Francesco Soldovieri, Direttore dell'IREA, è stato nominato vincitore della medaglia Christiaan Huygens 2025, uno dei premi che l'European Geosciences Union (EGU) assegna ogni anno a eminenti scienziati per il loro straordinario contributo alla ricerca nelle scienze della Terra, planetarie e spaziali.

In particolare, la medaglia Christiaan Huygens viene assegnata per innovazioni, scoperte o contributi significativi che hanno portato a progressi rilevanti nel settore della “Geosciences Instrumentation and Data Systems”.

Tra i principali contributi scientifici del dott. Soldovieri ci sono le prime immagini del sottosuolo del lato oscuro della Luna grazie al Lunar Penetrating Radar della missione Chang'e 4; la prima applicazione aerea della tomografia radar a microonde per il monitoraggio di ghiacciai e ambienti desertici; la mappatura di un tempio dorico nell'area archeologica di Paestum. I suoi approcci innovativi sono stati applicati anche ai sistemi radar satellitari ad apertura sintetica e ai sistemi radar in banda X per il monitoraggio dello stato del mare.

Francesco Soldovieri è stato una figura chiave nell'esplorazione del sottosuolo marziano utilizzando radar a bassa frequenza, contribuendo alla scoperta di acqua liquida su Marte nel 2018. L'eccellenza della sua ricerca scientifica è dimostrata da un numero considerevole di articoli pubblicati su riviste leader con quasi 8000 citazioni e un H-index di 44 (fonte Scopus).

Il premio sarà consegnato nel corso della prossima Assemblea Generale EGU, che si terrà a Vienna dal 27 aprile al 2 maggio 2025.

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Nell’ambito dell’IEEE International Workshop on Technologies for Defense and Security (TechDefense 2024), tenutosi a Napoli dall’11 al 13 novembre 2024, Weili Tang, studentessa di dottorato presso l’Università degli Studi di Napoli “Parthenope” con una borsa di studio finanziata dall’IREA, ha ricevuto il premio per il secondo posto nella categoria "Best Paper Presented by a Young Researcher". Il riconoscimento è riservato al miglior articolo scritto o co-scritto e presentato da un ricercatore di età inferiore ai 35 anni.

Gli articoli sono stati valutati in base a criteri quali il merito tecnico, l’originalità, il potenziale impatto sul settore, la chiarezza del testo scritto e la qualità della presentazione durante la conferenza.

Il lavoro premiato, intitolato “Deep Learning-Based Persistent Scatterers Detection: First Results” (Autori: Weili Tang, Università di Napoli “Parthenope” e IREA-CNR; Simona Verde, CNR-IREA; Sergio Vitale, Giampaolo Ferraioli, Gilda Schirinzi e Vito Pascazio, Università di Napoli “Parthenope”; Gianfranco Fornaro, CNR-IREA), riguarda l’utilizzo di tecniche di Intelligenza Artificiale per la rilevazione di Scatteratori Persistenti nell’Interferometria Radar ad Apertura Sintetica (SAR).

Questa tecnologia è ampiamente utilizzata nel monitoraggio delle deformazioni del suolo dallo spazio, trovando applicazioni in diversi settori legati alla gestione dei rischi naturali, con particolare attenzione al controllo di frane, deformazioni del terreno e infrastrutture.

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Giovedì 12 dicembre, nel contesto delle attività di TERRAQUA-RS, progetto bilaterale coordinato da IREA-CNR nell’ambito dell’accordo di cooperazione scientifica CNR-MOST (Ministry of Science and Technology, China), la prof.ssa Yuan ZENG e la dott.ssa Zhaoju ZHENG dell’Ecosystem Remote Sensing Lab dell’Aerospace Information Research Institute, Chinese Academy of Sciences (AIR-CAS), cureranno un webinar sul tema delle potenzialità e delle applicazioni del telerilevamento per la caratterizzazione della diversità vegetale.

