I vulcanelli di fango rappresentano l’espressione superficiale di sistemi geologici spesso caratterizzati da elevate pressioni dei fluidi in profondità che deviano dalle condizioni idrostatiche e che determinano la fuoriuscita di fluidi e fango. Morfologicamente un vulcano di fango è rappresentato da una piccola collina, alta da pochi decimetri a parecchi metri, che erutta argilla mista ad acqua, unita a sostanze saline come acque salso-bromo-iodiche, ed anche metano e idrocarburi (bitume). I vulcani di fango sono presenti in tutto il mondo e sono noti anche in Italia, dove sono spesso saliti alla ribalta in occasioni di sequenze sismiche importanti come in Emilia nel 2012 o nel centro Italia nel 2016 [EMERGEO, 2016]. Tra il 2012 e il 2013 sono stati svolti degli studi multidisciplinari per testare gli effetti pre- e post-sismici generati dai terremoti lontani ed è stata usata come laboratorio naturale la Riserva Naturale Regionale delle Salse di Nirano presso il comune di Fiorano Modenese (Modena), nota fin dall’antichità per tale fenomeno geologico [Lupi et al., 2016]. A seguire, nella primavera del 2016, per far luce sui segnali sismici associati all’attività di emissione di fango, è stata implementata una piccola rete sismica temporanea composta da 7 stazioni all’interno della Riserva. Lo scopo dell’esperimento era l’acquisizione continua per un periodo sufficiente da poter identificare i diversi tipi di segnali generati da questo sistema attivo e caratterizzarlo da un punto di vista sismologico. L’esperimento è frutto di una collaborazione internazionale tra il Dipartimento di Scienze della terra dell’Università di Ginevra (Université De Genève, Section of Earth and Environmental Sciences Section of Earth and Environmental Sciences UNIGE) e l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). In questo rapporto tecnico, viene descritto l’esperimento di sismica passiva, ovvero la progettazione ed l’implementazione della rete temporanea che ha acquisito in locale dall’inizio del mese di aprile sino a fine giugno.

Uno degli obblighi previsti dal D.Lgs.81/08 in materia di tutela della salute e sicurezza nei luoghi di lavoro riguarda la valutazione dei rischi [v. Agenzia Europea per la Sicurezza e la Salute sul Lavoro. FACTS 80] che analizza anche la scelta delle attrezzature di lavoro e delle sostanze o delle miscele chimiche impiegate, nonché della sistemazione dei luoghi di lavoro, e deve riguardare “tutti i rischi per la sicurezza e la salute dei lavoratori, ivi compresi quelli riguardanti gruppi di lavoratori esposti a rischi particolari, …” [art.28]. Le Linee Guida europee sulla valutazione dei rischi sul lavoro propongono un approccio graduale per fasi. Il metodo adottato per svolgere la valutazione dei rischi, sussistendo a tale scopo un'ampia varietà di metodi, tiene conto delle circostanze e della tipicità dell’INGV, rivelatosi efficace già in precedenti occasioni. Il processo di valutazione dei rischi per la sicurezza e la salute dei lavoratori derivanti da pericoli presenti sul luogo di lavoro consiste in un esame sistematico di tutti gli aspetti dell’attività lavorativa, nonché “quelli connessi alle differenze di genere, all’età, alla provenienza da altri paesi, e quelli connessi alla specifica tipologia contrattuale”, volto a stabilire: i)   cosa può provocare lesioni o danni; ii)   se è possibile eliminare i pericoli; iii)   quali misure di prevenzione o di protezione sono o devono essere messe in atto per controllare i rischi (nel caso in cui non sia possibile eliminare i pericoli). Un approccio efficace basato sulla valutazione e sulla gestione dei rischi in un posto di lavoro come quello della Ricerca e dell’Innovazione Tecnologica, per sua natura sempre in evoluzione, ed in particolare per l’INGV, deve vedere i lavoratori partecipi al processo di valutazione e costituire un’azione fondamentale per assicurare una gestione della sicurezza e della salute sul lavoro efficiente ed efficace da parte del datore di lavoro, concetto peraltro sancito nell’art.20 comma 2 lett. a) del D.Lgs.81/08, che prevede che i lavoratori contribuiscano, insieme al datore di lavoro, ai dirigenti e ai preposti, all’adempimento degli obblighi previsti a tutela della salute e sicurezza sui luoghi di lavoro [v. Agenzia Europea per la Sicurezza e la Salute sul Lavoro, 2012]. Un tale approccio pertanto richiede un’analisi approfondita che può necessitare di condivisione d’informazioni concernenti i rischi e le misure di protezione della salute e della sicurezza messe in atto per far fronte a tali rischi, anche in termini di “esperienza” e “tecnica”, così come citati dall’art.2087 del Codice Civile [G.U. 4 aprile 1942, n.79]. Il voler favorire questa condivisione e scambio di informazioni, ma soprattutto la necessità di definire una modalità più dettagliata del processo di valutazione risulta utile e fondamentale strumento di raccolta preliminare di dati ed informazioni relativi a rischi potenzialmente presenti, e quindi meritevoli di eventuali approfondimenti ed analisi successive. Le potenzialità del coinvolgimento dei lavoratori nella valutazione dei rischi e nella prevenzione, tra l’altro, vengono costantemente ribadite dall’Agenzia Europea per la Sicurezza e Salute sul lavoro (EUOSHA), così come peraltro espressamente trattato anche in occasione della Campagna 2012-2013 “Lavoriamo insieme per la prevenzione dei rischi”. Facendo propri quindi questi concetti, si è operato in tal senso, implementando un sistema di gestione già adottato negli anni passati, esteso dapprima alle singole sedi INGV, e dal 2013 - anno in cui è stato nominato il Responsabile del Servizio di Prevenzione e Protezione (nazionale) -, globalmente esteso a tutte le sedi INGV, ma informatizzato, la cui banca dati, condivisa dai soggetti della sicurezza e salute, costituisce la base di partenza delle analisi, delle valutazioni e degli approfondimenti successivi. Sinteticamente si può dire che il sistema adottato ha i requisiti previsti per rientrare nella categoria di “buona prassi”, intesa come soluzione organizzativa o procedurale coerente con la normativa vigente e con le norme di buona tecnica, adottata volontariamente e finalizzata a promuovere la Salute e Sicurezza sui luoghi di lavoro.

