CTE CALLIOPE: An A.I. platform for Urban Health
Con lo spazio per lo sviluppo urbano sempre più limitato, la natura dell’urbanizzazione si è trasformata in un concetto noto come “urbanicità”. Tradizionalmente, l’urbanizzazione si riferisce all’espansione e all’intensificazione delle città, caratterizzata da aumenti nelle loro dimensioni, densità e eterogeneità. Al contrario, l’urbanicità riguarda gli impatti immediati del vivere in questi ambienti urbani, in particolare come questi ambienti influenzano la salute e il benessere dei loro abitanti nel tempo.
Una preoccupazione pressante con l’aumento dell’urbanizzazione è il declino della biodiversità all’interno delle aree urbane. Questa perdita non solo riduce la qualità della vita urbana, ma pone anche gravi rischi per la salute agli abitanti delle città. L’omogeneità crescente e il degrado ambientale in queste aree sono indicatori evidenti di questo problema, evidenziando la necessità di un’azione urgente per preservare gli ecosistemi urbani.
Per affrontare questa sfida, è fondamentale che i governi locali implementino un approccio strategico indirizzato ad una migliore gestione dei luoghi fisici e dell’ambiente urbano, migliorando l’accesso a servizi sanitari e sociali. Questi aspetti sono fondamentali per mantenere l’ambiente urbano sano e funzionale a favorire la vita biologica in tutte le sue forme.
In risposta a queste sfide, il progetto CALLIOPE sta sviluppando un’avanzata piattaforma di intelligenza artificiale (LLM) in grado di acquisire un ampio spettro di dati provenienti da centinaia di sensori installati in diversi ambienti ed aree urbane, con la finalità di ottenere informazioni strutturate e migliorare la capacità delle autorità locali di prendere decisioni maggiormente consapevoli.
Acquisendo dati in tempo reale e rappresentandoli in apposite mappe, la piattaforma diviene uno strumento utile alla pianificazione strategica e l’elaborazione delle politiche locali, supportando le autorità competenti a preservare la biodiversità e tutelare la salute nelle aree urbane. Questa iniziativa rappresenta un importante passo avanti nell’utilizzo della tecnologia per la governance delle sfide urbane in materia di salute e ambiente, dando luogo a comunità più sane e sostenibili.
Un Progetto di “Citizen Science”
Il Progetto CALLIOPE nasce anche grazie agli outcome di ricerca di Mistral (un progetto Horizon) – toolkit per l’analisi dinamica dell’impatto sulla salute, basato su tre casi di studio inerenti alle aree esposte all’industria siderurgica in Europa – funzionale a prevedere i costi derivanti dalle disabilità nella popolazione anziana.
CALLIOPE rappresenta lo step successivo a Mistral, adottando un approccio ancor più “citizen driven” in cui il cittadino co-partecipa all’attività di raccolta dati, alimentando una piattaforma denominata “Citizen Space Platform”. Un primo proof of concept derivante da questo approccio è il giubbetto fornito in dotazione alla polizia locale di Taranto, dotato di sensori per il rilevamento della qualità dell’aria.
Origins and Geographical Context
The Home of Emerging Technologies for One Health, CALLIOPE, originated from the positive experience of Mistral (Horizon Europe), in which the Municipality of Taranto partners with leading international universities. The outcomes of Mistral encouraged the Municipality of Taranto to take the next step, namely setting the conditions for the creation of an advanced Artificial Intelligence (LLM) platform that, leveraging 5G connectivity, a network of hundreds of sensors, and high-performance computing (HPC), allows the acquisition of more structured real-time data and dynamic representation of it.
Nel 2023 l’idea di CALLIOPE si traduce in realtà grazie al finanziamento di oltre 13 milioni di euro ottenuto dal Ministero delle Imprese e del Made in Italy e dal Fondo di Sviluppo e di Coesione, che consente al Comune di taranto di circoscrivere il Progetto coinvolgendo oltre trenta partner rappresentativi del mondo scientifico e tecnologico.
CTE CALLIOPE represents a further step in a path of change and rebirth that the city of Taranto has embarked on for several years, originating from strategic planning sensitive to the challenges of environmental and social sustainability. Targeted actions in areas such as the circular economy, blue economy, and technological innovation have enabled the Ionian capital to achieve constant and significant results.
The seal of excellence as a European Digital Innovation Hub (EDIH) received from the European Commission, the construction of the first offshore wind farm in Italy, the design of the Bus Rapid Transit, a fully electric transport system whose construction will begin in 2024, and the slow food certification of Taranto's sea mussel, are some examples of the path of change undertaken towards ecology and sustainability. The adoption of measures aimed at promoting the development and dissemination of innovation within the territory has also enabled the city of Taranto to climb the ICityRank 2023 rankings, a report compiled by ForumPA, which saw the Ionian capital move from 79th position in 2022 to 37th in 2023 in terms of digital services, placing it among the top 5 cities in southern Italy for score.
The digitization of municipal services, the creation of Ecosystem Taranto (A strategic plan and a web platform too), and the emerging Innovation District have contributed to this result and will continue to do so in the future. All these initiatives have a common thread: they are marked by sustainability, innovation, and teamwork.
The Home of Emerging Technologies in Taranto is the quintessential representation of these three factors and is the result of a unique context, which also develops thanks to a culture of collaboration now rooted in the Ionian territory. A significant achievement in which the Municipality of Taranto leads a Partnership that includes over 30 partners among local and national bodies, universities, competence center and research body, companies, and innovative startups that together collaborate to study the interdependence between the environment conditions and human health.
With over thirty participating partners, CALLIOPE is a true ecosystem of cross-disciplinary and complementary expertise. Thanks to funding from the Ministry of Enterprises and Made in Italy (MIMIT) and the Fund for Development and Cohesion (FSC) 2014 – 2020, translational research activities are conducted through a technological infrastructure equipped with IoT devices, 5G networks, High Performance Computing (HPC), and AI algorithms. CALLIOPE will enable, in the study areas, the monitoring of interactions between environmental, chemical, and physical agents, improving the ability of local authorities to prevent potential health threats and mitigate their effects.