Tramite la raccolta e l’elaborazione di dati in situ e da remoto, il progetto “Remote sensing of plant species and functional diversity from terrestrial to aquatic systems” (TERRAQUA-RS) mira a sviluppare metodi per stimare la diversità tassonomica e funzionale da dati ottici spettrali in comunità vegetali altamente eterogenee, che spaziano dalla vegetazione acquatica a quella terrestre (prateria e bosco) L’evento si terrà dalle 09:30 alle 11:30 con trasmissione in diretta nella sala multimediale Lorenzo Busetto di IREA Milano (CNR Area Territoriale di Ricerca di Milano 1, Via A. Corti 12 – Milano) e in modalità virtuale su piattaforma Teams.

Per ulteriori informazioni e la registrazione al webinar contattare il Dott. Paolo VILLA  ( Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. )

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Una nuova interpretazione del sottosuolo marziano nella regione di Utopia Planitia è oggetto di un articolo pubblicato su IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, frutto della collaborazione dell’IREA-CNR con il Key Laboratory of Lunar and Deep Space Exploration, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences.

Nel luglio 2020 è stata lanciata la prima missione cinese Tianwen-1 per l’esplorazione di Marte, che nel maggio 2021 ha visto l’atterraggio di un lander e di un rover nella regione meridionale di Utopia Planitia. Tra gli strumenti a bordo del rover Zhurong figura il Subsurface Penetrating Radar (RoSPR), il primo georadar a multipolarizzazione impiegato per esplorare il sottosuolo marziano. Questo radar opera in due bande di frequenza: la bassa (15-95 MHz) e l’alta (450-2150 MHz), sfruttando la capacità delle onde elettromagnetiche di penetrare materiali opachi e fornire informazioni sui target sepolti mediante il principio della diffusione elettromagnetica.

L’analisi si è concentrata sui dati radar a bassa frequenza raccolti lungo un percorso di circa 1840 m, coperto dal rover in 325 giorni marziani (sols). I dati sono stati elaborati tramite una strategia a due fasi: una prima fase di filtraggio per ridurre gli artefatti nei radargrammi e, successivamente, utilizzando una tecnica di inversione tomografica sviluppata presso i laboratori del’IREA-CNR, che ha permesso di ottenere immagini dettagliate del sottosuolo marziano fornendo informazioni sulla presenza, posizione e geometria approssimativa degli oggetti sepolti.

Le immagini tomografiche hanno rivelato una complessa stratigrafia del sistema suolo/sottosuolo marziano composta da tre distinti strati fino a una profondità massima di circa 40 m. Il primo strato, di uno spessore variabile da 5 ad 8 m, è costituito dalla regolite marziana, un materiale altamente poroso e omogeneo prodotto da impatti meteorici e processi atmosferici ed eolici. Il secondo strato, spesso 2-3 m, mostra discontinuità trasversali e un’assenza di riflessioni elettromagnetiche, suggerendo la presenza di un materiale fine e relativamente uniforme. Segue uno strato con uno spessore di 15-25 m che si distingue per forti riflessioni radar, indicative di un conglomerato con blocchi rocciosi a scala metrica.

La sequenza stratigrafica, con una diminuzione della dimensione dei grani verso l’alto, suggerisce una storia di processi atmosferici a lungo termine, impatti ripetuti ed eventi alluvionali. Durante un’antica fase di inondazione, la forte capacità di trasporto delle acque ha depositato materiali eterogenei e a grana grossa. Successivamente, con la diminuzione del volume d’acqua, si è attenuata la competenza dei flussi idrici superficiali e conseguentemente solo i materiali più fini sono stati trasportati e depositati nel secondo strato.

RoSPR LF data. (a) e (b) Radargrammi dopo il primo passo della procedura di elaborazione. (c) e (d) Immagini tomografiche corrispondenti ai radargrammi (a) e (b). Le immagini tomografiche mostrano le strutture sepolte dove il “rosso” indica le strutture con la risposta più forte in termini di segnali radar retrodiffusi. L’asse-x denota la distanza percorsa dal rover, mentre l’asse y denota la profondità del sottosuolo. Le tre line tratteggiate rappresentano il passaggio fra i tre strati 

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Uno studio recentemente condotto da ricercatori dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente di Napoli del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IREA-CNR), dell’Instituto de Geociencias di Madrid del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IGEO-CSIC), dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) - Osservatorio Vesuviano, del Canada Centre for Mapping and Earth Observation (CCMEO) e dell’University of Colorado, ha rivelato dettagli inediti sul sistema di alimentazione vulcanico dei Campi Flegrei e sulla sua evoluzione spazio-temporale.