For the purpose of testing miniaturized instruments for volcanic monitoring, a field campaign on La Solfatara volcano was planned and carried out from 21 to 24 September 2016. The results obtained from the previous field campaigns performed in this same volcano in 2014 and 2015 [Silvestri et al., 2015 and 2016] are being used for comparison to determine the improvements required on the miniaturized instruments as part of an ongoing collaboration within the different institutions. The research was done in close cooperation among INGV, the University of Costa Rica and the U. S. Geological Survey. The La Solfatara volcano is a tuff cone located in the central part of the repeatedly collapsed Campi Flegrei caldera (in the south of Italy), which is continuously monitored by INGV through permanent network and field campaigns. Volcanic activity is expressed through fumarole emissions that are most active within the crater, thermal pools, and regions with seismic activity. The entire area is characterized by a diffuse degassing [Chiodini et al., 2001] even if the fumarolic activity is mainly concentrated in its south-eastern part. In this report, the measurements collected with different instruments such as MiniGAS, Mini Mass Spectrometer mounted on a drone, thermal camera, spectro-radiometer and measurements with satellite data are reported.

La gestione del rischio è un obiettivo a cui ogni struttura organizzata attenta agli aspetti di prevenzione e protezione dovrebbe tendere, specie in particolari settori caratterizzati da alta variabilità, e tipologie di rischio in materia di sicurezza e di salute nei luoghi di lavoro. L’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia dispone di un importante patrimonio infrastrutturale di monitoraggio scientifico (Fig. 1), in coerenza con i contenuti del Programma Nazionale della Ricerca, con gli obiettivi strategici fissati dal Ministero e dall’Unione Europea, nonché con i fabbisogni e con il modello strutturale di organizzazione e funzionamento previsti per il raggiungimento degli scopi istituzionali, … e provvede alla organizzazione, gestione e progressiva estensione della Rete Sismica Nazionale, della Rete Integrata Nazionale GPS e della rete sismica a scala euro-mediterranea secondo quanto previsto dall’art.2 lett.d) e lett.e) del Decreto n.90/2011; ed è proprio nel contesto della organizzazione e gestione citata, che si contestualizza, e si inserisce il SdG (Sistema di Gestione) realizzato, rivolto sia ai gestori del sistema (Datore di Lavoro, delegati del Datore di Lavoro, Servizio di Prevenzione e Protezione, Servizi Tecnici), che agli utilizzatori (Preposti, Lavoratori) così come meglio dettagliato nel seguito.

Biomass burning affects the land and atmosphere through the combustion of vegetation and organic soils and transfers large amounts of chemical constituents directly into the troposphere. Understanding the impact of global biomass burning on the terrestrial biosphere, atmosphere, and the impact over time are major scientific questions [Wooster et al., 2013]. At the local scale, fires are a major security hazard in numerous countries around the world, adversely affecting vegetated resources and human communities. In Europe, Mediterranean countries are the most affected by vegetation fires, with an average of almost 50,000 fires between 1980 and 2008 and an estimated total cost around 1% of Domestic Product [Santin and Doerr, 2016] including the cost of firefighting organizations, fire insurance administration, and protection to buildings [Sobrino et al., 2013]. Italy is one of the Mediterranean countries which every year is dramatically affected by forest fire. In the period January-August 2014, 2,653 forest fires were registered, affecting 8,729 hectares [JRC, 2012] (Figure 1). Scientific and government communities are actively involved in prevention, crisis management and post fire recovery by using different kind of tools. For example, specialised airborne (Canadair) for retardant release are used for fire suppression, whilst satellite remote sensing at coarse resolution (e.g. MODIS) are used for detection and monitoring on large scale. [http://effis.jrc.ec.europa.eu/applications/fire-news].

