• FLOATING LAB •

Shibumi allestirà a bordo un laboratorio galleggiante con l’obiettivo di fare analisi di microplastica, plancton ed avvistamento cetacei. Inoltre qui convergeranno molti progetti sul tema Tecnologia e Sostenibilità, come valutazioni e bilanci energetici tra produzione e consumi da fonti rinnovabili in barca (pannelli FV, generatore eolico ed idrodinamico). Valuteremo un parallelismo tra vita di bordo – vita di terra che verrà analizzato con noi attraverso dei laboratori nelle scuole, con supporto di enti nazionali di ricerca e aziende private.

IL TEAM

Gestione dati e sito web:

  • S. Barberis, INFN-MI
  • D. Menasce, INFN MI Bicocca
  • F. Leveraro, Università degli studi di Milano

Supporto tematico:

Comunicazione scientifica:

  • M. Temporelli, fisico divulgatore, scrittore e imprenditore https://www.temporelli.it
  • D. Menasce, INFN-MI Bicocca
  • TheFablab, laboratorio di trasformazione digitale, https://www.thefablab.it
  • G. Alimonti, INFN-UniMi, docente di Fondamenti di Energetica


La barca si presta a diventare un perfetto laboratorio. Essendo Isolata per sua natura dagli approvvigionamenti energetici terrestri, porta in modo intuitivo a ragionare sui concetti spesso troppo astratti di produzione e consumo di energia.

Floating Lab patrocinato da INFN

Con il patrocinio e il supporto dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, INFN, durante la nostra navigazione verranno svolte misure e analisi sull’energia generata a bordo, partendo da fonti rinnovabili, come sole e vento. Parallelamente, analizzeremo i consumi energetici tipici di una famiglia, tra cucina, igiene e svago, introducendo concetti come impronta energetica e sostenibilità.
Con un approccio scientifico e partendo dall’energia per far funzionare la barca e far sopravvivere i passeggeri, si analizzerà come reperirla, quanta se ne consuma, come centellinarla in modo saggio senza far vita da poveri eremiti, si cercherà di spiegare cosa sia l’energia in modo semplice, perchè è così difficile produrla, peggio ancora immagazzinarla per un secondo momento.
Cercheremo di dare delle risposte alle domande tipo:
è possibile produrre energia pulita e rispettosa che non impatti sull’ambiente?
Arriveremo infine al tema dell’energia in senso fisico, il suo rapporto con ciò che conosciamo della natura. Qui entra in gioco l’aspetto educativo: attraverso laboratori ed esperienze svolte a terra cercheremo di far toccare con mano ai ragazzi (e non solo a loro) che cosa è un kilowattora, quanto ci vuole per produrlo e quanto per consumarlo. L’idea è far sentire “sulla pelle” del pubblico, in modo plastico e pratico, utilizzando exhibit tipo la pala eolica in scatola di montaggio o il piccolo pannello fotovoltaico, come si manipola e trasforma l’energia. Questo ci permetterà di fare divulgazione scientifica fino a concetti correlati alla fisica delle alte energie, come le ricerche possibili al CERN svolte dall’INFN.

Con Edison Italia, il laboratorio TheFabLab, nostro partner in questo Floating Lab ed INFN, ente pubblico nazionale di ricerca tra le cui finalità vi è il trasferimento alla società delle conoscenze acquisite, stiamo progettando la costruzione di una piattaforma education dedicata alla sostenibilità e all’energia.

Su questa piattaforma convergeranno vari progetti, tra cui il nostro, sul tema Tecnologia e Sostenibilità, convinti che la sostenibilità passi attraverso le nuove tecnologie e un approccio scientifico al tema. I vari progetti sono dedicati a scuole primarie e secondarie, superiori, ai professori, agli studenti e alle loro famiglie.

Oltre che sulla piattaforma, questi dati saranno presentati e messi a disposizione sul nostro sito web, aggiornato costantemente con la posizione della navigazione e con link ai vari rilevamenti.

Saranno previste:

  • esperienze e schede scientifiche per le scuole elementari, medie e superiori, contenuti extra, podcast, letture e video, sfide, giochi e giornate fisiche di incontro con esperti.
  • incontri virtuali calendarizzati dalla barca, metterendo a disposizione i dati raccolti per farli analizzare alle scuole,
  • condivisione dei rilavamenti di plastiche e gli avvistamenti di varietà marine.


Cartografia d’esempio con prova di avvistamento durante il trasferimento Grecia – Italia (cliccare sulle icone)


Bilancio energetico

A bordo ci saranno 3 fonti di energia rinnovabile: solare (pannelli fotovoltaici), eolica (generatore eolico) e idrodinamica (idrogeneratore).

