BEE LESS POLLINATION, KEVIN FRAYER
TESTO
CRONACHE
TAG
SFOGLIA
E-COMMERCE
CONDIVIDI
Share on facebook
Share on linkedin
Share on pinterest
Share on whatsapp

Sensori e algoritmi per gli alveari: tecnologia per tutelare le api

Gli apicoltori ricorrono ai big data per raccogliere informazioni sugli insetti custodi della biodiversità e predire gli eventi che li minacciano gli insetti. La tecnologia sviluppata da 3Bee

3Bee, start-up lombarda attiva nel settore della tecnologia digitale applicata all’agricoltura, sta cambiando il modo di fare apicoltura e di prendersi cura delle impollinatrici del pianeta. Dal 2016, i due fondatori, Niccolò Calandri e Riccardo Balzaretti, sviluppano strumenti per la diagnostica e per il monitoraggio a distanza delle arnie mettendo insieme i principi dell’Internet of Things (IoT), del machine learning e dell’intelligenza artificiale. L’ultima innovazione in ordine di tempo è il sistema di controllo che ruota attorno a Hive-Tech, un device dotato di sensore che rileva i suoi parametri biologici. Collegato a internet, il sistema invia i dati su cloud e li rende visibili su un’applicazione che gli allevatori consultano per capire se si sta verificando un’anomalia all’interno della colonia. Anomalia che potrebbe essere la spia di un pericolo più grande che mette a repentaglio produzione e sopravvivenza degli insetti.

Il ventaglio delle minacce che oggi deve affrontare la variegata specie delle api – sono più di 20mila le sottofamiglie nel mondo – si è ampliato negli ultimi vent’anni. Non esiste un’unica causa dietro la diminuzione della loro popolazione, ma di una combinazione di fenomeni negativi: la frammentazione e la perdita di habitat naturali adatti alla proliferazione, l’uso smodato di pesticidi nell’agricoltura intensiva, la comparsa di malattie sempre più aggressive e la diffusione di parassiti e specie predatrici importate da altri continenti. Senza dimenticare la perdita della stagionalità e la diminuzione delle fioriture per via dei cambiamenti climatici: abituate a uscire in determinati periodi per andare a procacciarsi cibo, si imbattono in sbalzi termici che ostacolano la produzione di nettare delle piante, tanto che non riescono a trovare nutrimento sufficiente per il fabbisogno individuale e muoiono stremate. In Italia, dal 2003, sono stati segnalati eventi significativi di morie di queste impollinatrici, concentrati soprattutto in primavera. In Europa, secondo l’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura (Iucn), il 9 percento delle specie di api e farfalle è minacciato di estinzione e il 37 percento delle popolazioni di api sta diminuendo. 

3bee6
Dispositivo per il monitoraggio degli Alveari. Immagine 3Bee

Gli apoidei, la famiglia che comprende l’Apis Mellifera che conosciamo, sono i maggior responsabili della riproduzione delle piante provviste di fiori, selvatiche e coltivate, e della capacità di queste di adattarsi alle mutazioni degli ecosistemi. La fecondazione incrociata, vale a dire lo scambio di polline tra piante diverse della stessa specie o tra specie diverse di cui le api sono inconsapevoli protagoniste, rende possibile quel mescolamento genetico che aumenta la resilienza della vegetazione ai cambiamenti del loro habitat, dal clima alle malattie. Questo adattamento favorisce la nascita di una nuova generazione di piante con riflessi sulle catene alimentari, umane e animali. 

In Italia, secondo i dati dell’Osservatorio Nazionale Miele, sono quasi 63mila e gestiscono 1.600.000 alveari e sciami. Ma il comparto è da tempo in crisi come ha ricordato lo stesso Osservatorio nelle prime valutazioni sull’andamento produttivo della stagione 2020. Nel documento pubblicato lo scorso settembre le criticità degli apicoltori sono collegate a due fenomeni particolari: le condizioni meteo incostanti accompagnate da eventi atmosferici e l’uso improprio di prodotti fitosanitari che, soprattutto in Piemonte e in Lombardia, ha causato perdite tra gli allevatori locali. Le difficoltà nel fronteggiare minacce scarsamente prevedibili sono amplificate dal fatto che l’attività dell’apicoltore si svolge su larghe distanze e non sempre è a tempo pieno: per garantire alle famiglie di api la necessaria tranquillità e adeguate condizioni naturali, le arnie sono posizionate in posti lontani dai centri abitati; non richiedendo per tutto l’anno una manutenzione continua, le visite in alcuni periodi sono a cadenza bisettimanale. Senza contare infine che, in molti casi, gli operatori del settore possiedono molte colonie posizionate in aree differenti per produrre mieli di tipo di diverso. 