Il presente rapporto tecnico descrive motivazioni ed aspetti tecnici legati all’installazione di quattrostazioni sismiche, appartenenti all’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), per contribuirealla realizzazione di un esperimento temporaneo di sismica passiva (transetto) nelle Alpi orientali,denominato Eastern Alpine Seismic Investigation (EASI). L’esperimento EASI è stato realizzato da tregruppi: l’ETH di Zurigo, l’Institute for Meteorology and Geophysics dell’Università di Vienna e l’Institute ofGeophysics, Academy of Sciences of the Czech Republic di Praga.Lo stendimento del transetto, avvenuto ad agosto 2014, è consistito in un profilo di stazioni sismichead alta densità spaziale che si estendeva dal Massiccio Boemo a nord fino alla città di Trieste a sud,approssimativamente lungo il meridiano 13.35° E. Delle 55 stazioni previste, ne sono state installate interritorio italiano, in collaborazione con lo Swiss Seismological Service (SED) dell’istituto EidgenössischeTechnische Hochschule (ETH) di Zurigo, nove di cui cinque di proprietà dell’ETH e quattro dell’INGV.Il transetto EASI, si colloca nell’ambito di un progetto più ampio denominato “AlpArray”1 (AA) checoinvolge numerose istituzioni internazionali e che si prefigge di studiare la regione Alpina (Greater AlpineRegion, GAR). Tale obiettivo è perseguito attraverso l’installazione di diverse centinaia di stazioni sismichea banda larga (Broadband, BB), organizzate in un backbone network2 esteso ed operativo della durata di treanni e al quale verranno sovrapposti alcuni profili di stazioni a spaziatura più fitta, per definire con altissimodettaglio la struttura Alpina. Nell’ambito della attività di ricerca svolta all’INGV, il progetto AA rientravafra gli Obiettivi Strategici (OS) della Struttura Terremoti dell’INGV nel triennio 2014-2016, in particolaredella Linea di attività T1 “Geodinamica e Interno della Terra”3.La strumentazione sismometrica utilizzata per I siti INGV durante l’anno di acquisizione del transettoEASI, è stata messa a disposizione dalla Rete Sismica Mobile (Re.Mo.) del Centro Nazionale Terremoti(CNT), sezione monitorante dell’INGV, previa valutazione del progetto da parte della Commissione ReteMobile (Co.Re.Mo.) [Moretti et al., 2010] ed è stata installata grazie ad una collaborazione tra personaledella Sezione di Bologna e del CNT, sede di Roma.1.

Per determinare la concentrazione dello ione carbonato (CO32-) all’interno di una soluzione alcalina è classicamente utilizzata la titolazione acido-base. Conoscendo la concentrazione dell’acido (titolante) ed il volume immesso, è quindi possibile conoscere gli equivalenti del carbonato in soluzione (titolando). La tecnica classica si avvale dell’utilizzo di sostanze indicatrici, come la fenolftaleina ed il metilarancio; il primo rende la soluzione incolore, nel momento in cui tutto il carbonato viene convertito in bicarbonato (HCO3-), questo avviene ad un pH definito e viene chiamato “primo punto equivalente”; mentre, il metilarancio, rende la soluzione rosa camacino al momento della completa conversione dello ione bicarbonato in acido carbonico (H2CO3), ovvero al “secondo punto equivalente”. L’avanzamento tecnologico ha permesso un progresso nella tecnica, consentendo la realizzazione di strumenti quali i titolatori automatici. Questi strumenti introducono automaticamente il titolante, anche in quantità estremamente piccole, fornendo una misurazione della concentrazione che ha una precisione superiore rispetto al classico modo di utilizzo di questa tecnica. Inoltre, l’assenza di indicatori, sostituiti da elettrodi in grado di misurare il pH in maniera continua ed estremamente precisa, permette la realizzazione di curve di titolazione molto accurate, dove i punti di flesso delle stesse, permettono di individuare i punti equivalenti. Nonostante l’avanzamento tecnologico riduca i tempi di analisi e ne migliori le qualità, esistono casi in cui la titolazione non risulta efficace a causa della presenza di ioni all’interno della soluzione, che alterano la misura del sensore o determinano una incertezza del punto equivalente.

La manutenzione dei sistemi di monitoraggio remoto è importante poiché permette a un sistema di continuare a funzionare in modo continuo e duraturo. La stabilità dei sistemi dipende dal tipo di manutenzione che si esegue [Sicali et al., 2016]. La manutenzione copre diversi aspetti, dalla cura delle infrastrutture fino alla consistenza del software, passando per il benessere dell’hardware (elettronica). La cura delle infrastrutture deve essere effettuata in sito, per lo più realizzata come manutenzione ordinaria programmabile. Riguarda tutto ciò che risente delle intemperie e che è sottoposta a stress meccanici, di temperatura, ossidazione e corrosione. La manutenzione del software e dell’hardware, normalmente, viene effettuata di fronte a un problema già conclamato, che non si è potuto prevedere e/o programmare. Lo scopo del sistema esaminato di seguito è quello di aiutare, in una qualche misura, a prevedere i malfunzionamenti prima che si verifichino attraverso il constante monitoraggio di particolari segnali. Ciò che negli hard disk è stato realizzato attraverso l’adozione dei sistemi S.M.A.R.T [Wikipedia, Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology].

