Tutelare l'oceano: un'impresa possibile per tutti grazie all'innovazione tecnologica

4 Giugno 2024

L'oceano è una risorsa preziosa, pertanto è necessario porre attenzione alle conseguenze delle azioni umane modificandole in ottica sostenibile per difenderlo 

Immagine di un fondale marino Immagine di un fondale marino

L’oceano nel suo complesso rappresenta il polmone del nostro Pianeta in quanto produce il 50% dell’ossigeno presente sulla Terra, assorbe oltre il 30% della CO2 e dalla sua biodiversità dipende il 40% della popolazione globale. Pertanto gli oceani rivestono un ruolo fondamentale sotto diversi punti di vista: dall’approvvigionamento alla regolazione del clima e all’assorbimento di carbonio (mitigando il cambiamento climatico), fino all’estrazione di risorse e al valore culturale che riveste per diverse società. 

Un patrimonio inestimabile per l’umanità da difendere e tutelare che - considerando le risorse naturali rinnovabili e non rinnovabili presenti nei mari e nelle zone costiere – è valutato 24.000 miliardi di dollari. Queste stime per loro natura sono approssimative, poiché il vero valore degli ecosistemi marini intesi come “bene” è particolarmente difficile da definire.

Coprendo oltre il 70% della superficie globale della Terra e rappresentano il 97% della presenza idrica del nostro pianeta, l'oceano è sottoposto a crescenti pressioni dirette come, ad esempio, le pratiche di pesca non sostenibile, l'inquinamento da plastica e scarichi industriali; ma anche a pressioni indirette dovute ad attività che contaminano l'atmosfera o il suolo.

Conservare e utilizzare in modo durevole gli oceani sono principi in linea con l'Obiettivo 14 dei Sustainable Development Goals (SDG) delle Nazioni Unite, con lo scopo operativo di ridurre la polluzione di varia natura e gli effetti dell'acidificazione, regolamentare la pesca, proteggere la biodiversità, aumentare i benefici economici delle pratiche sostenibili e assicurare ai piccoli pescatori artigiani l’accesso alle risorse marine.

Infografica sulle conseguenze del riscaldamento degli oceani Infografica sulle conseguenze del riscaldamento degli oceani

Oceano: uso e impatto sostenibile

Un grande settore d’impatto indiretto negli oceani è l’agricoltura, che consuma il 72% del flusso d’acqua dolce. I fertilizzanti e i pesticidi si accumulano nel suolo, riversandosi poi nei fiumi e nei mari attraverso il ciclo dell'acqua. Anche l’eccesso di nutrienti come azoto, fosforo e potassio che giungono nelle acque oceaniche causa degli impatti negativi, tra cui la proliferazione incontrollata di alghe: un fenomeno chiamato eutrofizzazione che, consumando tutto l'ossigeno dell'acqua, rende vaste aree marine prive di vita. Le soluzioni che mirano a ridurre l’impiego di prodotti chimici nel settore agricolo sono le coltivazioni indoor, come il vertical farming - che permette di avere un ambiente più controllato dal microclima all’utilizzo di risorse - e il Precision Farming.

La seconda necessità in evidenza risiede nel fatto che l'oceano fornisce circa il 20% delle proteine animali consumate in tutto il mondo, pertanto è importante per la sicurezza alimentare evitare gli sprechi e garantire la protezione delle specie. Le attività di pesca consumano combustibili fossili per alimentare le imbarcazioni e i sistemi di refrigerazione, e successivamente generano grandi quantità di rifiuti tra cui reti, attrezzature danneggiate e scarti di pesce. Le tecnologie che vanno a limitare questi impatti sono quelle idroacustiche e le reti da pesca intelligenti in grado di catturare solo le specie desiderate. Le reti da pesca biodegradabili, inoltre, determinano un minor impatto ambientale quando giungono a fine vita.

Complementare alla pesca, l'acquacoltura è una delle soluzioni più efficienti per l’allevamento ittico e ricrea un ecosistema controllato. L'acquacoltura può essere in mare aperto o vicino alla costa: in entrambi i casi è possibile monitorare in tempo reale lo stato di salute dei pesci, utilizzando telecamere ed algoritmi di Intelligenza Artificiale. Invece, l'acquacoltura indoor si concretizza in ambienti chiusi sulla terraferma e richiede l'utilizzo di tecnologie innovative, come sistemi di ricircolo e recupero delle biomasse di scarto dalle quali è possibile produrre mangimi caratterizzati da un elevato potere nutrizionale.

Così come avviene per la carne bovina e suina, l’agricoltura cellulare trova applicazione anche in ambito ittico, fornendo carne di pesce coltivata in laboratorio, priva di farmaci e dalle elevate qualità organolettiche.

Immagine di una nave e delle tecnologie associate ad essa Immagine di una nave e delle tecnologie associate ad essa

Tutelare l'oceano: tecnologie abilitanti

Per svolgere le attività collegate agli oceani con modalità sostenibili, è dunque necessario adottare un approccio innovativo che integri tecnologie come l’Internet of Underwater Things, i Digital Twins, l’AI, la robotica, i veicoli autonomi e la blockchain, creando così il cosiddetto "Oceano 4.0".

Ad esempio, attraverso reti di comunicazione subacquee e robot è possibile monitorare le condizioni delle acque per quanto concerne temperatura, salinità, acidità e livelli di inquinamento, nonché tracciare la fauna marina. Per prevedere l'impatto delle attività umane e prendere decisioni sostenibili, inoltre, i digital twins forniscono repliche digitali degli ecosistemi marini. La blockchain, infine, garantisce la tracciabilità, la qualità e la sostenibilità dei prodotti ittici registrando in modo sicuro e trasparente tutte le transazioni lungo la filiera alimentare, dalla cattura del pesce all'acquisto da parte dei consumatori finali.