SINTESI
A New Wastewater-Based Epidemiology (WBE) System To Track COVID-19.
Il progetto consiste nello sviluppo di un sistema integrato per il monitoraggio di reti fognarie e sorveglianza epidemiologica basata su analisi di reflui, con particolare riferimento all’individuazione del SARS-CoV-2 mediante sistemi innovativi e protocolli di campionamento. È un progetto innovativo che impiega algoritmi e dispositivi intelligenti, che accrescerà le conoscenze sull’uso di AI per lo studio della diffusione di malattie su larga scala. Obiettivo è mettere a fattor comune le competenze dei partner in una collaborazione transfrontaliera che vede l’interessamento del Comune di Verbania affinché i risultati raggiunti abbiano effetti duraturi e favoriscano competitività di imprese di area transfrontaliera.
Sfida comune rilevante per il Programma: rafforzare impegno imprenditoriale e investimenti in ricerca industriale volti a sperimentare nuove soluzioni che possano contribuire a rafforzare le capacità delle istituzioni pubbliche di prevenzione di malattie e pandemie. Il sistema contribuirà alla competitività del territorio per eccellenza tecnologica, capacità gestionale delle emergenze, valore aggiunto turistico. Le innovazioni valorizzeranno sinergie e competenze transfrontaliere e daranno visibilità al territorio che sarà coinvolto in un progetto d’avanguardia con concreti benefici sulla salute.
Obiettivo specifico: sviluppo protocolli e sistemi di campionamento per sorveglianza epidemiologica, profondo cambiamento nella gestione della salute pubblica. Aumento della collaborazione transfrontaliera tra imprese centri di ricerca ed enti pubblici, con sistemi a servizio della comunità basati su tecnologie innovative. Rafforzare capacità d’innovazione e intercettazione dei trend commerciali per le aziende coinvolte e per quelle raggiunte dalla disseminazione.
Principali risultati: protocolli di campionamento, metodi di monitoraggio dello stato di salute per attuare preventivamente misure mitiganti
Prodotti: sistema integrato con centraline, sensori, campionatori e algoritmi di AI per il monitoraggio epidemiologico
Destinatari: enti locali, gestori di reti fognarie, sanità pubblica per l’elaborazione di strategie congiunte di contrasto alle epidemie.
Approccio transfrontaliero: il sistema sarà sviluppato con sinergia di competenze complementari dei partner che si affacciano sul lago Maggiore. Sarà realizzato un cluster di eccellenze tecnologiche che collaboreranno allo sviluppo di sistemi innovativi a servizio del territorio. Sono coinvolte PMI operanti in settori ad alta intensità tecnologica che si avvantaggeranno della partecipazione di Università, sviluppando un’economia dell’area transfrontaliera basata su una identità di sistema che porterà nuove opportunità di sviluppo. Sarà sviluppato un intervento congiunto di innovazione di prodotto e servizio (sistema di monitoraggio), innovazione strategica ed organizzativa (gestione della salute pubblica).
Elementi di innovatività/originalità: il sistema è fortemente innovativo: a livello internazionale esistono esperienze di campionamento ma non sono stati sviluppati affidabili protocolli e sistemi facilmente impiegabili a basso costo. Le tecnologie individuate e i metodi AI consentiranno di partire da un TRL 5 per conseguire risultati comparabili con TRL 8.
Benefici dopo la conclusione: Disponibilità di un Sistema per monitorare lo stato di salute della popolazione con particolare riferimento ai virus. Capacità di identificare cluster con significativo anticipo rispetto agli usuali metodi diagnostici e attuare con anticipo misure contenitive per evitare epidemie.
Impatti per territorio svizzero e italiano: partenariato di imprese di eccellenza in ambito tecnologico, partecipazione a un progetto di avanguardia che porterà a pubblicazioni scientifiche internazionali, caratterizzazione di reti fognarie e disponibilità di metodi che potranno essere impiegati in tutto il territorio. Benefici in termini di visibilità e valore aggiunto anche a livello turistico.