In the recent years, Unmanned Surface Vehicles (USVs) have proved their usefulness in particular to collect data for marine research and environmental survey. The use of these controlled remotely platforms, without direct human control, have improved the capacity to image, and monitor the seabed and the costalmarine environment. Outfitted with different instruments (payload), the USVs are used for marine, river and lake activities, such as environmental monitoring, water quality sampling, hydrologic survey, target tracking and scientific survey [Bertram, 2008; Manley, 2008; Giordano et al., 2015]. Other fields of application include harbor surveillance, maritime search, rescue and natural disaster damage assessment [Steimle et al., 2009]. One of the first USV was ARTEMIS, designed in 1993 at MIT (Massachusetts Institute of Technology, Sea Grant Collage) [Manley, 1997] to collect bathymetric data and it was characterized by a propulsion system with two electric motors and a rudder servant-implemented. The USV was equipped by an automatic control of the heading and an autonomous navigation capacity through reference points (waypoints). Its small dimension (about 1.37m long) was the main shortcoming, limiting the endurance and the sea keeping. Following the development of ARTEMIS, to improve the transverse stability and to design more payload capacity and redundancy as regards the buoyancy, MIT adapted the catamaran shape for the hull and removed the rudder; the steering is based on a differential propeller revolution rate. After the MIT, several USVs were designed within many research projects. Among these, other USV were realized. The DELFIM, capable of working in close cooperation with an Autonomous Underwater Vehicles (AUV) [Pascoal et al., 2000] and the ROAZ, ROAZ II, that, set up for bathymetry survey, were designed to allow testing and validation of new developments in monitoring, coordinating multi-vehicle navigation, sampling and other research topics related to marine surface vehicles [Ferreira et al., 2006a, 2009]. Further developed concerned the SWORDFISH, MESSIN and SPRINGER vehicles. The SWORDFISH [Ferreira et al., 2006b, 2007] is a survey vehicle, with modular sensor payloads and a mobile gateway for air to underwater communication. The MESSIN [Majhor and Buch, 2006] is a catamaran dedicated to delivering sensors for oceanographic operations or hydrological mapping. The vehicle is suitable to operate in very shallow water, without destructive effects on the marine environment. The autonomous navigation system allows following the pre-programmed routes efficiently. The SPRINGER was developed in 2004 [Naeem et al., 2006; 2008] for tracking of pollutants, hydrographical surveys in rivers, water resources and coastal waters. As marine platform, SPRINGER was designed to be used also as a test-bed for intelligent navigation systems and for testing of new technologies for the sensors. Several developments in the modelling of twin hull USVs were presented also by the CNR-ISSIA (Italy) [Caccia et al., 2006] that within the SESAMO project designed the catamaran Charlie for sampling activity in the Antarctic Region [Caccia et al., 2006]. This technical report describes an innovative and integrated prototype system of Unmanned Surface Vehicles (USVs) for advanced environmental monitoring; the water platform’s is developed at the Coastal Marine Environmental Institute – National Research Council (Italy), within the Project: Integrated Systems and Technologies for Geophysical and Environmental Monitoring in coastal-marine areas (STIGEAC), in the framework of the National Operational Programs 2007-2013. The project concerns in the research of new technologies and the design of vehicles, for the surveys of the coastal marine environment, understood as a “multipurpose” laboratory for sea research with characteristics of modularity and portability. The goal involves not only the execution of scientific and technological research but also for the valorization of marine cultural heritage, for industrial activity and for emergency interventions related to environmental crises. Major innovations concern the design of a new architecture of the control system and/or to allow the cooperation between heterogeneous unmanned vehicles, the integration of distributed sensing techniques and real-time image processing capabilities [Marsella et al., 2015].

Questo articolo descrive il contributo dato alla realizzazione del nuovo osservatorio scientifico multidisciplinare di fondo mare, realizzato dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia nell’ambito del progetto EMSO-MedIT, e destinato ad essere deposto a 100 km di profondità al largo di Portopalo di Capo Passero (Sicilia). Questo osservatorio costituisce un potenziamento dell’attività di monitoraggio in uno dei nodi dell’infrastruttura EMSO, chiamato Western Ionian Sea, particolarmente interessante per via dell’attività vulcanica e sismologica nell’area. Partendo dall’illustrazione delle caratteristiche generali di un osservatorio di fondo mare e dei sensori in esso presenti, passeremo a presentare i requisiti e l’architettura del nuovo osservatorio di Portopalo di Capo Passero focalizzandoci sul presentare come è stato progettato e implementato il sistema elettronico per l’alimentazione e il controllo.

L’Antartide può essere considerato come un perfetto laboratorio naturale per lo studio di segnali sismici associati alle dinamiche criosfera-atmosfera-idrosfera. Infatti, la completa assenza di rumore antropico permette di registrare chiaramente segnali come il microseism e gli ice-quakes. Il primo, generato dalle interazioni tra le onde oceaniche, il fondo del mare e le coste [e.g. Hasselmann, 1963], presenta generalmente ampiezza maggiore durante gli inverni e minore durante le estati. Tuttavia, in Antartide, a causa della presenza del pack sulle coste durante l’inverno australe, tale pattern è invertito [Grob et al., 2011]. Gli ice-quakes sono invece eventi sismici causati da fenomeni di fratturazione del ghiaccio, e sono spesso associati a movimenti lenti dei ghiacciai [e.g. Podolskiy e Walter, 2016]. Sulla base di ciò, risulta chiaro come lo studio di microseism e ice-quakes può aiutare a monitorare e investigare le variazioni climatiche [e.g. Grob et al., 2011; Podolskiy e Walter, 2016]. Inoltre, grazie alla presenza di vulcani attivi, l’Antartide può anche essere considerato un ambiente ottimale per lo studio dei segnali sismo-vulcanici, cioè segnali sismici generati dalla dinamica dei fluidi (gas, magma, fluidi geotermali) all’interno dei vulcani.

