiva per la convenzione ISPRA-INGV che prevede la creazione di un data-base dei fluidi di interesse geodinamico prodotti dalle ARPA regionali dotate di reti di monitoraggio automatico e raccolti dal Sistema Nazionale a rete per la Protezione dell’Ambiente (SNPA).
La conclusione del progetto di potenziamento infrastrutturale IDMAR permetterà di disporre entro il 2021 di una flotta di nuovi osservatori sottomarini per acquisizioni multidisciplinari operanti fino a 4000 metri di profondità. I nuovi osservatori vantano un elevato livello di innovazione tecnologica e saranno resi disponibili nel triennio 2021-2023 per la deposizione nell’ambito di progetti europei (H2020) in cui la Sezione è coinvolta. L’impiego di questo tipo di osservatori è trasversale a tutti i dipartimenti in quanto verranno impiegati per indagini sull’attività vulcanica sottomarina, per attività sismotettonica in ambiente terrestre e marino e finalità ambientali in quanto in grado di fornire dati utili ai descrittori della Marine Strategy e in particolare fornire nuove informazioni sul rumore.
Lo sviluppo del progetto PON GRINT permetterà di installare nuove stazioni geochimiche in aree sismiche per acquisire dati finora impossibili da ottenere. Tale opportunità andrà in sinergia con l’accordo ISPRA-INGV dove INGV concorderà la gestione delle stazioni acquisite con il PON GRIN con le ARPA Regionali e trasferirà il know-how sui sistemi di monitoraggio in continuo.
La progettazione del sistema di potenziamento del monitoraggio geochimico di Stromboli eseguita durante il 2020 sarà concretizzata nella realizzazione di una nuova rete osservativa di svariati parametri geochimici da installare sul vulcano con l’obiettivo di registrare segnali legati alla risalita magmatica finora non misurati e fornire ulteriori contributi alla valutazione dello stato di attività del vulcano.
La partecipazione alle iniziative del programma europeo Clean Energy for EU Islands, ha permesso la ripresa delle ricerche nel settore della geotermia sia terrestre che offshore. Tramite la collaborazione con l’ENEA (capofila del progetto) e il Dipartimento Energia della Regione Siciliana, saranno riattivate le campagne di prospezione geochimica dei fluidi idrotermali delle isole Eolie e dei siti termali della Sicilia Occidentale. È prevista l’estensione delle attività di ricerca geotermica alla regione Calabria tramite accordo con ARPACAL. Le attività saranno supportate dai dati pregressi in fase di pubblicazione su data-base esposti sul portale dati geochimici della Sezione di Palermo e sul Portale dei Dati Aperti dell’INGV.
Progetti
La sezione è coinvolta sia con ruolo di coordinatore che di partner in progetti di ricerca finanziati da fondi europei (call H2020) nazionali (PON, PRIN) e regionali (POR Sicilia) oltre che progetti a finanziamento interno INGV. La Sezione opera in convenzione con enti pubblici e privati (p.e. convenzione ISPRA INGV per fluidi di interesse geodinamico; convenzione con Area Marina Protetta Capo Milazzo). Di seguito una sintesi dei progetti attivi.
Potenziamento infrastrutturale:
POR IDMAR PO FESR 2014-2020 è una delle Infrastrutture di Ricerca (IR) inserite nel Piano Nazionale delle Infrastrutture di Ricerca (PNIR) del MIUR. Il progetto mette in sinergia infrastrutture di ricerca esistenti, competenze scientifico tecnologiche degli Enti partecipanti (INFN, INGV, CNR) per realizzare il più grande Laboratorio Multidisciplinare distribuito per la Ricerca Marina d’Europa con poli distribuiti sul territorio siciliano. Il progetto che riguarda il Dip Ambiente, ha permesso la costruzione di una palazzina a tre piani, per INGV Palermo.
PON IPANEMA- dell’Azione II.1 del PON – Progetto PIR01_00018 Implementazione del laboratorio naturale ECCSEL di Panarea e dell’osservatorio marino la rilevazione del rumore e della CO2 sottomarina. La sezione è partner con INFN-LNS, SZN e capofila OGS. Il progetto riguarda il Dip Ambiente.