DURATA PROGETTO
16 mesi

DATA INIZIO
16/5/2022

DATA FINE
15/9/2023

ASSE
ASSE 1 - COMPETITIVITÀ DELLE IMPRESE

OBIETTIVI
1.1 Maggiore collaborazione tra imprese nell'area transfrontaliera

AZIONE
E) Interventi di contrasto agli effetti dell'emergenza COVID 19 sul mondo delle imprese e sostegno alla ripresa economica

GRUPPI TARGET
Date le caratteristiche intrinseche del progetto, è possibile affermare che vi saranno efficaci ricadute sulle categorie target individuate:
• Servizi sanitari del Comune di Verbania. Si prevede di coinvolgere negli eventi di disseminazione 2 OSPEDALI/CLINICHE presenti nel territorio
• Servizi sanitari e statistici della Regione Lombardia e del Canton Ticino. Si prevede di coinvolgere negli eventi di disseminazione 4 STRUTTURE
I dati ottenuti dal progetto saranno resi disponibili per valutazioni congiunte alle categorie target, mediante informative periodiche sui risultati di progetto e sugli sviluppi tecnologici.
Esistono poi dei gruppi di destinatari “indiretti”, ovvero categorie target che avranno dei benefici concreti generati dallo sviluppo e dai risultati attesi del progetto, il cui principale cambiamento prodotto è individuabile nel miglioramento del controllo sullo stato di salute di ambiente e delle persone. Si prevede il coinvolgimento come destinatari indiretti negli eventi informativi dei seguenti destinatari:
• Cittadini del Comune di Verbania (e zone limitrofe interessate dall’esperimento) e dei comuni svizzeri transfrontalieri,
• 5 Aziende del settore nel territorio transfrontaliero;
• 2 centri di ricerca del settore nel territorio transfrontaliero;
• 5 Strutture ricettive e di ristorazione del territorio transfrontaliero in relazione all’attrattività del territorio monitorato secondo nuovi metodi di prevenzione.

STAKEHOLDER
Gli stakeholder del territorio di riferimento sono:
• Agenzia di gestione delle acque del Comune di Verbania –Acqua Novara.VCO S.p.A.
• Servizi sanitari del territorio
• Aziende e centri di ricerca del settore nel territorio transfrontaliero
• Cittadini residenti/Comunità
Al momento, il partenariato ha coinvolto sul progetto il Comune di Verbania che, ha manifestato il proprio interesse alla sperimentazione su una porzione della propria rete fognaria del nuovo sistema che sarà realizzato per il monitoraggio di parametri fognari e virus.
In fase di realizzazione e sviluppo del progetto è intenzione dei soggetti del partenariato attivare contatti diretti anche con gli altri stakeholder in eventi di divulgazione e presentazione dei risultati raggiunti e delle opportunità per il territorio transfrontaliero generate dal progetto medesimo.

PARTNER DI PROGETTO
IDEA-RE S.R.L.

SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE
Pur non essendo affatto impattante sull’ambiente, il progetto adotterà le seguenti misure per garantire la più alta performance ambientale:
1. Utilizzo di teleconferenze al posto di spostamenti fisici nei territori;
2. Archiviazione solo digitale della documentazione di progetto;
3. Utilizzo nei dispositivi utilizzati di materiali ecologici

CAPOFILA ITALIA
IDEA-RE S.R.L.

CAPOFILA SVIZZERA
HCS ELECTRONIC SA

VALORE TOTALE DEL PROGETTO
€ 428.789,40
CHF 48.068,80
CONTRIBUTO PUBBLICO FESR
€ 376.964,27
CONTRIBUTO PUBBLICO NAZIONALE ITALIANO
€ 0,00