Il lavoro, pubblicato sulla prestigiosa rivista Remote Sensing of Environment, si basa su un innovativo metodo di imaging 4D e rappresenta un significativo passo avanti nella comprensione delle complesse dinamiche della caldera flegrea, dimostrando come la sinergia tra competenze scientifiche possa produrre risultati di grande rilievo per la comunità scientifica e per la società.

“Abbiamo utilizzato una metodologia di inversione tomografica all'avanguardia che ha permesso di generare un'immagine accurata della sorgente responsabile delle deformazioni del suolo osservate tra il 2011 e il 2022 grazie a una tecnica che aggrega ripetutamente diverse sorgenti di sovrappressione”, spiega Pietro Tizzani, primo ricercatore dell’IREA e coordinatore della ricerca.

In particolare, i ricercatori hanno ottenuto una visione d'insieme della sorgente magmatica e delle regioni crostali sottoposte a stress dovuto alla migrazione del magma e dei fluidi caldi a esso associati, fornendo una rappresentazione 4D del sistema di alimentazione della caldera. Lo studio ha permesso di identificare un corpo magmatico principale tra i 3 e i 4 km di profondità, che, tra il 2018 e il 2020, si è espanso lateralmente a seguito di un nuovo impulso magmatico. Sono state inoltre individuate due regioni aggiuntive in sovrappressione: una, situata più in profondità, collega la sorgente principale con la crosta inferiore; l'altra, più superficiale, si trova tra Solfatara e Pisciarelli, estendendosi fino a circa 400 metri dalla superficie e potrebbe rappresentare il serbatoio dei fluidi idrotermali che alimentano le fumarole di quest’area.

Lo studio si basa su dati di deformazione del suolo acquisiti da costellazioni satellitari e analizzati mediante la tecnica DInSAR (Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar), insieme ai dati sismici dell'INGV-Osservatorio Vesuviano. Sono state processate oltre 800 immagini radar da satelliti come Sentinel (ESA-Programma Copernicus) e COSMO-SkyMed (Agenzia Spaziale Italiana), permettendo una ricostruzione dettagliata del campo delle deformazioni della caldera flegrea e una modellazione precisa della geometria del sistema di alimentazione vulcanica nel tempo. I risultati evidenziano anche l'esistenza di una zona di debolezza nella crosta sotto la caldera, costituita da strati fratturati di tufi, sedimenti marini e piroclastiti. Questa regione potrebbe facilitare l'accumulo di fluidi caldi e l'eventuale risalita del magma.

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Nell'ambito del 5° World Congress on Electroporation & Pulsed Electric Fields in Biology, Medicine, Food and Environmental Technologies, che si è tenuto a Roma dal 15 al 19 Settembre 2024, la Dott.ssa Mariateresa Allocca, ricercatrice TD presso l'IREA di Napoli, ha ricevuto il terzo premio nella categoria Basic Science nell’ambito della Young Investigator Competition riservata a giovani ricercatori under 35.

Il poster presentato, dal titolo "Reversible and irreversible electroporation mechanisms: an in vitro study on two pancreatic cancer cell models" (autori: Mariateresa Allocca, Luigi Sapio, Anna Sannino, Olga Zeni, Maria Rosaria Scarfì, Stefania Romeo), tratta lo studio del fenomeno dell’elettroporazione reversibile ed irreversibile in due linee cellulari di cancro al pancreas. L’elettroporazione è una tecnica che sfrutta l’applicazione di impulsi elettrici di alta tensione e durate nel range dei microsecondi per indurre la permeabilizzazione reversibile di tessuti tumorali e veicolare farmaci all’interno degli stessi. In condizioni di impulso particolarmente intense, si ottiene la permeabilizzazione irreversibile che ha potenziali applicazioni nell’ablazione di tessuti tumorali anche in assenza di farmaci. Benchè l’elettroporazione reversibile sia già utilizzata in ambito oncologico per potenziare l’azione citotossica di chemioterapici (elettrochemioterapia) in varie tipologie di tumori, la sua efficacia ed applicabilità sono ancora limitate da una non completa conoscenza dei meccanismi alla base. D’altra parte, essa si presenta come alternativa alle terapie antitumorali standard (chemioterapia, rimozione chirurgica) per i tumori che presentano resistenza ai farmaci o gravi complicanze in caso di resezione chirurgica, quale è il caso del tumore al pancreas.

