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Lo strato superficiale del mare, il cosiddetto Ocean Surface Boundary Layer (OSBL), è la zona in cui avviene lo scambio di energia e materia tra l'atmosfera e il mare. Questo strato è caratterizzato da un elevato mescolamento causato principalmente da fenomeni come i temporali, il frangimento delle onde, lo Stokes drift, lo shear dovuto all'azione del vento sulla superficie del mare, la circolazione di Langmuir, l'instabilità convettiva e l'instabilità di Kelvin- Helmoltz; nello strato superficiale si vengono a formare delle strutture turbolente che trasportano e mescolano le grandezze caratteristiche sia sull'orizzontale che sulla verticale.
La presenza simultanea di questi fenomeni non consente la parametrizzazione del mescolamento turbolento dell'OSBL tramite i classici modelli di circolazione oceanica. Uno strumento che viene utilizzato per descrivere le strutture turbolente, che non vengono risolte dai modelli idrodinamici, è costituito dai modelli stocastici lagrangiani. In questo progetto di ricerca, l'idea originale è avvalersi di un modello lagrangiano 3D, che prevede un schema di tipo Langevin, per analizzare il fenomeno della dispersione di inquinanti sulla colonna d'acqua.
Nel progetto verranno analizzati percorsi e eventuali zone di accumulo delle microplastiche, sia sulla superficie che sulla colonna d'acqua, per mezzo di simulazioni numeriche con il modello lagrangiano 3D sviluppato dai componenti del progetto.