Tanti Piccoli Porcellin! - Biosensori per il monitoraggio della qualità dei suoli

Sapevi che dei piccoli crostacei di terra possono aiutarci a monitorare e proteggerci da suoli potenzialmente contaminati?
Il progetto “Tanti Piccoli Porcellin!” propone lo sviluppo di uno strumento integrato ed informatizzato per un rapido ed economico monitoraggio della contaminazione dei suoli che sfrutti il peculiare comportamento di aggregazione dei porcellini di terra, piccoli crostacei del suolo! Per sviluppare tale strumento occorrono 10.000 euro! Sembrano tanti, ma col Tuo sostegno possiamo raggiungere l’obiettivo! A2A, da sempre impegnata per lo sviluppo di un futuro sostenibile, crede e condivide il nostro obiettivo: se raggiungiamo i 5.000 euro attraverso questa campagna, A2A raddoppierà l'importo! Il Tuo sostegno può fare la differenza: dona e sostienici! Insieme, possiamo offrire uno strumento utile per combattere l'inquinamento e proteggere i suoli e la loro biodiversità, da cui dipendono cibo sano ed acqua potabile per le generazioni future! 
Contiamo su di Te!

***Aggiornamento***

PORCELLINI SULL’ATTENTI!!! ABBIAMO RAGGIUNTO IL PRIMO OBIETTIVO!!!

In appena una settimana, siamo riusciti a raggiungere 10.000 Euro!

GRAZIE A TUTTI PER IL SUPPORTO

Il sostegno di tutti Voi è stato essenziale, sia per il raggiungimento dell’obiettivo, sia per la diffusione del progetto stesso! 

Ma la nostra campagna non è finita!

Il prossimo obiettivo è il linguaggio dei porcellini

Con altri 3.500 euro possiamo indagare la comunicazione “chimica” tra i porcellini. Si tratta della più antica e diffusa forma di scambio di informazioni tra gli animali e anche i porcellini di terra la usano, emettendo sostanze organiche dette feromoni, per parlare fra di loro. Una comunicazione corretta infatti vuol dire sopravvivere!

Col vostro sostegno indagheremo come i contaminanti presenti nel suolo impediscano una corretta comunicazione che porta alla disaggregazione.

Per questa nuova parte della ricerca saremo affiancati da docenti e dottori in neuroscienze e in malattie neurodegenerative. Lo studio dei meccanismi alla base delle alterazioni dei porcellini di terra potrebbe essere di aiuto anche per la comprensione delle malattie neurocomunicative nelle persone!

Contiamo nel tuo sostegno! Grazie per essere parte del nostro aggregatissimo Team!!!

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Progetto “Tanti Piccoli Porcellin!”

Col tuo sostegno, svilupperemo uno strumento integrato basato su risposte biologiche che sfrutti il peculiare comportamento gregario dei porcellini di terra per un rapido ed economico monitoraggio di contaminanti nei suoli, pericolosi per la salute dell'ambiente e dell'uomo. A tale metodo naturale e non invasivo di osservazione del comportamento gregario dei porcellini di terra vogliamo affiancare l’apprendimento automatico, comunemente definito machine learning, per osservare in maniera rapida il comportamento dei porcellini e riconoscere se un terreno è degradato o di buona qualità. 

Valorizziamo il suolo!

Per sviluppare un primo prototipo sperimentale di tale strumento dobbiamo raccogliere 10.000 euro ed il tuo sostegno può fare la differenza! Con un semplice gesto, puoi contribuire al progetto del Team ed alla protezione della biodiversità dei suoli, da cui dipende la salute e l’integrità delle generazioni future.

Sappi che non siamo soli! A2A, da sempre impegnata per lo sviluppo di un futuro sostenibile ed il miglioramento della qualità della vita delle persone, crede e condivide l’obiettivo di “Tanti Piccoli Porcellin!”: se raggiungiamo i 5.000 euro attraverso questa campagna, A2A ci sosterrà al 50%!

Con i fondi raccolti realizzeremo un primo prototipo sperimentale ed applicabile su ampia scala. Tale progetto sortirebbe effetti di fondamentale importanza sia nel mondo della ricerca applicata, sia nelle scelte decisionali di imprese pubbliche e aziende private portatrici di interesse ed impegnate nello sviluppo di un ecosistema della sostenibilità.

Una contaminazione silenziosa 

I suoli sono ecosistemi eterogenei e complessi che ospitano una elevata biodiversità, la quale garantisce l’istaurarsi di molteplici funzioni ecologiche. Quando queste funzioni sono stabili e interconnesse, un suolo è considerato di elevato valore ecologico e garantisce una pletora di servizi ecosistemici essenziali per l’uomo, come l’approvvigionamento di cibo sano o la regolazione e purificazione di acqua potabile. 