Il poster presentato dalla Dott.ssa Allocca ha l’obiettivo di individuare le condizioni di esposizione reversibili ed irreversibili e studiare i meccanismi cellulari e molecolari dell’induzione di morte in cellule di adenocarcioma duttale pancreatico, una delle forme più aggressive di questo tumore, con lo scopo finale di contribuire all’ottimizzazione delle applicazioni di questa tecnica.

I risultati presentati da Mariateresa Allocca si inquadrano nell’ambito del progetto DEEPEST (Digging into rEversible and irreversible ElectroPoration: in vitro and in silico multiphysical analyses on cEll modelS for cancer Treatment) finanziato dal Ministero dell’Università e Ricerca (Bando PRIN 2022, Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), European Union – NextGenerationEU), di cui l’IREA è coordinatore nazionale.

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Bari si trasforma in un laboratorio a cielo aperto per celebrare insieme una notte dedicata alla scienza e all'innovazione. Il 27 Settembre, Piazza Umberto I ospiterà la Notte Europea dei Ricercatori, un'iniziativa promossa dalla Commissione Europea nell’ambito delle azioni Marie Curie per avvicinare il grande pubblico al mondo della ricerca.

In qualità di partner del progetto SHARPER (SHAring Researchers’ Passion for Education and Rights), il CNR sarà protagonista assoluto della manifestazione. Molti ricercatori degli Istituti dell’Area della Ricerca del Cnr di Bari, in collaborazione con quelli di UNIBA, POLIBA, LUM, INFN, ISTAT, CREA, l'Irccs-Istituto Tumori Bari "Giovanni Paolo II" e con il patrocinio del Comune di Bari, hanno contribuito all’organizzazione di un ricco programma di eventi per tutte le età e presenteranno i risultati delle loro ricerche in modo coinvolgente e interattivo, offrendo al pubblico l'opportunità di conoscere da vicino il mondo della scienza e di fare domande ai protagonisti. Tra loro anche i ricercatori dell’IREA, che mostreranno come utilizzano i dati per valutare la qualità dei suoli, monitorare gli effetti dei cambiamenti climatici e prevenire il dissesto idrogeologico

Sul sito SHARPER Bari è possibile scoprire il programma completo della manifestazione a questo link SHARPER Bari - La Notte Europea dei Ricercatori 2024

Altre informazioni sono reperibili al link Bari si illumina di scienza: una notte per scoprire, sperimentare, domandare | Consiglio Nazionale delle Ricerche

L’appuntamento è per venerdì 27 Settembre dalle 10:00 alle 22:00 in Piazza Umberto I, Bari.

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I laghi alpini si trovano ad affrontare sfide antropiche guidate dalla pressione turistica e dall'eutrofizzazione, in peggioramento con il cambiamento climatico. Le frequenti fioriture di cianobatteri e fitoplancton causate dall'eutrofizzazione rendono le acque inadatte all'uso potabile, ricreativo e industriale. Le fioriture sono accompagnate da una riduzione della biodiversità e da un impoverimento dell'ossigeno disciolto nell'acque, con conseguenti rischi per l'ecosistema idrico; le cianotossine presenti nelle fioriture rappresentano inoltre un rischio per la salute. Le problematiche sopra menzionate possono essere affrontate utilizzando soluzioni innovative basate su un monitoraggio integrato dato da dati satellitari, in situ e modellistici e migliorando la cooperazione tra il mondo accademico e i responsabili delle decisioni.

L'obiettivo del progetto è migliorare la gestione delle acque dolci, utilizzando nuovi approcci basati sugli ecosistemi per migliorare l'adattamento ai cambiamenti climatici e la prevenzione del rischio di disastri. Il progetto svilupperà due soluzioni innovative pronte all'uso:

(1) uno strumento di visualizzazione online con mappe dell'area alpina per ispezionare e confrontare lo stato dell'acqua, sulla base di importanti marcatori di acqua dolce, e

(2) un modello per la prevenzione del rischio da cianobatteri, che consenta una gestione sostenibile dei laghi riducendo al minimo i rischi per la salute.

