L'inquinamento acustico è indicato tra i fattori che incidono negativamente nell'ambiente di vita dei cetacei; questo si verifica in modo particolare in presenza di rumori di elevatissima intensità, connessi con le attività antropiche, capaci di creare danni diretti a balene e delfini, ad esempio all'apparato uditivo o di ecolocalizzazione. Si può, inoltre, registrare un innalzamento del rumore di fondo naturalmente presente nei mari che può causare un'interferenza sulle normali capacità di comunicazione dei cetacei ed un conseguente impatto sulle loro abitudini di relazione, di alimentazione e di riproduzione.

L’azione del progetto GIONHA indaga l’interazione tra le fonti di disturbo prodotte dal traffico navale e gli effetti sulla popolazione dei cetacei, presenti nell’area del Santuario Pelagos, ed all’individuazione di eventuali ipotesi di mitigazione. La caratterizzata acustica dell’area viene realizzata secondo le seguenti fasi:

1) descrizione della sorgente navale, acquisizione e misura dei dati di emissioni delle navi

2) modellizzazione della propagazione del suono in ambiente marino

3) simulazione dell'area d'interesse, realizzazione della mappa e valutazione degli effetti sui cetacei

1° FASE – Descrizione della sorgente di rumore

• Elaborazione ed analisi dei dati AIS (anno di riferimento 2009, fonte: centro NURC di La Spezia) con strumenti GIS per differenziare i volumi di traffico in funzione dei parametri acusticamente significativi (tipologia di imbarcazione, velocità, tonnellaggio).
• Produzione di un set di mappe di densità, differenziate in funzione della tipologia di natante (nave passeggeri, cargo e tanker).
• Acquisizione delle caratteristiche di emissione delle varie tipologie imbarcazioni tramite campagne di misura (strumentazione impiegata: battello oceanografico + idrofono digitale).
• Elaborazione dei segnali registrati: riferimento livello natante @ 1 m, implementazione database delle emissioni delle varie tipologie di imbarcazioni.

2° FASE – Modellistica della propagazione delle onde sonore

• Recupero delle informazioni sui parametri di input acusticamente sensibili: batimetria, profili di velocità del suono (SSP) e proprietà geoacustiche del fondale marino (densità, attenuazione e velocità del suono).
• Trattamento dei dati raccolti: controllo della validità e della precisione dei dati stessi, analisi statistiche, operazioni di raccolta in database organizzati (SSP, batimetria e fondale).
• Database Profili di Velocità: utilizzati circa 10.000 profili sonori che coprono l’area di interesse ed un periodo temporale di circa 40 anni (1970-2009). I dati sono stati reperiti dal servizio World Ocean Data Center System del NOAA.
• Valutazione della dipendenza dei profili dal periodo dell’anno
• Implementazione di un sistema di algoritmi per la gestione della fase di modellistica: procedure per l’estrazione automatizzata dal database delle informazioni necessarie alla simulazione.
• Impiego di un modello di tipo ray-tracing (BELLHOP) per il calcolo dell’attenuazione delle onde sonore (TL).

3° FASE – Simulazione e Valutazione

• Definizione dell’area di test e della griglia dei ricevitori; esecuzione delle simulazioni 2D tra ogni ricevitore e la griglia radiale delle sorgenti ai vari parametri di interesse (periodo dell'anno, frequenza).
• Realizzazione di mappe di rumore dell’area progettuale sulla base dei dati noti di traffico e delle emissioni dei natanti, nei vari periodi dell’anno.
• Verifica della qualità dei dati simulati per mezzo di specifiche campagne di misura.
• Valutazione dello stato di inquinamento acustico attuale, analisi dell’importanza relativa delle varie categorie di natanti, punti critici e valutazione di possibili scenari di intervento.
• Incrocio dei dati di rumore con le informazioni disponibili sull'abbondanza e la distribuzione dei cetacei nell'area del Santuario