The IRON-DB was developed in 2016 in order to support operation of IRON, the Italian Radon mOnitoring Network. IRON is a network of permanent, continuously operating, real-time radon monitoring stations, developed and implemented in Italy in the past 7 years [Cannelli et al., submitted]. The network represents, at present, the first Italian regional-scale infrastructure for a systematic and continuous monitoring of radon emissions (see for example [Piersanti et al., 2015; Cannelli et al., 2016; Piersanti et al., 2016]). IRON presently consists of 19 stations, mainly located in the Central-Southern Apennines, but marginally covering the whole Italian peninsula (Figure 1). Owing to the evolution of IRON network since 2009, in terms of instrumentations, different type of installation and overall of a large number of continuous measurements, it was necessary to implement a database allowing access to all the collected data and to keep track of the evolution of the network.

Nell’ambito del contratto stipulato nel marzo 2013 tra l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia(INGV) e la Società ITW&LKW Geotermia Italia S.p.A. (di seguito indicata come ITW&LKW), l’INGV èstato incaricato del monitoraggio sismico dell’area di Torre Alfina-Castel Giorgio, compresa tra le regioni diLazio e Umbria. In tale area è presente un campo geotermico a media entalpia (T=140°C), oggetto di interessedi ITW&LKW per la realizzazione di due impianti pilota geotermici [Carapezza et al., 2015].In assenza di un apposito regolamento per il monitoraggio degli impianti geotermici, ITW&LKW hadeciso di adottare gli “Indirizzi e le Linee Guida per il monitoraggio della sismicità, delle deformazioni delsuolo e delle pressioni di poro nell’ambito delle attività antropiche” [UNMIG, 2014], pubblicati sul sitoufficiale del Ministero dello Sviluppo Economico (di seguito MISE). Sebbene si riferiscano principalmente almonitoraggio delle attività di coltivazione, re-iniezione e stoccaggio di idrocarburi, le linee guida sono stateritenute applicabili anche alle attività connesse all’utilizzo di energia geotermica.Secondo le linee guida, il monitoraggio sismico ha lo scopo di “individuare e localizzare la sismicità inun volume circostante il luogo delle attività antropiche, anche con l’obiettivo di distinguere la sismicità naturaleda quella eventualmente causata da tali attività. Il monitoraggio deve consentire di seguire l’evoluzione spaziotempo-magnitudo della sismicità al fine, ove occorra, di rimodulare o, nei casi previsti, sospendere le attivitàstesse”. Per verificare e misurare la sismicità naturale di fondo in condizioni “non perturbate”, il monitoraggiodeve partire almeno 1 anno prima dell’inizio delle attività di coltivazione o re-iniezione, proseguire per tutto iltempo dell’attività di coltivazione prevista e protrarsi per almeno 1 anno dopo la conclusione delle attività[UNMIG, 2014].

Il 16 Gennaio 2017, alle 11.00 del mattino, ora locale, nella provincia di Genova è divampato, per cause dolose, un incendio nella zona collinare a Nord di Genova Nervi. Quest’incendio ha avuto una rapida evoluzione dovuta al forte vento che ha diretto il fronte di fuoco verso le vicine abitazioni e l’autostrada A10. L’incendio, che ha coperto un’area in prossimità sia di una importante infrastruttura che di un centro abitato, è stato ripreso dal satellite Landsat 8 che per le sue caratteristiche tecniche viene utilizzato per il riconoscimento di eventi ad alta temperatura quali incendi e lave; la mattina del 16 Gennaio il satellite ha acquisito l’area oggetto di questo report alle ore 10.11 UTC (11.11 ora locale), rilevando quindi le fasi iniziali dell’incendio che si è poi sviluppato nei successivi due giorni. Il caso di studio è stato particolarmente interessante grazie alla vicinanza temporale tra lo stadio iniziale dell’incendio e l’acquisizione dell’immagine Landsat 8. Per la definizione delle aree incendiate è stato usato un algoritmo che richiede in input la riflettanza apparente al top dell’atmosfera. Al fine di verificare le performance dell’algoritmo sono state utilizzate due procedure diverse per il calcolo della riflettanza; una procedura è applicabile a qualsiasi sensore ottico, l’altra è stata sviluppata esclusivamente per Landsat 8. Questo report vuole mostrare come i dati satellitari a media risoluzione spaziale, debitamente processati, siano in grado di offrire gli strumenti per un rapido riconoscimento delle aree affette da incendio.

Remotely Piloted Aircraft Systems - RPAS [ICAO, 2011], usually called drones, are an emerging technology presenting a huge potential for innovative research in territory management. These systems will revolutionize most of the environmental studies (e.g. population ecology, vegetation dynamics, ecosystem processes, etc.) that are improved by remote sensing data, overcoming satellite-based data that provide not easy repeatable information and only at regional/global scale (from about 50-100 km up to 10.000 km). RPAS or Unmanned Aerial Systems (UAS1) history begun in 1916 (i.e. the Wright brothers HewittSperry Automatic airplane) and it has been mainly unfolded until today thanks to military applications [Colomina and Molina, 2014; Pappot and de Boer, 2015]. Nowadays, UAS based technology is rapidly developing in the industrial market and in civil applications for several kind of monitoring services (i.e. traffic monitoring, border surveillance, environmental monitoring, imaging and mapping, archaeology, search and rescue operations, etc.) [Valavanis and Vachtsevanos, 2015]. Moreover, the use of drones, in the global consumable market is continually growing due to the integration on Unmanned Aerial Vehicle (UAV) platforms of high performance processors, sensors and electronic devices with lower and lower power consumption. Mainly, light Remote Piloted Aircraft Systems (RPASs) are used in several application fields due to their low weight and low size.

