Citizen science as a tool for the environmental quality assessment of the Mediterranean coastal habitats

The growing need to assess the environmental status of the Mediterranean coastal marine habitats and the large availability of data collected by Reef Check Italia onlus (RCI) volunteers suggest the possibility to develop innovative and reliable indices that may support decision makers in applying conservation strategies. The aims of this study were to check the reliability of data collected by RCI volunteers, analyse the spatial and temporal distribution of RCI available data, resume the knowledge on the biology and ecology of the monitored species, and develop innovative indices to asses the ecological quality of Mediterranean subtidal rocky shores and coralligenous habitats. Subtidal rocky shores and coralligenous were chosen because these are the habitats more attractive for divers; therefore mlst data are referring to them, moreover subtidal rocky bottom are strongly affected by coastal urbanisation, land use, fishing and tourist activities, that increase pollution, turbidity and sedimentation. Non-indigenous species (NIS) have been recognized as a major threat to the integrity of Mediterranean native communities because of their proliferation, spread and impact on resident communities. Monitoring of NIS’ spreading dynamics at the basin spatial scale is difficult but urgent. According to a field test, the training provided by RCI appears adequate to obtain reliable data by volunteers. Based on data collected by RCI volunteers, three main categories of indices were developed: indices based on species diversity, indices on the occurrence non-indigenous species, and indices on species sensitive toward physical, chemical and biological disturbances. As case studies, indices were applied to stretches of coastline defined according to management criteria (province territories and marine protected areas). The assessments of ecological quality in the Tavolara Marine Protected Area using the species sensitivities index were consisten with those previously obtained with traditional methods.

LIFE4Pollinators app: gamification, citizen science e machine learning per la classificazione e monitoraggio degli insetti impollinatori

Il tema della biodiversità sta assumendo sempre più importanza negli ultimi decenni a causa delle condizioni di rischio, dovute alle attività umane, a cui l'intero mondo naturale è costantemente sottoposto. In questo contesto diventa sempre più importante l'educazione ambientale per aumentare la consapevolezza delle persone e per far si che ognuno possa adottare i dovuti accorgimenti nel rispetto e nella preservazione della natura. Questo progetto nasce con l'obiettivo di approfondire il tema della sensibilizzazione, attraverso lo sviluppo di una applicazione nativa android in grado di classificare gli insetti impollinatori e che, grazie all'integrazione di elementi di gamification, sia in grado di motivare l'utente ad approfondire le proprie conoscenze. Il progetto di tesi è suddiviso in tre capitoli: il primo descrive i concetti di biodiversità, gamification e citizen science su cui si basa l'elaborato; il secondo capitolo rappresenta la fase di progettazione per strutturare il database, le interfacce grafiche e per capire le tecnologie migliore da utilizzare; infine il terzo capitolo mostra l'implementazione completa del progetto, descrivendone nel dettaglio le funzionalità.

Crowdsourcing e gamification in un'app di citizen science per la raccolta dati sull'inquinamento acustico e luminoso

Al giorno d’oggi, l’inquinamento costituisce una delle principali problematiche che l’uomo e il pianeta si trovano ad affrontare. Questo progetto di tesi si pone come obiettivo quello di coinvolgere le persone nella raccolta di dati sull'inquinamento acustico e luminoso attraverso un'app Android, realizzata sfruttando strategie e metodologie quali crowdsourcing, crowdsensing, citizen science e gamification. Il volume di tesi descrive quindi il contesto in cui si è svolto questo progetto, le tecnologie utilizzate e l'implementazione finale. In particolare, nel primo capitolo viene descritto il contesto generale con un approfondimento sul fenomeno dell'inquinamento, trattando in dettaglio quello sonoro e luminoso. Inoltre, il capitolo approfondisce i concetti di crowdsourcing, crowdsensing, citizen science e gamification. Nel secondo capitolo, invece, vengono illustrate le tecnologie utilizzate sia nel client, cioè l'applicazione Android con le sue funzionalità, sia nel server, che comprende l'uso di Flask e di un database PostgreSQL, oltre a delle API di tipo REST. Il terzo e ultimo capitolo verte sull'implementazione dell'applicazione, con dei focus sulle principali scelte adottate.

Portofino Seaweed Garden: a local citizen science case study on Ericaria amentacea (C.Agardh) Molinari & Guiry, 2020 restoration

Ericaria amentacea is an endemic alga of the Mediterranean Sea that lives in the littoral rocky fringe. The species is sensitive to environmental changes, so it’s used to assess the water ecological quality. Nevertheless, E. amentacea is deeply impacted by coastal development which cause rapid regression despite data on its distribution and healthy status are still limited. Moreover, it’s little known by people outside the scientific community. In this context, Portofino Seaweed Garden was born, a conservation and citizen science project aim to involve marine outdoor enthusiasts in protecting and restoring E. amentacea, creating a submerged garden. Restoration measures have been encouraged by EU regulations. Here, using citizen science, 1) I evaluated the spatial variability of E. amentacea abundance along the central-eastern Ligurian coast, to evaluate its status and choose donor and restoration sites. 2) I carried out an E. amentacea restoration (with outplanting lab-cultured embryos on 50 clay tiles). 3) I assessed the community involvement and education of volunteers. Simple protocol was created to train them on the monitoring. Unprecedented E. amentacea reproductive mismatch affected the restoration performance, probably caused by marine heat wave that hit the Mediterranean in summer 2022. After fertile apices collection in Pontetto (GE) and during laboratory phase, gametes spawned on the discs didn’t settle as expected. Only 16 tiles showed juveniles and they were outplanted at Punta Castello (C zone of Portofino MPA). Unfortunately, they didn’t survive in the field due to an interplay of physical and biological factors. From citizen science point of view, the project demonstrated positive outcomes of collaborations between people and scientists by involving more than 100 participants. Citizen scientists became specialize in the protocol providing quality data for E. amentacea conservation. Current results suggest that outplanting should be further tested.