Infrastrutture
Il laboratorio atmosferico Gruvebadet si trova circa ad un km a sud di Ny-Ålesund ed è dedicato allo studio della composizione atmosferica e più in particolare dell’aerosol. Il laboratorio è stato aperto nel 2010 dal CNR nell’edificio che una volta ospitava le docce dei minatori di Ny-Ålesund (Gruve = miniera, badet = bagno in norvegese).
Il laboratorio è attrezzato per ospitare un gran numero di strumenti dedicati allo studio dell’aerosol. È presente un tetto accessibile per l’installazione sia di teste di prelievo che di campionatori veri e propri, oltre ad una serie di “passaggi” per i tubi di campionamento tra l’interno del laboratorio ed il tetto.
Il laboratorio è gestito dal CNR in collaborazione con numerose università italiane: Firenze, Perugia, Venezia, Torino etc.
Le principali misure effettuate nel laboratorio comprendono:
- la caratterizzazione chimica del particolato atmosferico, anche segregata per dimensione e che comprende la caratterizzazione della componente organica e dei metalli;
- la misura della distribuzione dimensionale degli aerosol e delle loro proprietà di diffusione e di assorbimento della radiazione;
- la misura della componente carboniosa del particolato (EC/OC);
- lo studio dei processi di formazione di nuove particelle e della loro capacità di formare le nubi.
Negli ultimi anni alle attività atmosferiche si sono affiancate quelle di studio del manto nevoso superficiale. L’interazione tra atmosfera e neve è uno degli argomenti che più necessità di approfondimento in quanto, ad esempio, la deposizione di particolato sulla neve può accelerarne lo scioglimento.
Il laboratorio aperto dal CNR ha attirato sempre più interesse da parte di ricercatori stranieri; ad oggi infatti sono numerose le collaborazioni internazionali attivate su questi argomenti (KOPRI, NPI, Università di Helsinki etc.).
- Laboratorio Gruvebadet sul sito:
artico.cnr.it
La Amundsen-Nobile Climate Change Tower (CCT) è una piattaforma scientifica concepita per monitorare le caratteristiche termodinamiche della bassa atmosfera e studiare i processi di scambio, di energia e di massa, e le interazioni con la superficie. Installata alle Isole Svalbard nel villaggio di Ny-Ålesund, a circa 1.2 km a ovest dell’abitato, la CCT è una struttura metallica alta 34 m. composta da 17 moduli, dotata di diversi punti di accesso alla rete elettrica e per la trasmissione di dati. Alla distanza di circa 40 m. dalla torre, in una cabina dedicata, si trovano i sistemi di acquisizione dati e di controllo della strumentazione.
Alla CCT sono stati installati, a quattro diverse altezze, set di strumenti per misurare i profili dei parametri atmosferici standard (temperatura, umidità relativa, intensità e direzione del vento); sono stati installati a 2 quote sensori per la misura del bilancio radiativo e delle sue componenti nel visibile e nell’infrarosso; sono stati installati a 2 quote sensori a risposta veloce per la misura dei flussi di calore, momento e umidità. Alla torre sono inoltre stati connessi sensori per la misura della caratterisitiche fisiche della neve (spessore, temperatura superficiale e nello strato) e del suolo sottostante (temperatura).
Dedicata alle imprese dell'esploratore norvegese Roald Amundsen e dell’italiano Umberto Nobile la CCT è stata finanziata dal Dipartimento di Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente Terra e Ambiente (DSSTTA) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) ed è stata inaugurata il 30 aprile 2009.
A partire dal 2012 la CCT e l’area circostante sono diventate un punto di riferimento per la l’osservazione integrata delle diverse componenti del sistema climatico e, attraverso nuove collaborazioni nazionali ed internazionali, sono state implementate installazioni per la misura dei gas serra ( in collaborazione con KOPRI) per la misura dell’indice di copertura nevosa e di riflettività spettrale della neve, per la misura dei profili di vento telerilevati con SODAR e Wind LIDAR (in collaborazione con KOPRI), per lo studio della variazione dello strato attivo, della vegetazione, della copertura nevosa e del profili della temperatura nel permafrost.