Le soluzioni saranno sviluppate utilizzando un processo di co-sviluppo multi-stakeholder, che include il mondo accademico, la politica, le PMI, le ONG e i cittadini interessati. La rete transnazionale DiMark e la strategia di gestione dei laghi alpini miglioreranno la sostenibilità dei risultati del progetto. L'aspetto innovativo del progetto DiMark consiste nel collegare i marcatori di acqua dolce ai dati satellitari. Stabilire questi collegamenti in un approccio transnazionale è essenziale perché alcuni Paesi hanno esperti per le analisi dei dati satellitari, mentre altri hanno esperti per i marcatori d'acqua dolce. Inoltre, lo stato delle acque dipende da bacini idrografici che si estendono su più Paesi (compresi i laghi alpini di confine). I principali beneficiari del progetto saranno i gestori dei laghi a livello nazionale/regionale, i responsabili delle decisioni e i cittadini che sperimenteranno una migliore qualità e sicurezza dell'acqua.

I principali risultati/cambiamenti sono:

(i) miglioramento della qualità dell'acqua

(ii) migliore risposta in caso di gestione dei disastri idrici e

(iii) miglioramento della biodiversità dei laghi.

PROJECT PARTNERS:

1.National Institute of Biology, Slovenia

2.Slovenian Environment Agency, Slovenia

3.University of Innsbruck, Austria

4.Austrian Agency for Health and Food Safety, Austria

5.Edmund Mach Foundation, Italy

6.Regional Agency for Environmental Protection and Prevention of Veneto, Italy

7.National Research Council, Institute for Electromagnetic Sensing of the Environment, Italy

8.University of Konstanz, Germany

9.French National Research Institute for Agriculture, Food and Environment, France

10.E-institute, institute for comprehensive development solutions, Slovenia

11. Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Swiss

Il progetto è cofinanziato dall'Unione Europea attraverso il programma Interreg Alpine Space

L'articolo “Multiview Multistatic vs. Multimonostatic 3D GPR Imaging: A Comparison” pubblicato dai ricercatori IREA Medhi Masoodi, Gianluca Gennarelli, Francesco Soldovieri e Ilaria Catapano, è stato scelto per la cover story del Volume 16, Issue 17, Settembre-1 2024 della rivista Remote Sensing.

L’articolo riguarda i radar multicanale, ovvero i sistemi costituiti da array di antenne, che rappresentano lo stato dell’arte nell’ambito delle tecnologie non invasive per la diagnostica del sottosuolo. I sistemi georadar multicanale offrono infatti opportunità inesplorate, consentendo di acquisire contemporaneamente dati su più linee di misura parallele con una notevole riduzione del tempo di scansione. Ciò rappresenta un aspetto particolarmente rilevante nel caso di indagini di vaste dimensioni. D’altra parte, tali sistemi permettono di illuminare e di osservare la scena in esame da diverse angolazioni rendendo possibile un miglioramento delle capacità di analisi in termini di risoluzione ed interpretabilità delle immagini.

A fronte dei vantaggi sopracitati, nasce l’esigenza di sviluppare efficienti algoritmi di data processing capaci di trattare la significativa mole di dati forniti da questi sistemi.

In tale contesto, l’articolo presenta uno studio teorico finalizzato ad investigare le caratteristiche dell’imaging radar tridimensionale del sottosuolo mediante approcci di tomografia a microonde, che sfruttino le potenzialità offerte dai sistemi georadar multicanale. In particolare, sono state analizzate le capacità di indagine ottenibili elaborando dati acquisiti con diverse configurazioni di misura caratterizzate da un numero crescente di antenne.

I risultati presentati hanno mostrato il confronto, in termini di capacità di ricostruzione, tra le diverse configurazioni di misura a partire dal caso comune di dati multi-monostatici al caso di dati multivista/multistatici la cui acquisizione è oggi resa possibile dai sistemi radar multicanale. Tali risultati hanno evidenziato che la disponibilità di dati multivista/multistatici consente di ottenere migliori prestazioni in termini di contenuto informativo ricostruibile e ha fornito indicazioni per la scelta del numero di antenne trasmittenti, fissato quello delle antenne riceventi.