L’utilizzo di acquisitori sempre più veloci e frequenze di acquisizione sempre più alte richiedono reti di comunicazione all’avanguardia per il trasferimento dei dati. I sistemi di videosorveglianza producono diverse centinaia di MB al giorno che, con una normale linea GSM o radio a 9600 bps non si riesce a trasferire. Non sempre si possono gestire infrastrutture di rete studiate ad hoc e proprietarie, molte volte si ha l’esigenza e la necessità di utilizzare ISP commerciali. Soprattutto i costi di mantenimento e realizzazione delle infrastrutture di rete orientano verso l’utilizzo di reti commerciali. Le reti mobili di ultima generazione, come UMTS (3G) e LTE (4G), utilizzano protocolli di comunicazione tipo Internet e fanno largo uso del packet switch per ottimizzare l’occupazione di banda. Rispetto ai modem GSM, che erano identificate univocamente da un numero telefonico, i nuovi dispositivi di trasmissione, router/modem, impiegano un indirizzo, che pur essendo pubblico, non è statico, e può cambiare spesso. Questo perché il protocollo IPv4 [Wikipedia, IPv4] non ha disponibili abbastanza indirizzi per tutti i dispositivi ed allo stesso tempo ci sono molti IP condivisi tra dispositivi non collegati. Per ovviare al continuo mutamento degli indirizzi si ha la necessità di associare l’indirizzo numerico IP al nome di dominio testuale utilizzando le tecnologie DNS [Wikipedia, Domain Name System]. A differenza dell’IP il nome di dominio è assegnato univocamente su Internet da organizzazioni internazionali e non subisce variazioni. Il primo utilizzo dei modem UMTS risale all’installazione dei primi dilatometri sul M.te Etna [Sicali et al., 2013], alla fine del 2011. In seguito all’utilizzo di tali strumenti si è sentita l’esigenza di dare una soluzione al problema della rotazione degli indirizzi IP, che diventava ogni giorno un problema sempre più serio.

Il mondo della Ricerca e dell’Innovazione Tecnologica per sua natura è sempre in evoluzione, ed accompagnato da normative in materia di Sicurezza e Salute non sempre conosciute o applicate. La particolare enfasi data alla formazione nel quadro normativo riguardante la Sicurezza e Salute nei luoghi di lavoro, sia a livello nazionale che comunitario, dimostra e determina l’importanza attribuita a tale processo, non solo come mezzo elettivo per la diffusione della cultura della Sicurezza a tutti i livelli, ma anche, e soprattutto, come misura generale di tutela. La formazione sulla Sicurezza nei luoghi di lavoro è uno degli elementi strategici del nuovo quadro normativo delineato dal D. Lgs. 81/2008, e si caratterizza come: (i)! processo educativo; (ii)! misura generale di tutela; (iii)! obbligo giuridico. I Corsi di Formazione erogati dal CSPP, considerati quale percorso evolutivo del personale INGV coinvolto, si pongono quindi come obiettivo, non solo quello di mero assolvimento burocratico, ma soprattutto quello di promuovere la Sicurezza e la Salute in tutti gli ambienti di lavoro della Ricerca, e di tutti i lavoratori, così come definiti dal c.d. T.U. in materia, ricercando soluzioni, buone pratiche, e trasferendo conoscenze e procedure utili alla acquisizione di competenze per favorire lo svolgimento in Sicurezza ed in Salute dei rispettivi compiti all’interno delle attività previste dall’INGV, specie durante le attività di Ricerca e monitoraggio in ambito di Rischio Sismico, Vulcanico e Ambientale.

La Sezione di Napoli Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (OV-INGV), nell’ambito del progetto S.I.S.TE.M.A. (Potenziamento di monitoraggio vulcanico dei Campi Flegrei per variazione dei livelli di allerta da base ad attenzione) finanziato dalla Regione Campania a valere su fondi POR FESR 2007/2013, ha acquisito due Sistemi Aeromobili a Pilotaggio Remoto (SAPR). Un’attenta analisi di mercato rivolta all’identificazione di soluzioni tecnologiche per l’installazione di sensori all’infrarosso termico su SAPR, ha identificato nel Modello FlyBit prodotto dalla ditta FlyTop S.p.a la soluzione a carattere commerciale meglio rispondente alle specifiche esigenze tecniche ed operative che consentissero l’installazione di sensoristica IR (ad infrarosso). L’utilizzo di un SAPR in tal modo equipaggiato richiede un approccio multidisciplinare che contempli sia soluzioni tecniche originali sia una appropriata valutazione del rischio operativo che necessita di una adeguata conoscenza del contesto legale di riferimento. Per tali motivi, il team per la gestione della strumentazione e delle attività operative è costituito da ricercatori, tecnologi, tecnici ed esperti nella gestione del rischio. In questo lavoro è descritto il contesto legale di riferimento e la procedura per l’utilizzo dei SAPR ed è allegata parte della documentazione che è stata necessaria fornire all’ENAC (Ente Nazionale Aviazione Civile) per ottenere l’autorizzazione al volo per operazioni specializzate critiche. Inoltre sono illustrate le differenti applicazioni in campo geofisico e nel contesto del telerilevamento applicato al monitoraggio geologico e ambientale, evidenziando le interessanti opportunità di utilizzo per la comunità scientifica.