MDI
Nella parte interna del Kongsfjorden (Isole Svalbard) a circa 100 m di profondità è stato installato un ancoraggio strumentato permanente con l'obiettivo di studiare l’intensità e la composizione dei flussi di particelle in caduta verso il fondo, monitorando nel contempo le principali proprietà fisiche della colonna d'acqua. L'ancoraggio chiamato Dirigibile Italia (MDI) è stato implementato per la prima volta nel settembre 2010 e viene revisionato annualmente. I dati acquisiti e memorizzati dai vari strumenti vengono scaricati durante la manutenzione, controllati per QA /QC ed inseriti nell'Artic Data Center italiano (IADC).
Attualmente è disponibile una serie temporale di dati per scopi climatici di ca 10 anni.
Il MDI consente di monitorare in continuo le variazioni delle caratteristiche termoaline di:
a) acqua superficiale proveniente dalla fusione del ghiacciaio;
b) acqua intermedia che deriva dall’intrusione dell’acqua di tipo Atlantico;
c) acqua di fondo prodotta localmente durante l'inverno.
Inoltre attraverso la raccolta di particolato vengono acquisite informazioni sui processi sedimentari e sulle interazioni di acqua e particolato con il microzooplancton, i ghiacciai e il deflusso costiero. La complessa interazione tra i processi che guidano l’apporto di particelle di origine autoctona (marina) e alloctona (terrestre) nel Kongsfjorden è ormai stata compresa, alcune interpretazioni su possibili cambiamenti futuri nei flussi di particelle per i fiordi artici in uno scenario di riscaldamento globale possono essere suggerite.
I sensori oceanografici sono posizionati lungo l’ancoraggio a diversi livelli nella colonna d'acqua. L'elenco dei parametri misurati include:
- temperatura dell'acqua a 25, 36, 54, 62, 85 e 92 m
- velocità e direzione delle correnti a 37 e 93 m
- conducibilità/salinità a 25 e 85 m
- torbidità e ossigeno disciolto a 85 m
- flussi di massa totale e di carbonio organico particolato a 83 m
Un sondaggio idrologico viene, inoltre, eseguito ogni anno, principalmente durante l’estate, al fine di rappresentare un quadro stagionale della distribuzione spaziale delle diverse masse d'acqua nel fiordo. Viene a tal scopo ripetuta una griglia di circa 15 stazioni per misurare le principali caratteristiche chimico-fisiche delle masse d'acqua: temperatura, conducibilità e torbidità.
Osservatorio meteo-climatico di alta quota del Col Margherita (MRG)
Stazione Regionale GAW-WMO
L'osservatorio di alta quota del Col Margherita (MRG) si trova nel versante meridionale delle alpi orientali (46.37 N, 11.79 E), ad un’altitudine di 2543 metri sul livello del medio mare. Il sito si trova all'interno delle Dolomiti, patrimonio UNESCO, ed è considerato strategico in quanto, nonostante l'altitudine non particolarmente elevata, è rappresentativo della condizione sinottica del versante sud-orientale della Alpi dove non sono presenti analoghe infrastrutture. Le principali caratteristiche del sito sono la rappresentatività delle condizioni sinottiche della libera troposfera a 700 hPa, la scarsa influenza delle barriere orografiche dell’area circostante e l’assenza di sorgenti locali di inquinamento.
Strumentazione attualmente installata presso l’osservatorio:
- stazione meteorologica completa: temperatura, umidità, velocità e direzione del vento, pressione atmosferica, radiazione solare incidente e riflessa, sensori per la misura della precipitazione atmosferica e dell’altezza del manto nevoso.
- Analizzatore di mercurio.
- Deposimetro per l’analisi del mercurio nelle precipitazioni.
