IDENTIFICAZIONE DI UN INDICE INTEGRATO PER IL CONTROLLO DELLE ACQUE MARINO COSTIERE

Il presente dottorato di ricerca aveva lo scopo di identificare indici per la valutazione della qualità  dell'ambiente marino costiere, anche in base alle indicazioni della Direttiva Europea 2000/60/CE e del D.Lgs. 152/2006, valutarne l'applicabilità  e significatività , con l'obiettivo finale di integrarne alcuni per ottenere un indice complessivo di salubrità  di un ecosistema marino fortemente antropizzato (il Golfo di Trieste). In particolare sono stati applicati tre indici ed ਠstato analizzato il comparto fitoplanctonico, cosଠda coprire le principali componenti che costituiscono la colonna d'acqua. Alcuni degli indici riscontrati ed analizzati sono i seguenti: numero di specie bentoniche; numero di specie esotiche; indice di diversità  algale di Shannon- Weawer; presenza e copertura di macrofite bentoniche; l'indice algale RIP o RIF; no medio di specie per rilievo delle fitocenosi; presenza/abbondanza di specie/taxa opportunistici; proliferazione di alghe nitrofile; determinazione deii'ABC (Apparent Bacterial Concentration) e stima della frazione bioluminiscente %LB (Luminous Bacteria); rapporto nematodi/copepodi; indice biotico di Borja; indice trofico TRIX. Questi ultimi 3 indici sono stati applicati sui dati del Laboratorio di Biologia Marina, per le stazioni C1, da giugno 2002 a dicembre 2004, e AA 1, da febbraio 1999 a novembre 2004. Il rapporto nematodi/copepodi non ha evidenziato situazioni di stress in nessuna delle due aree, soltanto considerando la correlazione tra i valori di tale rapporto e quelli dell'abbondanza totale del meiobenthos si ਠriscontra una "sofferenza" nella stazione AA 1. Comunque si ritiene diffusamente che questo rapporto ਠfortemente influenzato dal tipo di sedimento, dal tipo di inquinamento (organico od inorganico) e dal tipo di habitat, pertanto difficilmente puಠessere utilizzato in maniera universale. L'indice biotico marino di Borja ha indicato una condizione leggermente inquinata per entrambe le stazioni, soltanto valutando l'abbondanza percentuale dei gruppi ecologici individuati dall'indice, la stazione AA 1 risulta pi๠stressata, rispecchiando il fatto che ਠun'area i cui fondali sono sottoposti a vari fattori di disturbo. Il problema di questo indice ਠche spesso sono attribuite alle singole specie caratteristiche etologiche e di soprawivenza agli stress in base all'appartenenza o meno ad un determinato genere, e non perchà© siano state fatte verifiche sperimentali su ogni singola specie. L'indice trofico TRIX ha evidenziato condizioni di trofia che corrispondono ad una qualità  dell'ambiente tra buona e moderata, raggiungendo talvolta qualità  elevata soprattutto per la stazione AA 1. Ciಠਠlegato al maggiore idrodinamismo di quell'area, rispetto alle correnti meno accentuate e al maggiore contatto con gli inquinanti di origine antropica della stazione C1. àˆ stata, quindi, determinata la significatività  di diversi descrittori (quali potenziali indicatori) del comparto fitoplanctonico per i campionamenti della stazione C1 da ottobre 1998 a settembre 2005, cosଠda poter integrare la valutazione qualitativa di una colonna d'acqua. Per le analisi sono stati utilizzati dati raccolti dal gruppo BIPA e sono state: l'andamento dell'abbondanza fitoplanctonica; l'andamento del contenuto totale di carbonio; la distribuzione percentuale dell'abbondanza rispetto alla dimensione cellulare; l'indice di Shannon- Weaver; la numerosità  dei taxa; l'andamento della taglia individuale media; la variazione della numerosità  di classi di taglia; la relazione tra la taglia individuale dei taxa e la loro abbondanza; la significatività  delle correlazioni taglia-abbondanza e la pendenza della retta di regressione per valutare lo scosta mento dal valore di riferimento -0,75 in base alle legge dell'equiripartizione dell'energia. l risultati hanno evidenziato che l'effetto del ridotto trofismo nell'ecosistema pelagico del Golfo di Trieste sta determinando una graduale riduzione della biomassa dei produttori primari, e ciಠਠevidente sia nella diminuzione dell'abbondanza del fitoplancton autotrofo