Allo stesso tempo, i suoli sono ecosistemi vulnerabili ed il loro depauperamento è irreversibile! 

Fra i principali disturbi, l’inquinamento è uno dei principali fattori che desta preoccupazione e che rischia di alterare, in maniera irreversibile, tutti i servizi ecosistemici del suolo.

Pesticidi, fertilizzanti, metalli pesanti, farmaci, micro e nano plastiche sono soltanto alcuni dei principali contaminanti che costituiscono un danno crescente alla salvaguardia dei suoli. 

Per contrastare gli effetti devastanti dell’inquinamento, la ricerca si è impegnata a sviluppare strategie e tecniche analitiche sempre più sofisticate per monitorare lo stato di contaminazione dei suoli. Ad oggi, tuttavia, la maggior parte di queste tecniche analitiche si svolgono in laboratorio e richiedono tempi molto lunghi.

Porcellini di Terra - quando l’unione fa la forza!

Sapevi che dei piccoli crostacei di terra possono aiutarci a proteggere i suoli?

La novità del progetto “Tanti piccoli Porcellin!” è basata sul fatto che propone un utile strumento prognostico e diagnostico per il monitoraggio della qualità dei suoli basato su organismi vivi del suolo, come i porcellini di terra. 

I porcellini di terra sono gli unici crostacei che hanno colonizzato completamente la terraferma a partire dal Carbonifero Inferiore, fra i 359,2 e i 318,1 milioni di anni fa! Sono animali molto antichi che conquistarono le terre emerse a partire da un antenato comune marino: era dunque necessario implementare delle strategie adattative che compensassero, prima fra tutte, la disidratazione!

Per ovviare a tale scompenso idrico, i porcellini di terra svilupparono adattamenti fisiologici e comportamentali unici: fra questi, il comportamento gregario indotto da feromoni dell’aggregazione rappresenta una principale strategia di riduzione dell’evapotraspirazione, in quanto l’incremento del gruppo riduce la superficie di contatto dei singoli porcellini all’aria. In pratica, in condizioni ottimali di salute del suolo, i porcellini di terra tendono a stare tutti aggregati in un unico gruppo, spesso uno sopra l’altro o comunque mantenendo almeno una parte del corpo in contatto. Tuttavia, in condizioni di stress indotto da un suolo di bassa qualità o contaminato, tale gruppo si frammenta! Ogni individuo riduce il numero di contatti con altri conspecifici e, di conseguenza, si costituiscono più gruppi ma meno numerosi, con conseguenze significative sulla popolazione e sul funzionamento dei suoli stessi!

Uno Strumento Integrato per la protezione dei suoli

Grazie alla tua donazione svilupperemo uno Strumento Integrato che sfrutti tale capacità dei porcellini di terra di riconoscere un suolo avente scarsa qualità e basso valore ecologico in funzione del loro stato alterato di aggregazione. Tale stato di aggregazione verrà monitorato mediante un dispositivo analitico che combina un detector (microtelecamera ad infrarossi) ed un arena in plexiglas, all’interno della quale saranno disposti sia i suoli soggetti a monitoraggio o potenzialmente contaminati e dieci porcellini di terra. Tali contaminanti, se presenti, determinano in breve tempo (24 e 48 ore) alterazioni comportamentali che verranno quantificate mediante un algoritmo sviluppato dal nostro Team di ricerca, che combina due indici ecologici integrati, i cui valori variano fra 0 ed 1, dove il primo e il secondo rappresentano rispettivamente il minimo ed il massimo stato di disaggregazione. A fine test, verrà rilasciato un report di qualità ambientale del materiale esaminato. 

Il nostro ambizioso obiettivo finale è quello di sviluppare, attraverso la campagna di crowdfunding, una procedura automatica di analisi basata sulle avanzate tecniche di machine learning, che possa monitorare lo stato alterato di aggregazione dei porcellini di terra quando esposti a suoli contaminati attraverso pattern di riconoscimento automatizzati ed una forte statistica computazionale. Questo auto-apprendimento sarà utile per ridurre i tempi di analisi e il numero di organismi vivi da utilizzare durante il test. 

Durante l'analisi, tutti gli individui non vengono danneggiati, non subiscono torture e non decedono a fine test e, di conseguenza, è da considerarsi cruelty free e sensibile alla protezione degli animali.

Inoltre, questo Strumento Integrato, a differenza delle analisi chimiche e generalmente onerose, è economico, pratico, e restituisce effetti ecologici in tempo reale. Non sono inoltre richiesti solventi organici, utilizzati normalmente per le analisi chimiche e potenzialmente pericolosi per la salute dell’ambiente e dell’uomo.