- Deposimetri bulk per l’analisi di composti organici, inorganici e isotopi stabili.
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Storia
L'osservatorio atmosferico del Col Margherita è stato costruito nel 2012 nell'ambito del progetto GMOS (2013-2015) ed è stato successivamente operativo nell'ambito dei progetti NextData (2016-2018) e I-GOSP (2018-2020). L'osservatorio è dotato di una stazione meteorologica completa, di un analizzatore di ozono e di un analizzatore di mercurio gassoso totale. La stazione è completamente automatizzata. È collegato alla rete elettrica principale ed è anche fornita di un sistema di backup ad energia solare con ~200Ah di batterie in caso di guasto della rete. L'osservatorio è dotato di un telecomando tramite tecnologia GSM/GPRS. Il sito, data la vicinanza alla funivia dello Sky Area San Pellegrino che facilita l'accesso al sito, ospita anche campagne stagionali per il campionamento della neve e delle deposizioni atmosferiche umide e secche.
La Stazione Concordia (75°06’ S, 123°21’ E) è situata sul plateau antartico, a 3.233 m slm nel sito denominato Dome C, e dista oltre 1000 km dalla costa.
La costruzione della stazione, sostenuta da un accordo intergovernativo tra Italia e Francia e frutto della collaborazione tra il PNRA e l'Istituto polare francese Paul Émile Victor (IPEV), si è conclusa nel 2005. Da allora, Concordia è una stazione permanente gestita congiuntamente da PNRA e IPEV nell'ambito dei rispettivi programmi polari.
Per maggiori informazioni visita il sito web www.pnra.aq.
La Stazione Mario Zucchelli (MZS) è situata a 74°42’ S e 164°07’ E, ad una quota di 15 m slm su un promontorio granitico nella Baia di Terranova (Mare di Ross - Antartide).
La stazione è stata intitolata alla memoria dell’ing. Mario Zucchelli che per sedici anni ha guidato l'Unità di ENEA per l'Antartide (ENEA-UTA). La stazione, attiva dal 1985 ma operativa solo durante l’estate australe, sostiene tutte le attività di ricerca del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (PNRA).
Per maggiori informazioni visita il sito www.pnra.aq
Portale di gestione: dirigibileitalia.isp.cnr.it
Dirigibile Italia è una stazione di ricerca multidisciplinare del CNR, fornisce supporto a numerosi progetti di ricerca nazionali e internazionali. La stazione, inaugurata nel 1997, è situata nel villaggio di Ny-Ålesund (78°55' N, 11°56' E), sull’Isola di Spitsbergen, nell’arcipelago delle Svalbard, da cui partì nel 1928 la spedizione polare del Generale Umberto Nobile e in onore della quale fu chiamata Dirigibile Italia. La gestione della stazione, in passato a carico del Dipartimento Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente (DSSTTA), è stata assegnata all’Istituto di Scienze Polari.
La stazione partecipa ai programmi di accesso di INTERACT e SIOS, rendendo disponibile i suoi spazi e i suoi mezzi per l’implementazione di progetti di ricercatori appartenenti a paesi che non hanno accesso all’artico.
Inoltre è inserita nel forum degli operatori artici FARO al fine di condividere la propria esperienza organizzativa con altri soggetti di altri paesi.
Dirigibile Italia è una struttura di 323 m2, 170 dei quali sono utilizzati come laboratori e uffici; può ospitare fino a 7 persone.
La base è aperta durante tutto l’anno per fornire supporto ad attività di ricerca.