In questo rapporto vengono riportati i risultati di laboratorio ottenuti per la determinazione di alcuni elementi in traccia (Ba, Ce, Cr, La, Nb, Nd, Ni, Rb, Sm, Sr, Th, V, Y, Yb, Zn, Zr), mediante l’analisi in fluorescenza ai raggi X, in campioni di standard e di rocce silicatiche. I campioni di standard internazionali, di standard interni e di rocce silicatiche sono stati preparati con la tecnica della fusione in perle. Gli errori inerenti la procedura analitica sono mediamente compresi tra il 5 e 10 %.

L’area del Sulcis ospita il bacino carbonifero considerato il più grande esistente sul territorio italiano. Tale bacino è stato scelto come test-site per un progetto pilota di stoccaggio geologico di anidride carbonica. L’obiettivo principale del progetto è il confinamento di anidride carbonica all’interno dell’acquifero posto stratigraficamente al di sotto dei livelli carboniferi. Nell’ambito di un progetto di ricerca e sviluppo finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico e dalla Regione Autonoma della Sardegna e coordinato dalla società SOTACARBO S.p.A. (Società di Tecnologia Avanzate Low Carbon), si sta attualmente procedendo alla caratterizzazione geologica, strutturale e geochimica dell’area allo scopo di definire le caratteristiche del bacino. In questo ambito a INGV è stato affidato il compito di definire la baseline sismica dell’area attraverso lo studio di dati sismici di alta qualità. Il raggiungimento di tale obiettivo, richiesto dal progetto, consentirà parallelamente di approfondire lo studio della reale sismicità di questo territorio, mai studiato così in dettaglio. Nei prossimi paragrafi verranno descritte le attività di campagna e le analisi preliminari dei dati raccolti nell’ambito di tale esperimento.

Il nostro pianeta è sede di un campo magnetico generato principalmente da correnti elettriche di origine interna alla Terra, che fluiscono nel nucleo esterno fluido, a cui si sovrappone un contributo dovuto a correnti elettriche presenti nella ionosfera e nella magnetosfera. Oggi sono sempre più numerosi i siti permanenti di misura del campo magnetico terrestre, sia per il crescente interesse in questo settore scientifico, che apporta importanti e autonomi contributi alle altre discipline della geofisica, che per la maggiore disponibilità di strumentazione, tecnologicamente migliorata e miniaturizzata a costi ridotti. I geomagnetisti hanno un interesse particolare allo studio del campo magnetico terrestre poiché nella magnetosfera si innescano una serie di fenomeni ancora poco noti e per questo particolarmente attraenti. Sulla scia di questo interesse sono stati installati molti punti di osservazione, gli osservatori geomagnetici, dove effettuare misure di campo magnetico con continuità e per lunghi intervalli temporali. Anche l’Italia rientra in questa tradizione. Già nel 1958, con il Prof. Franco Molina, veniva installato il primo osservatorio geomagnetico moderno su suolo italiano, a Preturo, a pochi km da L’Aquila. Oggi l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia gestisce 3 osservatori sulla penisola e 2 in Antartide. La storia dell’evoluzione di questi siti di osservazione è lunga e ricca di aneddoti e fatti interessanti. In questo manuale gli autori vogliono fare il punto della situazione su quello che gli osservatori geomagnetici sono oggi (settembre 2016) in Italia. Vengono descritti brevemente gli osservatori, la strumentazione ivi installata e alcune accortezze messe a punto negli anni per gestire al meglio la strumentazione. Questo manuale non può certamente essere esaustivo, né tantomeno pretende di ricostruire interamente la storia dei nostri osservatori, che pure sarebbe interessante. Si vuole lasciare una traccia dello stato dell’arte riassumendo in particolare il percorso seguito in questi ultimi due anni di lavoro, dando così uno strumento a chi lavora e lavorerà presso gli osservatori gestiti dall’INGV. Gli autori ci tengono a sottolineare che il lavoro svolto presso gli osservatori è portato avanti da un gruppo di persone costituito da personale ricercatore, tecnologo e tecnico. Il contributo di tutti è stato ed è fondamentale per la realizzazione e la manutenzione di tutto quello che oggi abbiamo a disposizione. Gli autori quindi vogliono elencare lo staff che lavora sugli osservatori italiani e che ha come mansione principale l’installazione e la manutenzione di strumenti, osservatori e banche dati relative: Paolo Bagiacchi Giovanni Benedetti Fulvio Biasini Manuele Di Persio Angelo Di Ponzio Michele Di Savino Lucrezia Fattore Cesidio Gizzi Luciana Macera Massimo Miconi Emanuele Petracca Andrea Policardi Lucia Santarelli Sabina Spadoni

