Studio pilota per il monitoraggio mediante fototrappole delle comunità di meso e grandi mammiferi

L’intervento si propone di monitorare le popolazioni di mammiferi di medie e grandi dimensioni presenti nei 24 Parchi Nazionali italiani attraverso metodi di campionamento omogenei per tipologia di strumenti utilizzati.

La raccolta dei dati sarà effettuata in due periodi dell’anno – estate e autunno 2025 -, le analisi dei dati saranno condotte in modo centralizzato e coordinato così da garantire una raccolta uniforme e standardizzata dei dati e ottenere risultati confrontabili tra le diverse aree protette. Si tratta del primo progetto di questo tipo in Italia e in Europa che coinvolge contemporaneamente tutte le principali aree protette. Gli obiettivi principali sono: studiare la composizione delle comunità animali, la loro distribuzione e il modo in cui i loro comportamenti sono influenzati da fattori ambientali, climatici e dalle attività umane, al fine di individuare eventuali pressioni o minacce che gravano sulle diverse specie.

Per realizzare queste attività, nell’ambito del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza, il Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE), con il supporto tecnico di ISPRA, ha affidato a D.R.E.Am. Italia, tramite una selezione pubblica, il compito di sviluppare un piano di campionamento scientificamente robusto basato sull’uso di fototrappole a infrarossi, di gestire le attività di monitoraggio e di creare un sistema centralizzato di raccolta e analisi automatica delle immagini tramite intelligenza artificiale. Questo sistema consentirà il trasferimento automatico dei dati grezzi ed elaborati al Network Nazionale della Biodiversità (NNB), garantendo la condivisione delle informazioni tra i Parchi, con il pubblico e la loro accessibilità per studi futuri.

Le fototrappole, fornite dal MASE a tutti i Parchi Nazionali attraverso una gara pubblica aggiudicata a Scubla S.r.l., permettono la raccolta sistematica di immagini in remoto su tutte le specie di mammiferi di medie e grandi dimensioni.
Questa innovativa modalità di raccolta dati su scala nazionale consentirà di acquisire informazioni oggettive e verificabili e migliorare la conoscenza e sulla fauna selvatica presente. Inoltre, lo studio pilota fornirà le basi per programmare un monitoraggio sul lungo termine, così da raccogliere dati temporali preziosi per la conservazione della biodiversità.

Fototrappole

Lo svolgimento delle attività si sviluppa in 5 fasi che assicureranno l’acquisizione di informazioni standardizzate e qualitativamente attendibili.

Fase I – Definizione del Piano di campionamento a scala nazionale e di singolo Parco Nazionale

Sono stati stabiliti, a livello nazionale, i dati da raccogliere sul campo durante l’installazione, il controllo e la rimozione delle fototrappole, attraverso una specifica app per cellulare/tablet che rendere i dati immediatamente disponibili. Per ogni Parco Nazionale e in accordo con i responsabili delle aree protette, è stata definita la griglia di campionamento, con celle di dimensioni variabili da 1 a 4 km2 di lato a seconda della superficie del Parco, entro cui sono stati individuati in modo casuale nelle vicinanze dei sentieri i siti di fototrappolaggio (da un minimo di 40 per il Parco Nazionale delle 5 terre ad un massimo di 120 per il Parco Nazionale del Pollino). In questo modo è stata garantita la sistematicità e la casualità del rilevamento, così da coprire correttamente la superficie del Parco ed escludere la soggettività nel posizionamento delle fototrappole.

Fase II – Progettazione della piattaforma AI per la gestione delle immagini
È stata sviluppata una piattaforma informatica basata su intelligenza artificiale, che opera sul cloud ISPRA del Network Nazionale della Biodiversità (NNB), per processare automaticamente le fotografie raccolte dalle fototrappole. La piattaforma estrae i metadati, crea sequenze di immagini, filtra quelle senza animali tramite sistemi di deep learning e offre una semplice interfaccia grafica per catalogare i campionamenti, caricare ed annotare le foto, e per produrre statistiche automatiche sulle attività di monitoraggio.

Fase III – Formazione del personale.
È stata effettuata una specifica formazione degli operatori faunistici e del personale tecnico dei Parchi Nazionali coinvolti nel monitoraggio, con l’obiettivo di uniformare le procedure di lavoro in campo, la gestione delle immagini raccolte tramite l’utilizzo della piattaforma AI, e le analisi dei dati.

Fase IV – Esecuzione dei campionamenti, archiviazione e classificazione delle immagini su piattaforma AI

Il progetto prevede due periodi di raccolta dati, in estate e in autunno, ciascuno di almeno 30 giorni, durante i quali squadre di operatori installano e controllano le fototrappole nei punti prestabiliti. Al termine di ogni sessione, le fototrappole vengono recuperate e le immagini caricate su una piattaforma centralizzata collegata al Network Nazionale della Biodiversità (NNB). La piattaforma organizza automaticamente le foto e, grazie all’intelligenza artificiale, elimina le immagini vuote per facilitare la classificazione di quelle rilevanti da parte degli operatori. La piattaforma sarà quindi addestrata al riconoscimento delle specie, così da automatizzare e velocizzare il procedimento in futuro. I dati così raccolti saranno poi disponibili per le analisi scientifiche.

Campionamenti

Fase V – Elaborazione dati e reporting

Per ciascun Parco Nazionale, i dati raccolti confluiranno in un unico database e saranno analizzati per ogni stagione di campionamento, producendo statistiche sull’attività svolta, sulle specie rilevate e sulla loro distribuzione in funzione dei fattori ambientali sito specifici. Saranno inoltre calcolati indici di abbondanza e, quando possibile, stime di densità delle specie, nonché saranno fornite indicazioni per migliorare le attività future. Un rapporto finale riassumerà i dati di tutti i Parchi, evidenziando tendenze generali, differenze e possibili minacce alla biodiversità, anche integrando i dati di altri progetti DigitAP.

Nel complesso, saranno coinvolti 36 operatori professionali con una specifica formazione universitaria, esperienza pratica nel settore del monitoraggio della fauna e, per i ruoli di maggiore responsabilità, anche un’esperienza pluriennale di coordinamento di progetti di ricerca e una solida produzione scientifica.