Tra i servizi che la base mette a disposizione ci sono:
• 6 posti letto per il personale;
• un laboratorio di chimica attrezzato con una cappa a flusso laminare ed una aspirante, una bilancia di precisione, erogatore di acqua ultrapura, freezer e altro;
• diversi spazi per lavorazioni generiche;
• un laboratorio di elettronica e meccanica attrezzato;
• uno spazio magazzino interno per la conservazione del materiale;
• 3 motoslitte per gli spostamenti invernali e primaverili, fornite di carrelli per il trasporto di materiale, oltre che le tute, gli stivali ed i caschi necessari;
• 3 biciclette di tipo “fat-bike” con carrello per gli spostamenti estivi;
• 5 radio VHF per la comunicazione tra le persone in campo e per la loro sicurezza.
- Contatto: stationleader.arctic AT cnr.it
- Pagina Welcome della Stazione
- Pagina Facebook della Stazione di ricerca
- 1 Richiesta di collaborazione con la Stazione Artica Dirigibile Italia da parte di giornalisti-fotografi-documentaristi
- 2 Richiesta di visita presso la Stazione Artica Dirigibile Italia da parte di giornalisti-fotografi-documentaristi
- 3 Richiesta di collegamento con la Stazione Artica Dirigibile Italia da parte delle scuole
La maggior parte della attività scientifica dei ricercatori dell’Istituto di Scienze Polari si avvale di tre basi scientifiche permanenti situate nelle aree polari: la Stazione Dirigibile Italia (SDI) alle Svalbard in Artico; le stazioni Mario Zucchelli (MZS) e Concordia in Antartide, rispettivamente nella Baia di Terranova Dome C sul Plateau antartico.
La Stazione Dirigibile Italia è gestita dal CNR-ISP, la Stazione Mario Zucchelli del PNRA è gestita dall’ENEA mentre la base Concordia, nata sulla base un accordo bilaterale italo-francese tra il PNRA (Italia) e l’IPEV (Francia), è gestita in condivisione tra ENEA e IPEV.
Le attività di ricerca si poggiano oltre che sulle stazioni e sugli osservatori anche su una rete di laboratori, situati presso le varie sedi dell'Istituto, che consentono ai ricercatori di sviluppare le tematiche proprie di ISP. Presso i laboratori vengono analizzati i campioni prelevati in aree polari, campioni che, viste le difficili condizioni ambientali in cui ci si trova ad operare durante le campagne, nonché il notevole sforzo logistico che la loro raccolta comporta, sono sempre preziosi e spesso irripetibili. Diventa dunque fondamentale la disponibilità di strumentazione che consenta al ricercatore di ricavare il massimo delle informazioni possibili da ogni campione ottenuto, al fine di avanzare nella conoscenza di questi ambienti estremi.
I laboratori effettuano anche servizio conto terzi e nell’ambito di contratti, convenzioni e collaborazioni di ricerca con società, università e istituzioni nazionali e internazionali. Per maggiori informazioni contattare i referenti dei laboratori/strumenti.
L’attività di ricerca polare ed in aree remote è supportata, oltre che da stazioni permanenti, anche da una serie di Osservatori, cioè da infrastrutture permanenti o semi-permanenti atte a consentire misure prolungate nel tempo e spesso automatizzate.
Fanno capo, a vario titolo, all’Istituto di Scienze Polari otto Osservatori: 6 in regioni polari, di cui 4 in ARTICO (Climate Change Tower, Gruvedabet e 2 Mooring: Kongfjorden e Storfjorden) e 2 in ANTARTIDE (Stazione BSRN e 1 Mooring: Mare di Ross), e 2 in regioni non polari, di cui 1 in regione di ALTA QUOTA (Col Margherita) e 1 in mare ADRIATICO (Ancoraggio Strumentato Permanente in Adriatico).
Rapporti annuali siti osservativi
Ministero dell'Universita e Ricerca
Programma Ricerche Artico
Programma Nazionale di Ricerca in Antartide
Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale
L'Italia e l’Artico
L’Italia e l’Antartide
CNR-ISP
Consiglio Nazionale delle Ricerche
Istituto di Scienze Polari
c/o Campus Scientifico - Università Ca' Foscari Venezia - Via Torino, 155 - 30172 VENEZIA MESTRE (VE)
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