The digital representation of the Earth surface is essential in any disciplines of the Geosciences. An accurate mapping of the Earth's surface at different scales is considered a prerequisite for modeling natural phenomena as water flow, mass movement, structural and tectonic deformations. For instance, in the geomorphological context, the availability of accurate digital topography improves the knowledge of structural elements and tectonic alignments [e.g. Azzaro et al., 2012], allows to better define the source areas of landslides [e.g. Bisson et al., 2013] and to reconstruct a detailed drainage network [e.g. Ozdemir and Bird 2009]. In the volcanological context, the topography becomes fundamental in order to map the invasion areas of lava flows [e.g. Felpeto et al., 2001; Tarquini and Favalli 2010], pyroclastic flows [e.g. Esposti Ongaro et al., 2008] and volcanoclastic debris flows and lahar [e.g. Muñoz-Salinas et al., 2009]. Also, in the hydrogeological studies, an accurate topography allows to reconstruct the surface of glaciers [e.g. Arnold et al., 2006], the relative changes in thickness during the time, and to identify areas invaded by possible flood or overflows of rivers [e.g. Khuat Duy et al., 2010]. Terrain models reproduce the variation of terrain elevation through a continuous surface by interpolating a large amount of 3D points georeferenced into a specific cartographic system [Li et al., 2004]. In detail, Earth digital models can be classified in three typologies: the Digital Elevation Model (DEM), the Digital Terrain Model (DTM), and the Digital Surface Models (DSM). The DEM derives from the processing of bare soil elevation (ground). The DTM includes the ground elevations and natural features such as the levee of rivers, the boundary of the lakes, the edge of a crater, and many others. The DSM is the restitution of the landscape based on heights of bare soil, vegetation and anthropic features. The elevation data of the terrain can be acquired by using the traditional method based on digitalization of raster cartography combined with GPS survey or more recently through remote sensing techniques such as the Light Detection and Ranging (LiDAR) technology. The models can be stored in two digital formats: TIN (Triangulated Irregular Network) and Raster. The first is a vector model represented by a network of triangles where each point has an elevation, the second is a numeric matrix where the elevation is stored in each cell. The resolution of the spatial model is defined by the density of input points in case of TIN format and by the cell size in case of Raster format. In this technical report the high-resolution DEMs of two municipalities of the Sorrentina Peninsula (Naples and Salerno provinces, Southern Italy) obtained after processing Airborne LiDAR data, are presented. The two above-mentioned municipalities represent two test areas corresponding to the Amalfi/Conca dei Marini and Castellammare di Stabia municipalities respectively. The availability of highresolution DEMs represents one of the key elements for morphometric analyses useful for landslide hazard investigation [Bisson et al., 2013]. The hazard investigation in Peninsula Sorrentina is the aim of the LCC project [Spinetti et al., 2016].

Laki is a High Performance Computing system installed at INGV-Pisa to support the fluid-dynamic and volcanology modelling activity. Laki is built with a traditional architecture used for high-performance computing clusters as pioneered by the Network of Workstations project [Anderson et al., 1995] and popularized by the Beowulf project [Sterling et al., 2005]. This system is composed of standard high-density servers, a Gigabit Ethernet network and a high-performance InfiniBand interconnection (Figure 1). We have defined the cluster architecture to contain a minimal set of high-density components in an effort to build reliable systems by reducing the component count and by using components with large mean-time-before-failure specifications. Information and access to specific monitoring tools can be found at http://laki.pi.ingv.it; the site can be reached only from inside INGV network, or through an INGV VPN connection.

Durante la preparazione dei cantieri per I lavori di consolidamento del Pontelungo, in via EmiliaPonente a Bologna (luglio 2015), è stata ritrovata una bomba americana della Seconda Guerra mondialenell’alveo del fiume Reno. Il pessimo stato di conservazione dell’ordigno non ne ha permesso iltrasferimento in luogo più isolato, costringendo quindi il Comune di Bologna ad organizzare le operazioni dibrillamento in loco, ovvero in piena area metropolitana (Fig. 1). L’ordigno era un residuato bellico del pesodi 100 libbre, ancora attivo e carico con 30 kg di tritolo.  I militari dell’esercito hanno effettuato I lavori per la realizzazione sia di una struttura di contenimento(una piramide di metallo e sabbia) che di trinceramenti, atti a contenere gli effetti dell’esplosione. La dataper la detonazione dell’ordigno è stata fissata per la domenica 23 agosto 2015. Per quel giorno il Comune diBologna ha dovuto organizzare l’evacuazione di quasi 5000 residenti in un’area di 500 m di raggio intornoalla bomba (Fig. 1), dalle 9:00 della mattina fino a fine operazioni.Sotto richiesta dell’ufficio Protezione Civile del comune di Bologna l’INGV è stato coinvolto nelmonitoraggio delle operazioni di deflagrazione. Considerando il ponte come maggiore punto di interesseabbiamo applicato due tecniche di rilevamento indipendenti per il monitoraggio della struttura prima durantee dopo l’esplosione: una sismologica e l’altra distanziometrica tramite laser scanner.

Con l’estensione in mare del sistema di sorveglianza dell’area vulcanica dei Campi Flegrei [Guardato et al., 2015] nell’ambito del Progetto MIUR “EMSO-MedIT: Potenziamento delle infrastrutture multidisciplinari di ricerca marina in Sicilia, Campania e Puglia quale contributo alla ESFRI EMSO” sono ora disponibili 3 nuove boe (tipo meda elastica e/o a palo), oltre alla preesistente infrastruttura CUMAS [Iannaccone et al., 2009], equipaggiate con stazioni GPS in continuo (cGPS) per il monitoraggio delle deformazioni del fondo marino. I primi risultati confermano l’efficacia di monitorare le deformazioni del fondale marino con tecniche GPS e il miglior dettaglio raggiunto rispetto alla precedente esperienza con la boa CUMAS [De Martino et al., 2012; 2014a].