e mixotrofo e ancor pi๠nella diminuzione del contenuto totale in carbonio. Viceversa non si ਠregistrato quanto atteso in termini dimensionali specifici ovvero la comunità  fitoplanctonica non ha subito drastiche riduzioni nelle taglie degli organismi. Anche l'indice di Shannon- Weaver non ha evidenziato alcun aumento della biodiversità  nel corso del periodo considerato. La sola numerosità  dei taxa viceversa evidenzia un forte aumento nel tempo. In altri termini, seppur ridotti numericamente, i popolamenti fitoplanctonici presentano una maggiore biodiversità . La seconda fase di analisi del comparto fitoplanctonico centrata soprattutto sull'analisi della taglia (dimensione) media come macrodescrittore, ha evidenziato che essa ਠaumentata nel corso degli anni. Il fatto che nella prima fase di analisi fosse risultato che il contenuto totale in carbonio ਠdiminuito, corrisponde al fatto che nel corso degli anni ਠsଠaumentata la taglia massima riscontrata nei popolamenti (e ciಠera stato evidenziato anche nella prima fase di analisi), ma anche la taglia minima. Non ਠstato possibile, perà², verificare in maniera significativa lo scostamento delle comunità  dal valore di riferimento di -0,75 che indica l'equiripartizione di energia tra esemplari di taglia piccola e grande, che avrebbe dato indicazioni e conferma dell'andamento del sistema fitoplanctonico verso uno stato di miglioramento legato all'evoluzione in corso delle condizioni ambientali chimico-fisiche del Golfo di Trieste. Ciಠindicherebbe che la diminuzione dei nutrienti e quindi dell'eutrofizzazione, non ਠcosଠaccentuata da far prevalere specie con dimensioni ridotte, d'altra parte non si verificano pi๠con la stessa frequenza imponenti fioriture mono o paucispecifiche, caratteristiche di ambienti ad alto trofismo o eutrofizzati. Nel presente studio, il rapporto nematodi/copepodi non ha evidenziato situazioni di stress nà© in una stazione nà© nell'altra. Non esistono, perà², degli intervalli di valori corrispondenti a delle condizioni intermedie di alterazione ambientale, nà© una valutazione qualitativa dettagliata dello stato dell'ambiente (solamente ambiente stressato o meno), a differenza degli altri due indici utilizzati. Il rapporto nematodi/copepodi risulta difficile quindi da confrontare con gli altri due indici, l'indice biotico marino e l'indice trofico TRIX. L'indice biotico marino di Borja indica, per tutto il periodo preso in esame, che entrambe le stazioni presentano un livello di inquinamento leggero, anche se la stazione M 1 presenta un alto numero specie del gruppo 4 che potrebbe essere indicatore di stress legato sia per possibili crisi di ipossia, sia per il deposito di fanghi di dragaggio, sia per la pesca a strascico. L'applicazione dell'indice trofico TRIX (DIN/Ptot) sulle acque superficiali indica uno stato per lo pi๠buono per entrambe le stazioni, che, in base alla tabella del D.lgs. 152/99, corrisponde ad una condizione delle acque con medio livello trofico, occasionali intorbidamenti delle acque, occasionali colorazioni anomale delle acque, occasionali ipossie nelle acque bentiche. Quest'ultima condizione rispecchierebbe lo stato descritto dall'indice di Borja che individua, soprattutto per la stazione AA 1 con l'elevato numero di specie del gruppo· 4, periodi di stress, legati probabilmente a condizioni di ipossia. L'analisi tramite diversi descrittori del comparto fitoplanctonico della stazione C1, indicherebbe una tendenza ad un miglioramento dell'ambiente indicata dalla diminuzione dell'abbondanza cellulare legata soprattutto alla rarefazione di fioriture imponenti, dall'aumento del numero di taxa presente, dall'aumento della taglia media e della numerosità  di classi di taglia presenti negli ultimi anni. Non esiste perಠun parametro numerico di riferimento o delle soglie in senso assoluto per valutare questo miglioramento, ma solo l'analisi di una serie storica di dati. L'analisi comparata ed aggregata degli indici ha evidenziato come non esistano indici validi per situazioni mesotrofiche, tutti gli indici analizzati sono in grado di discriminare correttamente soltanto situazioni estreme e stabilizzate nel tempo.