Ricerca scientifica:
PON ITEM Cluster BIG. Obiettivi: progettazione e sviluppo di nuove tecnologie per colmare il gap tecnologico italiano su sistemi osservativo-predittivi in mare e produzione eco-sostenibile di risorse marine. Il progetto impegna per oltre 2500 ore/uomo il personale della sezione e riguarda il Dip Ambiente.
INTERREG Italia Malta BESS (Pocket beach management & remote surveillance system). Il progetto con UNI Malta, Governatorato di GOZO, Uni. Palermo e Uni. Messina, scrive le linee guida per protezione e utilizzo delle pocket beaches.
La sezione installa stazioni di monitoraggio e condivide con le autorità maltesi i dati prodotti da tutti i sistemi di controllo.
Il progetto riguarda il Dip Ambiente.
PON RAFAEL- Progetto di Ricerca Industriale “Smart Secure & Inclusive Communities”. RAFAEL espanderà l’utilizzo di CIPCast alle aree del Sud Italia maggiormente esposte a pericoli di naturali o antropici in modo da estendere progressivamente le funzionalità di CIPCast a tutto il territorio nazionale. La sezione è impegnata nello sviluppo e test di nuova sensoristica e in campagne di misure. Il progetto riguarda il Dip Ambiente e impegna la Sezione con oltre 150 mesi/uomo.
PON Marine Hazard – PON03PE_00203_1 Tecnologie per le smart communities - Sviluppo di tecnologie innovative per l’identificazione, monitoraggio di sorgenti di contaminazione naturale e antropica e effetti legati a estrazione di risorse minerarie in mare profondo. Il progetto riguarda il Dip Ambiente e coinvolge il personale con un impegno di previsto di oltre 50 mesi/uomo.
Progetto H2020 BG-2018-2020 - Developing Optimal and Open Research Support for the Black Sea (DOORS). Il progetto prevede la produzione di nuove tecnologie per definire gli impatti del climate change e delle attività antropiche sull’ecosistema del Mar Nero. La sezione partecipa con la deposizione di osservatori sottomarini e il progetto riguarda il Dip Ambiente.
PRIN2017, progetto LMNLAW, incentrato sul ciclo del carbonio nella Terra e relazioni con il degassamento superficiale. È una tematica che riguarda i Dipartimenti Vulcani ed Ambiente.
Progetto HFRI (Hellenic Foundation for Research and Innovation) Environmental Engineering SANTORY SANTORini’s seafloor volcanic observatorY. Il progetto sviluppa nuove ricerche e tecnologie di indagine sul volcano sottomarino Kolumbo a nord-est di Santorini. La Sezione deporrà un osservatorio sottomarino e studia i fluidi idrotermali profondi.
Riguarda i Dipartimenti Vulcani ed Ambiente.
Progetto MAGAT From Magma To The Atmosphere, Contribution To Develop The Next Generation of Geochemical Sensors for Real-Time Monitoring Of Magma Movement At Depth. Progetto sulle Azzorre. INGV partecipa con IPGP, LMV e UNIPA.
Riguarda il dipartimento Vulcani.
ALL B2 2019. Progetti centrati su Vulcano, Task 16. Messa a punto di un sistema per early-warning da gas hazard a Vulcano) e Ischia, Task 14. Implementazione di una rete di stazioni di misura in continuo della temperatura delle acque sotterranee e del suolo sull’isola di Ischia.
PIANETA DINAMICO partecipazione allo Studio 3D-4D della struttura dei vulcani con integrazione e modellazione di dati geofisici, geochimici e geodetici e subtask A3 “Innovazione nelle metodologie geofisiche-geochimiche per l’ambiente”.
Progetti Dipartimentali:
Flegrei “LOVE” (Linking surface Observables to sub-Volcanic plumbing-system: a multidisciplinary approach for Eruption forecasting at Campi Flegrei caldera (Italy).
Stromboli FIRST (ForecastIng eRuptive activity at Stromboli volcano: Timing, eruptive style, size, intensity, and duration).