A chi si rivolge il progetto

Siamo certi che tu sappia quanto sia importante unirci, come i nostri piccoli porcellin, per combattere l'inquinamento dei suoli! Sapevi che i suoli maggiormente contaminati sono quelli che frequentiamo tutti i giorni, come i parchi urbani in cui giocano i bambini o le aree verdi per i nostri amici a quattro zampe? 

Sviluppare strumenti di analisi così sensibili ed ecologicamente rilevanti è dunque fondamentale per tutti noi cittadini e potrebbe aiutarci nel selezionare quei suoli soggetti a monitoraggio e che necessitano di una prioritizzazione a livello gestionale.

Inoltre, tale Strumento Integrato potrà essere attivamente impiegato per uno screening economico dei suoli da parte di aziende pubbliche e private impegnate nel monitoraggio ambientale, nel business della riqualificazione di aree dismesse, del movimento terre, del rinverdimento urbano, del mercato del compost e di ammendanti a scopo agricolo o privato. 

Tutti questi stakeholders possono direttamente beneficiare dallo sviluppo del progetto "Tanti Piccoli Porcellin!", realisticamente fattibile e scalabile, contribuendo ad offrire dei servizi ecologicamente ed economicamente utili all’intera società e promuovendo la sensibilità e la mobilità del pubblico nei confronti della protezione ambientale. 

Il nostro progetto promuove anche la reattività dell’Università e della ricerca verso le imprese impegnate nello sviluppo di un ecosistema dell’innovazione, sostenibile e lungimirante, per lasciare alle generazioni future ecosistemi in salute.

Come utilizzeremo i fondi con cui ci hai sostenuti?

Con i fondi ottenuti, una volta raggiunti i 10.000 euro, avvieremo lo sviluppo e ottimizzazione del dispositivo analitico, attraverso l’acquisto del materiale tecnico del sensore (microcamera infrarossa, Raspberry, arena in plexiglass, suolo di laboratorio standard per le esposizione dei controlli, alimenti essenziali per il mantenimento dell’allevamento dei porcellini di terra).

Il nostro “aggregatissimo” Team “Tanti Piccoli Porcellin!” 

Lorenzo Federico – Team Leader del progetto, PhD nel campo dell'Ecotossicologia e Stress Ecology presso il Dipartimento di Scienze dell'Ambiente e della Terra (DISAT) dell’Università degli Studi Milano-Bicocca. Appassionato evoluzionista e naturalista, gestisco l’unico allevamento di porcellini di terra dell’Università degli Studi Milano-Bicocca nei pressi del laboratorio di Ecotossicologia della Prof.ssa Sara Villa, ove mi impegno nello sviluppo di un protocollo scalabile a livello internazionale per la standardizzazione dei porcellini di terra come modelli biologici nei test di ecotossicologia. 

Sara Villa – Docente di Ecotossicologia e Stress Ecology presso il Dipartimento di Scienze dell'Ambiente e della Terra (DISAT) dell’Università degli Studi Milano-Bicocca e responsabile del laboratorio di Ecotossicologia. Opero nel campo dell’ecotossicologia su diversi ecosistemi, dal suolo alle acque dolci. 

Elisabetta Fersini – Docente di Informatica presso il Dipartimento di Informatica, Sistemica e Comunicazione dell'Università degli Studi Milano-Bicocca. Esperta di intelligenza artificiale ed in particolare di apprendimento automatico. La mia attività di ricerca riguarda la progettazione di algoritmi di apprendimento ed inferenza in modelli predittivi e descrittivi.

Barbara Cerizza – Consulente e counselor organizzativo, esperta di organizzazioni no-profit dove ho lavorato per oltre 20 anni ricoprendo ruoli manageriali. Interessata al tema della Sostenibilità e alle sinergie che il mondo profit e non profit possono creare su queste tematiche.

Alessandro Santambrogio – Consulente di Marketing e comunicazione, affianco PMI e startup nello sviluppo del business. Ho da poco scoperto una grande colonia di porcellini di terra nei vasi del mio terrazzo, che nutro con dedizione. Autore del libro, ROIvolution (ed. Franco Angeli) che presenta la metodologia proprietaria dell’Ecosistema di Marketing. Docente a master, corsi o seminari presso IULM, La Sapienza, IED, Sole24Ore, Cattolica Piacenza.

Tiziana Borsello - Professore ordinario di Anatomia Umana al Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari dell’Università Statale di Milano. La sua ricerca è focalizzata sulla comprensione delle basi molecolari della comunicazione neuronale in condizioni fisiologiche e patologiche.