VALUTAZIONE DEL CARICO TROFICO
Le metodologie per la valutazione del carico trofico sono
disponibili per il momento solo per i laghi naturali e
artificiali, a causa del consumo umano di tali acque.
CRITERI DI BASE
a) individuazione dei fattori limitanti;
b) indicatori di livello trofico;
c) quantizzazione dei carichi trofici;
d) valutazione dei carichi accettabili.
A) INDIVIDUAZIONE DEI FATTORI LIMITANTI
Il principale fattore limitante è il FOSFORO; in secondo
livello anche l’AZOTO.
Nel fitoplancton il rapporto medio tra i 2 elementi è: 1 atomo
di P ogni 16 di N.
Un termini ponderali, tale rapporto diventa:
1 P : 7,2 N
Con rapporti ponderali N/P < 7 il fattore limitante è l’N;
con rapporti ponderali N/P > 10, P e N non sono limitanti;
con rapporto ponderale N/P > 17, P è limitante.
Le acque di fogna presentano N : P = 3 : 1.
Le acque di drenaggio agricolo N : P = 7 : 1.
A causa della diverse forme con cui si presenta l’Azoto il
rapporto si valuterà:
N.NH4 + N.NO2 + N.NO3
P.PO4
Esempi di rapporto N/P per alcuni laghi italiani (in parentesi,
l’elemento limitante):
– Albano
– Ampollino
– Bolsena
– Caldonazzo
– Pertusillo
8 (NP)
57 (P)
26 (P)
4 (N)
24 (P)
L’elemento limitante può essere determinato anche sperimentalmente con colture di controllo.
B) INDICATORI DI LIVELLO TROFICO
Occorre definire il livello trofico in cui si trova il corpo idrico
OLIGOTROFIA • MESOTROFIA • EUTROFIA
Indici semplici
– Rapporto tra specie presenti
– Rapporto tra N e P
– Concentrazioni di FOSFORO TOTALE in mg/m3 (OCSE)
ULTRAOLIGOTROFIA
<4
OLIGOTROFIA
< 10
MESOTROFIA
10 ÷ 35
EUTROFIA
35 ÷ 100
IPERTROFIA
> 100
– Concentrazioni di Clorofilla e Trasparenza (OCSE)
Indici combinati
Vengono calcolate formule che correlano le concentrazioni di
clorofilla e/o di trasparenza e/o di BOD e/o di solidi disciolti e/o
di conducibilità con la trofia del lago, spesso individuata come
concentrazione di clorofilla.
Distribuzione della probabilità di
appartenenza alle categorie trofiche
indicate, in funzione della concentrazione
media annua di clorofilla.
Distribuzione della probabilità di
appartenenza alle categorie
trofiche indicate, in funzione della
concentrazione del fosforo totale.
Distribuzione della probabilità di
appartenenza alle categorie trofiche indicate,
in funzione della trasparenza media annua
(profondità del disco di Secchi).
C) QUANTIFICAZIONE DEI CARICHI TROFICI
Due tipi di carichi:
1) carichi esterni (dal bacino imbrifero)
2) carichi interni (dai sedimenti dei laghi stessi)
CARICHI ESTERNI
Fonti localizzate: scarichi civili
scarichi zootecnici
scarichi industriali
Fonti diffuse:
suolo coltivato
suolo non coltivato
precipitazioni
I carichi esterni possono essere valutati in maniera TEORICA sulla
base di coefficienti generalmente adottati.
Esempio
suolo non coltivato:
suolo coltivato:
scarichi domestici:
scarichi industriali:
scarichi zootecnici:
0,1 kg P ha-1 e 2 kg N/ha;
0,6 kg P ha-1 (3% dell'applicato);
16 kg N ha-1 (20% dell'applicato);
0,33 kg P per persona (0,29 metabolico + 0,04 da detersivi
all'1%);
P = 10% del carico domestico e N = 10 kg per addetto;
bovini
0,37 kg P e 2,74 kg N per capo;
suini
0,19 kg P e 0,75 kg N per capo;
ovini e caprini 0,04 kg P e 0,25 kg N per capo;
pollame
0,0085 kg P e 0,024 kg N per capo.
I carichi esterni possono essere valutati SPERIMENTALMENTE con misure analitiche nelle zone di immissione dei
tributari nel lago.
Si misurano: concentrazioni (C) in g/m3 e portate (Q) in m3/s
per cui il carico
L = CQ = g/m3 * m3/s = g/s.
CARICHI INTERNI
I carichi interni sono quelli ceduti dai sedimenti le cui acque
di norma contengono concentrazioni di sali nutritivi
notevolmente superiori (anche centinaia di volte) rispetto
alle acque soprastanti.
Questi carichi vengono ceduti soprattutto in condizioni
anaerobiche e rendono inefficaci i benefici dovuti alla
riduzione del carico esterno.
Importanza della presenza di Fe, Al, Ca per la precipitazione
del P.
D) CARICHI ACCETTABILI
In genere si ricorre a modelli, disponendo unicamente di
elementi relativi alla profondità media del lago e al tempo di
ricambio delle acque.
Rapporto tra carico
di fosforo e z/Tw;
CP e CA significano
carico pericoloso e
carico accettabile.
Profondità media (z) espressa in m
Tempo di ricambio (Tw) espresso in min
Carico di fosforo (g/m2 per anno)
È più corretta e più recente rispetto alla pre ce den te.
I carichi ammissibili sono stimabili anche con
pro cedure più complesse che tengano conto
an che della clorofilla.
Rapporto tra carico
di fosforo e z/Tw.