In dipendenza delle condizioni meteomarine (vento, irraggiamento e velocità della barca rispetto l’acqua) queste fonti di energia avranno delle rese differenti. Tutte saranno collegate tramite regolatori di carica ‘intelligenti’ che permetteranno il raccoglimento dei dati e il monitoraggio. Con lo stesso criterio saranno monitorati anche i consumi elettrici, così da avere un quadro completo del bilancio energetico. Dovremo anche equipaggiarci di un dissalatore con cui misurare la produzione di acqua dolce in funzione del consumo energetico richiesto e al fabbisogno delle persone a bordo e di un inverter per poter alimentare le utenze a corrente alternata.


Da questo monitoraggio nasceranno con le scuole dei progetti con lo scopo di valutare i consumi nelle singole case degli studenti e rapportarli a quelli della barca. Per i ragazzi più grandi verrà proposta la costruzione di un piccolo generatore eolico da affiancare a piccoli pannelli fotovoltaici per misurare l’energia prodotta in situazioni di quotidianità (es carica del cellulare, carica consolle…). L’idea è quella di utilizzare la metodologia del learning by doing, avendo l’obiettivo di promuovere modalità sostenibili di utilizzo dell’energia nell’ambito del cosiddetto smart living.


Saranno presenti grafici in real time di produzione energia elettrica da pannelli fotovoltaici, carico dei consumi e tensione batterie servizi. A questo tipo di grafici si aggiungeranno quelli delle condizioni ambientali per la produzione di energia elettrica: velocità della barca, intensità e direzione del vento e irraggiamento.

Dashboard simulazione completa

Osservazioni ambientali

Il Marine Litter, sono i rifiuti solidi marini, possono galleggiare sulla superficie, essere dispersi nella colonna d’acqua o giacere sui fondali e inevitabilmente una parte di questi arriva sulle coste. Ogni materiale ha un diverso tempo di degradazione, nelle aree di convergenza delle correnti marine l’accumulo dei rifiuti determina la formazione delle cosiddette “Trash Islands”. La plastica costituisce circa l’80% dei rifiuti marini ma la distribuzione, la  permanenza, la degradazione e gli effetti sono molto variabili e dipendono da diversi fattori, nel tempo tendono ad affondare e successivamente a depositarsi sul fondo; quello che percepiamo in superficie è solo la punta dell’iceberg. La plastica non si distrugge mai completamente, ma si frammenta in parti più piccole generando microscopiche particelle, dette microplastiche. Queste possono funzionare come substrato per l’adesione di inquinanti organici dispersi in mare, ma possono essere ingerite dagli organismi marini, risalendo poi per tutta la catena alimentare, fino all’uomo. Monitoraggio a mare Le azioni di monitoraggio e di raccolta del marine litter saranno eseguite durante la navigazione mediante un piccolo retino da plancton collegato alla poppa della barca. Valuteremo la presenza dei rifiuti marini sia in termini quantitativi che qualitativi. Una volta issata la rete a bordo, saranno recuperare tutte le microplastiche e analizzate allo stereomicroscopio. Le plastiche raccolte saranno contate, divise per categorie in base alla forma ed al colore, ed inserite nella apposita scheda informatica.

Una nuova tecnologia per indivuduare le microplastiche potrebbe essere con microscopio olografico a contrasto di fase https://2019.makerfairerome.eu/it/microplastiche-dal-cnr-arriva-metodo-per-individuarle/


Il materiale planctonico raccolto sarà osservato al binoculare collegato ad un pc , verranno scattati degli screenshot per il riconoscimento a distanza. Il plancton effettua delle migrazioni circadiane e la sua composizione ed abbondanza variano a seconda dell’ora di campionamento.


Avvistamento cetacei Nel Mediterraneo insistono 11 specie di Cetacei, proveremo ad imparare a riconoscerle tutte, seguendo una prima scrematura con il criterio dimensionale, per poi procedere con le altre caratteristiche morfologiche specifiche. Lo studio dei profili di emersione sarà molto utile, perché spesso la livrea, soprattutto se gli animali sono distanti o controsole, non è apprezzabile. Poiché le condizioni oggettive a bordo non consentono di realizzare un monitoraggio basato su alcune semplici ma rigorose regole, sarà tuttavia importante per noi cercare di identificare la specie, scattaremo delle foto e segneremo i punti gps e l’orario.

Tartarughe In Mediterraneo esistono tre sole specie di tartarughe, la Caretta caretta, la Chelonia mydas e la Dermochelys coriacea; la prima è la più diffusa e presente in entrambi i bacini, mentre la seconda è perlopiù relegata al bacino orientale; simili per forma e dimensioni, in mare possono essere confuse; la Dermochelys, nota anche come tartaruga liuto è invece inconfondibile: è il più grande chelone vivente, (può superare i 2 m di lunghezza), è nera. L’avvistamento di tartarughe in mare è più difficile a causa delle ridotte dimensioni e perché la superficie emersa è scarsissima, ma in caso di mare piatto può accadere. Segnalaremo gli avvistamenti con le coordinate, indicando dove possibile specie e classe dimensionale. In caso di rinvenimento di animali feriti o intrappolati in pezzi di rete, cercheremo di intervenire seguendo le indicazioni che ci sono state suggerite.