Mobilità delle specie mercurifere in condizioni naturali e perturbate in ambiente lagunare

L'areale marino costiero del Friuli Venezia Giulia, posto nel settore pi๠orientale del Nord Adriatico, ਠconosciuto come uno degli ecosistemi maggiormente contaminati dal mercurio (Hg), metallo pesante il cui notevole interesse ਠlegato alla spiccata neuro-tossicità  della sua forma organica, il metilmercurio (MeHg), e alle sue proprietà  di bioaccumulo e biomagnificazione lungo l'intera catena trofica fino all'uomo (Fitzgerald & Clarkson, 1991; Clarkson, 1999). La fonte principale di Hg ਠdovuta agli apporti di materiale particellato veicolati nel Golfo di Trieste dal Fiume Isonzo. Quest'ultimo riceve nel suo percorso il risultato del dilavamento cui sono soggetti i terreni e le sponde fluviali dell'area di Idrjia (Slovenia occidentale) da parte di un suo affluente, il torrente Idrijca. In questo sito, per un periodo di circa 500 anni, ਠstata condotta una intensa attività  estrattiva che si ਠprotratta fino alla definitiva chiusura dell'impianto avvenuta nel 1996. E' stato stimato che circa cinque milioni di tonnellate di roccia mineralizzata a Hg, essenzialmente cinabro (HgS), e, in misura minore, Hg nativo, siano state scavate e che solo una percentuale pari al 73% del Hg ad esse associato (105.000 t) sia stato recuperato (Gosar et al., 1997). Il rimanente ਠstato dissipato nell'ambiente a causa della scarsa efficienza dei processi di arrostimento del minerale: in conseguenza alle ricadute umide, i terreni circostanti, le sponde e i sedimenti del torrente Idrijca sono stati fortemente contaminati. L'influenza del Hg proveniente dal distretto minerario si ਠestesa all'intero Golfo di Trieste ma anche all'adiacente Laguna di Marano e Grado. A livello della Laguna, nel periodo compreso tra il 1949 e il 1984, si ਠsommato un ulteriore apporto dovuto allo scarico incontrollato di reflui contenenti Hg, utilizzato come catalizzatore, nell'impianto cloro-soda sito nella zona industriale di Torviscosa (Daris et al., 1993). Nella Laguna di Marano e Grado la contaminazione ਠstata accertata sia nei sedimenti sia lungo l'intera catena trofica (Mattassi et al., 1991; Brambati, 1997, 2001) ponendo cosଠseri quesiti sul comportamento (ciclo biogeochimico, trasformazione, bioaccumulo e biomagnificazione) di questo metallo in un ecosistema dove coesistono importanti attività  economiche per la popolazione ivi residente (pesca, acquacoltura, venericoltura e turismo). In particolare, come riportato in Sladonja et al. (2011), a partire dagli anni '80, ਠstata introdotta in laguna la vongola filippina (Tapes philippinarum), che ha colonizzato quasi tutto l'areale risalendo il cuneo salino dei sistemi fluviali per circa 4-5 km. L'attività  di raccolta e commercializzazione del bivalve rappresenta una notevole risorsa a supporto dell'economia delle popolazioni locali, tuttavia ਠfortemente subordinata alle condizioni ambientali e sanitarie dell'ambiente derivanti dalla condizioni chimico-fisiche dei suoi fondali. In questo contesto, a partire dal mese di Giugno 2008, ਠstato avviato un progetto di ricerca a carattere multidisciplinare denominato †œMIRACLE†� (Mercury Interdisciplinary Research for Appropriate Clam farming in Lagoon Environment), coordinato dal Dipartimento di Geoscienze dell'Università  di Trieste (responsabile scientifico dott. Stefano Covelli) e finanziato dal Commissario Delegato per l'emergenza Socio-Economico Ambientale determinatasi nella laguna di Marano Lagunare e Grado. Il progetto ha visto il coinvolgimento di numerose unità  operative istituzionali e scientifiche a livello nazionale (ARPA FVG, OGS-BIO, ISPRA, Università  di Venezia) e internazionale (Istituto †œJoŠ¾ef Stefan" di Lubiana, Stazione di Biologia Marina di Pirano, University of Massachusetts-Lowell). Lo scopo finale era l'individuazione di nuove aree idonee da destinarsi alla venericoltura tenendo conto della diffusa contaminazione da Hg a livello dell'intera area lagunare. In virt๠del ruolo centrale svolto nei cicli biogeochimici dell'ambiente marino, una particolare attenzione ਠstata posta alla caratterizzazione e al comportamento dei sedimenti. I risultati della ricerca approfondita su questa matrice costituiscono l'oggetto della presente dissertazione. L'attività  di ricerca ha previsto una intensa fase di campionamento condotta a livello dell'intera Laguna seguita da una parte sperimentale di laboratorio che ha fatto luce su diversi aspetti biogeochimici del Hg. La distribuzione spaziale del metallo nei sedimenti superficiali ਠstata aggiornata prendendo in esame anche la forma metilata della quale non erano a disposizione dati pregressi a livello di intero areale. Le due forme mercurifere sono state correlate con i principali descrittori geochimici (granulometria, contenuto e qualità  della sostanza organica) ponendo una particolare attenzione alle implicazioni che derivano dalla speciazione chimica del metallo tra le forme biodisponibili e refrattarie ai fenomeni di rimobilizzazione. L'indagine ਠstata successivamente estesa anche ai sedimenti sub-superficiali allo scopo di determinare lo spessore interessato dalla contaminazione. Sulla base dei tassi di sedimentazione, calcolati per la prima volta in laguna, ਠstata valutata l'evoluzione storica dell'accumulo di Hg, estrapolato l'inventario a livello dell'intero bacino lagunare e considerata la possibile evoluzione della contaminazione. Nella seconda fase della ricerca, sulla base delle possibili destinazioni d'uso del sistema lagunare e i fenomeni fisici a esse associato, sono state prese in esame le dinamiche delle specie mercurifere in colonna d'acqua a seguito di fenomeni di risospensione. Questa seconda parte delle attività  à¨ stata svolta allestendo esperimenti in condizioni controllate di laboratorio (mesocosmo) su sedimenti prelevati in due siti scelti laddove le operazioni di dragaggio, necessarie per consentire l'operosità  dei canali, vengono eseguite periodicamente.