Gli interventi riparatori sulle arnie possono essere tardivi e portano perdite in termini di produzione e nel numero di esemplari. È partendo da queste problematiche che è nata 3Bee, nome-sintesi di bee, beekeepers e biodiversity. Balzaretti, ex ricercatore nel campo della biologia, le ha affrontate in prima persona da apicoltore hobbista. Insieme a Niccolò Calandri, che prima di iniziare l’avventura imprenditoriale era ingegnere elettronico al MIT di Boston e lavorava sui satelliti Nasa, ha maturato l’idea di basare l’allevamento delle api sui dati per ridurre il dispendio di energie e risorse investite. «La prima strumentazione è stata creata nella camera di Niccolò», racconta Nicky Silvestri, marketing manager di 3Bee. I primi passi sono stati fatti con l’incubatore I3P del Politecnico di Torino seguito da altre esperienze in ambienti riservati a start-up. Dal 2017 l’azienda lombarda ha iniziato a camminare sulle proprie gambe sviluppando i propri prodotti in autonomia.

3bee5
Il metodo Miller, metodo per produrre in piccola quantità buone celle reali senza ricorrere all’innesto delle larve. Immagine Archivio UNA API

Il primo dispositivo è stata Lybra, una bilancia stretta e lunga come un lato dell’arnia che comunica su cloud grazie a una Sim. Lo strumento si posiziona lateralmente, su uno dei due lati della casetta oppure, per una maggiore precisione, su entrambi i lati e monitora costantemente il peso e la temperatura esterna.

Lybra è stata poi integrata al sistema Hive-Tech. Il device biomimetico non provoca fastidio o danni agli insetti, viene inserito tra i telaini da cui è composta l’arnia. Al suo interno è installato un sensore grande come una moneta da due euro che registra gli altri parametri fondamentali per uno screening completo del nido: umidità interna, temperatura interna e intensità sonora, oltre che l’andamento della produzione e la situazione delle scorte dell’alveare. I dispositivi del sistema di base sono impostati per inviare i dati su cloud una volta al giorno, ma a seconda delle esigenze degli utenti si può raggiungere anche le quattro trasmissioni. Il tracciamento è riportato sull’applicazione per smartphone e browser web attraverso una serie di schermate e grafici che riportano la progressione degli indicatori nel tempo. Il sistema funziona grazie a una batteria al litio alimentata da un mini pannello solare ed è dotato anche di un Gps per localizzare la casetta in caso di furto. In aggiunta all’applicazione, 3Bee fornisce anche servizi aggiuntivi a pagamento di assistenza e comunicazione, ad esempio gli avvisi di superamento della soglia di peso dell’arnia, il supporto prioritario via chat e invio di report giornalieri via email. 

Da questo monitoraggio, l’apicoltore può intuire i primi segnali di un’anomalia e ottimizzare il tempo di cura e i trattamenti necessari, compresi quelli chimici. «L’alveare mantiene sempre un range ottimale di umidità e le temperature cambiano in base al livello di attività – fa presente Silvestri –, in esempio la presenza o meno della covata, ma rimangono costanti in determinati periodi. Una variazione di questi parametri tipici significa che qualcosa non va e che è necessario un intervento». Il peso in diminuzione può indicare una moria di esemplari legata alla diffusione di pesticidi da parte degli agricoltori, di fronte alla quale l’apicoltore può optare per spostare le arnie in altre zone praticando il nomadismo. Spetta all’apicoltore, sulla base delle sue conoscenze, interpretare gli indicatori e valutare se effettuare una verifica di persona alle arnie. L’affidabilità di alcuni dei dati comunicati è buona: su peso, temperatura e umidità si raggiunge una precisione del 99 percento fa sapere l’azienda. Il passo successivo per 3Bee è l’identificazione di pattern, sequenze di più indicatori che siano in grado di segnalare con certezza l’insorgenza di un rischio e inviare un avviso all’apicoltore. Una funzione, attualmente in beta testing, riguarda le sciamature, episodi che occorrono quando, alla nascita di una nuova ape regina nell’alveare, la precedente regina abbandona l’arnia portando con sé gran parte della famiglia. Un’eventualità che può avere conseguenze non solo sulla produzione dell’allevatore ma anche sull’incolumità delle impollinatrici: se la nuova famiglia non è recuperata per tempo o non riesce a crearsi da sé una nuova casa, i fattori esterni possono determinarne la morte. «Ci sono dei pattern che identificano dei picchi nell’intensità sonora e che preannunciano una sciamatura. Qualora riuscissimo a comunicare all’apicoltore questo evento, potrebbe intervenire tempestivamente»