WORKPACKAGES

1) COORDINAMENTO E GESTIONE
Il LP Idea-Re identifica le tre figure fondamentali per la conduzione del progetto: Il “Coordinatore di Progetto”. Esso è responsabile della corretta conduzione del progetto e del raggiungimento dei suoi risultati. Inoltre, supporta i partner e stabilisce con loro un flusso di comunicazione aperto. È il collegamento tra il progetto e il Segretariato Congiunto e l’AdG del Programma e il Project Officer. Inoltre è responsabile della progettazione esecutiva e di dettaglio del progetto, nonché del suo monitoraggio. La progettazione esecutiva sarà aggiornata trimestralmente e/o organizzata in base alle milestone del progetto, agli indicatori di successo e all’espletamento di specifiche azioni. Il “Responsabile Finanziario di Progetto”. Esso è responsabile del corretto utilizzo del budget e la sua rendicontazione presso l’AdG. Inoltre, fornirà supporto ai partner e agli operatori del progetto per la corretta gestione del budget, della rendicontazione e raccolta della documentazione amministrativa richiesta. Il “Direttore Tecnico del Progetto”. Esso è responsabile dell’attuazione tecnica e scientifica delle attività di progetto, nonché del coordinamento degli operatori tecnici che lavoreranno all’installazione dei sensori e della raccolta/analisi dei risultati. Presiede e coordina il Comitato scientifico e tecnologico. Il Capofila svizzero - HCS e il Partner Italiano SAPRA ELETTRONICA nominano, a loro volta, un Coordinatore e un Responsabile Finanziario, per il coordinamento delle proprie attività. Il coordinatore del Partner sarà anche il referente tecnico per le attività di contenuto. A livello generale, il progetto è coordinato dal “Comitato di Pilotaggio Transfrontaliero”, presieduto da Idea-Re e partecipato dagli altri partner del progetto. Il Comitato di Pilotaggio Transfrontaliero rappresenta la cabina di regia del progetto e il luogo in cui vengono prese tutte le decisioni riguardanti la direzione strategica del progetto. Il partenariato si avvarrà della piattaforma DPR&DI dedicata alla gestione di progetti complessi e sviluppata da Idea-Re per la gestione di tutti gli aspetti progettuali al fine di rispettare tempistiche costi e milestone del progetto. Tutti i partner saranno permanentemente coinvolti nel processo decisionale al fine di ottenere una gestione equilibrata che attinga alle esperienze e alle competenze dell'intero consorzio. Il comitato è presieduto dal Coordinatore di Progetto con la partecipazione del Direttore Tecnico del Progetto e del Responsabile Finanziario del Progetto. Ogni partner nominerà un rappresentante per prendere parte alle riunioni (anche on-line) e al processo decisionale necessario per l'attuazione del progetto. Tutto il progetto sarà monitorato sotto due punti di vista: a) Amministrativo/procedurale, incluso il monitoraggio finanziario. Sotto la responsabilità del Coordinatore di Progetto, si procederà ad una valutazione, almeno trimestrale, della corrispondenza delle attività di progetto eseguite rispetto al progetto e al suo calendario, inclusi i flussi di spesa. b) Tecnico/scientifico. A cura del Direttore Tecnico del Progetto, la valutazione verterà sul rispetto degli standard di qualità tecnico/scientifici e sugli effetti della sperimentazione nell’accrescimento del know-how delle imprese che compongono il partenariato. Il monitoraggio sulle attività svolte fornirà informazioni anche su eventuali ritardi nell’esecuzione delle azioni e sulla qualità degli output. In tal senso, i risultati del monitoraggio forniranno le informazioni necessarie per formulare la progettazione esecutiva e, se necessario, adottare misure correttive per recuperare i ritardi e mantenere gli standard qualitativi del progetto. Infine, un Piano di Comunicazione Interna, prodotto a cura del Capofila Italiano, garantirà il corretto scambio di informazioni tra i partner e tra gli operatori del progetto, nonché con gli stakeholder.

