Sachverhalt: A. Am 21. November 2009 ging auf einem Mobiltelefon der Polizei die Kurzmitteilung ein: "Hallo koleg ich bin Z._ und das ist meine new number ok". Am 24. November 2009 antwortete ein Detektiv-Korporal mittels SMS, um ein Treffen zu vereinbaren und den Absender zu identifizieren. Eine Fahndungsgruppe der Polizei folgte der am Treffpunkt erschienenen Person bis zu einem Haus. Nachdem der Detektiv-Korporal die Zielperson dort angehalten hatte, konnte er einen Wohnungsschlüssel erhältlich machen. In der Wohnung fand die Polizei belastendes Material gegen X._. Das Strafgericht des Kantons Basel-Stadt verurteilte X._ am 24. Januar 2012 wegen mehrfacher qualifizierter Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz sowie mehrfacher Widerhandlung gegen das Ausländergesetz zu viereinhalb Jahren Freiheitsstrafe. Das Appellationsgericht des Kantons Basel-Stadt wies die Berufung des Verurteilten am 6. März 2013 ab. B. X._ führt Beschwerde in Strafsachen und beantragt zur Hauptsache, das angefochtene Urteil sei aufzuheben, und er sei vom Vorwurf der qualifizierten Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz freizusprechen. Er ersucht um unentgeltliche Rechtspflege.