Il punto di approdo del lavoro di 3Bee sarà lo sviluppo di algoritmi predittivi in grado di ottimizzare gli sforzi di gestione e il benessere delle api. Dietro ai tecnici che costruiscono hardware e software, c’è una squadra di ingegneri che studia i big data trasmessi dai 3mila apicoltori collegati. «Il nostro team – continua Silvestri – lavora da tre anni sull’andamento di questi segnali per preparare degli algoritmi di intelligenza artificiale e machine learning che permettano la predizione, anche sulla base della storicità, di accadimenti che possono inficiare sulla salute dell’alveare». L’obiettivo è ampliare la piccola parte di previsione già attiva: «Bisogna arrivare a un livello di accuratezza alto». La precisione dovrà superare la soglia del 96 percento. Senza il rispetto di questo standard, 3Bee non lancia le comunicazioni ai suoi utenti. Maggiore sarà la mole di dati, migliore sarà il monitoraggio dello stato di salute delle api e, quindi, dell’ambiente. 

Il lavoro di 3Bee non si riduce allo sviluppo tecnologico, ma si ramifica anche nella creazione di una rete di operatori del settore italiani per fare conoscere il sistema di monitoraggio e nella sensibilizzazione di cittadini e imprese. Va in questo senso il progetto Adotta un alveare, un circuito e-commerce gestito dall’azienda che consente agli apicoltori e alle aziende agricole che gestiscono arnie di vendere i loro mieli a prezzi equi, che ripaghino l’impegno profuso, senza quei meccanismi di mercato che costringono a svendere il prodotto. Grazie al circuito, le persone possono avvicinarsi a questo mondo e aiutare una delle realtà aderenti attraverso un sostegno economico che consentirà loro di ricevere a casa una quantità di miele e di monitorare, sempre tramite app, l’andamento dell’arnia. Un modo per permettere agli apicoltori di pianificare l’attività ed eventualmente investire nella tecnologia Hive-Tech. Dalla nascita del progetto, nel 2018, sono stati adottati più di 30mila alveari in tutta Italia, sono state protette circa 12 milioni di api e impollinati oltre 12 miliardi di fiori.

L’attività di educazione sul ruolo delle api per gli equilibri della biodiversità passa anche dalle iniziative di Pollinate the planet, un programma per la responsabilità sociale d’impresa rivolto alle aziende con un progetto di sostenibilità. Anche in questo caso si va ad agire nel concreto promuovendo l’adozione di un alveare e il finanziamento degli apicoltori che intendono adottare Hive-Tech. L’azienda è affiancata da 3Bee nella comunicazione delle azioni intraprese ai suoi dipendenti, stakeholder e clienti. 

IMMAGINI

Non è esclusa l’idea di spingersi più in là e avventurarsi nel campo dell’automazione per creare strumenti di difesa dell’arnia azionabili da remoto: «Lo sviluppo di deterrenti per l’arnia è una possibilità per il futuro, ma è difficile per l’apicoltura», riflette Silvestri.

3Bee
Via Tevere, 63, 20073 Fino Mornasco Città Metropolitana di Milano

WE UPDATED OUR PRIVACY POLICY AND OUR COOKIE POLICY.

WE USE COOKIES, INCLUDING THIRD-PARTY COOKIES, FOR OPERATIONAL PURPOSES, FOR STATISTICAL ANALYSIS, TO DISPLAY PERSONALIZED CONTENT, TO DISPLAY ADVERTISING TARGETED TO YOUR INTERESTS AND TO ANALYZE THE PERFORMANCE OF OUR ADVERTISING CAMPAIGNS. COOKIES ARE ALSO USED TO CONTROL YOUR PAYMENTS THROUGH OUR ANTI-FRAUD PROVISION. BY CONTINUING TO BROWSE THE SITE, YOU AGREE TO OUR USE OF COOKIES.