2) COMUNICAZIONE
Le azioni di comunicazione e disseminazione di questo WP si riferiscono alla comunicazione generale e istituzionale del progetto. Inoltre, in questo WP sono anche descritte le modalità di capitalizzazione dei risultati, sia in chiave scientifica, sia in chiave commerciale, nonché le modalità di sostenibilità dei risultati dopo la fine del periodo finanziato. Le attività del partenariato su questo WP, quindi, verteranno sugli strumenti di comunicazione da utilizzare, i messaggi chiave, gli obiettivi, i gruppi target e le organizzazioni moltiplicatrici, così come il layout grafico del progetto. I materiali di comunicazione di base saranno volantini, poster e il sito web del progetto, contenente anche la biblioteca dei prodotti e degli output prodotti nel progetto. I social media dei partner saranno un altro pilastro della comunicazione on-line. Nessun nuovo canale sociale sarà attivato per il progetto, dando la preferenza a canali sociali esistenti e stabili, già conosciuti dal pubblico. Conferenze, seminari e altri eventi saranno realizzati come lancio del progetto e nel periodo finale del progetto per la presentazione dei risultati. Tutti questi eventi saranno collegati con eventi già programmati (esterni al progetto) con l'obiettivo di raggiungere il pubblico più ampio. Si prevede la disseminazione anche attraverso strumenti innovativi quali WEB – TV e la promozione di eventi formativi anche mediante l’intermediazione di Organismi di Ricerca quali la Fondazione Poiesis, con cui il partenariato ha già avviato interlocuzioni inerenti il progetto ricevendo manifestazioni di interesse. La disseminazione da pari a pari, cioè la diffusione dei risultati scientifici e metodologici del progetto nei confronti di un’audience tecnica, sarà operata attraverso le reti scientifiche e commerciali, nazionali e internazionali, di cui i partner fanno parte e attraverso i normali mezzi di diffusione (articoli scientifici, seminari, partecipazione a eventi, ecc.): si prevede di realizzare almeno una pubblicazione scientifica su convegno/rivista internazionale. I risultati del progetto saranno diffusi anche verso i responsabili politici e decisionali rilevanti (istituzioni pubbliche, autorità governative di certificazione, etc.) e verso gli attori del mercato. Riunioni e documenti saranno gli strumenti principali. Infine, il progetto sarà in rete con altri progetti e iniziative finanziate dall'UE e non, per diffondere e condividere le esperienze. Infine, il progetto prevede lo sviluppo di un piano di marketing per favorire l’utilizzo commerciale post-progetto delle innovazioni prodotto nell’ambito del progetto.

3) WP3 COVID
Sarà sviluppato il sistema denominato “WBE-COVID - a new wastewater-based epidemiology (WBE) system to track COVID-19”, consistente in un innovativo sistema integrato per il monitoraggio di reti fognarie e sorveglianza epidemiologica basata su analisi di reflui, con particolare riferimento all’individuazione e quantificazione del SARS-CoV-2. WBE-COVID prevede lo sviluppo di metodi e dispositivi innovativi, nuovi protocolli di campionamento e analisi, algoritmi di A.I., per la realizzazione di un sistema di supporto alle decisioni (DSS) per la prevenzione e la gestione delle emergenze epidemiologiche. Il sistema di monitoraggio permetterà più in generale il monitoraggio di reti fognarie finalizzato alla valutazione dello stato di salute della popolazione mediante la misurazione e l’analisi di parametri di rete e indicatori chimici. È previsto lo sviluppo di metodi di campionamento di reflui per analisi, tra cui rilevamento del SARS-CoV-2 e quindi di specifici protocolli di campionamento e analisi finalizzate a individuare le correlazioni tra i parametri rilevati e lo stato di salute della popolazione. Saranno in particolare definiti nuovi protocolli finalizzati a garantire la riferibilità delle misure e la replicabilità del metodo. La standardizzazione dei protocolli è quindi di cruciale importanza per la trasferibilità di informazioni relative all’estrazione, rilevamento e quantificazione di virus. Sin dalle fasi iniziali saranno sviluppati nuovi algoritmi finalizzati alla definizione della rete di monitoraggio e quindi all’analisi dei dati. Saranno impiegate tecnologie intelligenti e algoritmi innovativi per l’identificazione del posizionamento ottimale degli strumenti di misura (centraline, sensori, campionatore). L’allocazione sarà basata su criteri dinamici, che possono evolvere o cambiare al mutare delle condizioni esterne, che saranno sviluppati con algoritmi flessibili di ottimizzazione. I metodi di ottimizzazione che si intendono impiegare si basano su principi di meccanica quantistica con modelli (ottimizzazione adiabatica, es. annealing) che permettono di trovare soluzioni più velocemente rispetto ad altre tecniche, o di trovare una soluzione di qualità superiore per un problema fisso e un periodo di tempo fisso, oppure di usare un modello più realistico rispetto ad altre tecniche estendendo il problema in modo da considerare più variabili. WBE-COVID prevede inoltre la progettazione di efficienti stazioni di monitoraggio a basso costo in grado di comunicare in tempo reale con il sistema di monitoraggio, che prevede appunto l’uso campionatori e sensori distribuiti nella rete fognaria. Saranno realizzati test per settaggio rete e verifica delle caratteristiche di campionatori e sensori. Sarà realizzato il PoC della rete di monitoraggio, realizzando il sistema di connessione dei sensori e di trasmissione dei dati. Si intende validare il PoC nel caso reale di una rete in territorio Interreg. Si realizzerà quindi un sistema di supporto alle decisioni DSS, consistente in una piattaforma digitale in cloud, che integrerà algoritmi e dispositivi intelligenti, per il monitoraggio della diffusione di malattie su larga scala. Saranno sviluppate nuove conoscenze sull’uso di AI per lo studio della diffusione di malattie su larga scala. I risultati del progetto pertanto avranno effetti duraturi nel tempo anche dopo l’emergenza COVID-19. La caratterizzazione delle reti, il monitoraggio dello stato di salute e il rilevamento di patologie sono aspetti di notevole rilevanza per il territorio transfrontaliero interessato, che possono portare un aumento di competitività delle imprese. Il WP3 sarà articolato come segue • WP3.1 Analisi e progettazione • WP3.2 Sviluppo algoritmi e protocolli • WP3.3 Realizzazione PoC.

FINANZIAMENTO IV AVVISO

Le attività previste sono:

ATTIVITÀ 1: REALIZZAZIONE NUOVO MODULO WBE AB: sviluppo di nuovi protocolli per la misura di antibiotici, metaboliti degli antibiotici e batteri; sviluppo di nuovi algoritmi per l’analisi dei dati acquisiti; sviluppo di nuova interfaccia dedicata al modulo WBE AB.

Anche la sperimentazione del modulo WBE AB sarà effettuata nel Comune di Verbania; AB permetterà anche la caratterizzazione delle acque a monte del conferimento nei corpi recettori, quali il Lago Maggiore, che insiste sul territorio transfrontaliero nel quale operano i tre partner del progetto WBE COVID.

ATTIVITÀ 2: COMUNICAZIONE E DISSEMINAZIONE DEI RISULTATI: realizzazione di n. 1 evento di rilievo internazionale, finalizzato alla creazione di sinergie con il progetto SAFE e alla comunicazione e condivisione degli obiettivi del progetto WBE AB anche con gli stakeholder; realizzazione di n.1 evento di fine progetto, finalizzato alla comunicazione dei risultati ottenuti e a creare interesse per la replicabilità del progetto sui comuni del territorio transfrontaliero anche con il coinvolgimento delle scuole.

Si specifica infatti che il punto di misura per l’installazione delle centraline e campionatori del nuovo modulo WBE COVID è stato individuato in corrispondenza dell’Istituto d'Istruzione Superiore (IIS) "Lorenzo Cobianchi" di Verbania, che offre a circa 1.800 alunni corsi tecnici, liceali e percorsi per la certificazione. Agli studenti sarà dato accesso sia ai dati raccolti dai sistemi di acquisizione e sensori, che alla piattaforma digitale che ospiterà i sistemi WBE COVID e WBE AB. Si metterà a disposizione degli studenti un vero e proprio laboratorio e saranno proposte attività di ricerca nell’ambito dei corsi tecnici (Chimica, Elettronica, Informatica e Telecomunicazioni) proposti dall’Istituto. Essendo la piattaforma digitale WBE in cloud, tale approccio è replicabile negli istituti tecnici superiori del territorio, con l’obiettivo di contribuire a creare figure professionali specializzate nelle tecnologie di Industria 4.0, fortemente richieste dal tessuto imprenditoriale del territorio transfrontaliero. Nell’ambito del progetto saranno consolidate le interlocuzioni con un costituendo spin-off delle Università La Sapienza di Roma e La Statale di Milano, che avrà sede a Campione di Italia (CO), dove vengono messe a fattor comune e in sinergia le alte specializzazioni di due gruppi di ricerca (analitico ed ingegneristico) con l’intento di creare un laboratorio con cui saranno stabilite collaborazioni per la fornitura di servizi e per la diffusione del sistema WBE COVID nel territorio transfrontaliero.

ATTIVITA' 3: COORDINAMENTO E GESTIONE, finalizzata alla corretta conduzione del progetto WBE AB.

Durata: 9 mesi
Partner: solo il Capofila IDEA-RE S.r.l.

FESR
83.288,52 €

Stato
0,00 €

Contributo
83.288,52 €

Autofinanziamento
15.111,48 €

Budget Totale
98.400,00