LE ACQUE DOLCI SUPERFICIALI:
METODI DI MONITORAGGIO
ED EVOLUZIONE NORMATIVA
Mauro Luchelli
Fondazione Lombardia per l’Ambiente
Università degli Studi di Milano
Facoltà di Giurisprudenza
25 gennaio, 2007
“L’ecologia è quel ramo della biologia che
studia l’interdipendenza e le interazioni fra gli
organismi viventi e l’ambiente che li circonda”
Haeckel 1866
Lo scenario nazionale (D.Lgs.152/99 - D. Lgs
152/2006 ) ed europeo (WFD 2000/60/CE) in materia
di tutela delle acque si è negli ultimi anni evoluto,
passando da una visione solo funzionale, alla
osservazione del danno ambientale provocato dagli
agenti inquinanti e dalle modificazioni strutturali
dell’ambiente acquatico
NOTE STORICHE
• Legge 319/76 (Merli): disciplinava gli scarichi di qualsiasi
tipo, senza tenere conto della capacità dei corpi idrici
recettori. Poteva capitare che un corso d’acqua potesse
venire inquinato da scarichi in regola con le norme di
legge. La legge 319/76 è stata abrogata dal D.Lgs.
152/99.
• D.Lgs. 152/99: Fa (faceva?) riferimento alla tutela della
qualità del corpo idrico, tenendo conto di tutti gli elementi
che ne determinano la qualità finale. Non basta che il
singolo scarico sia in regola con i valori di
concentrazione delle sostanze inquinanti
152/99 LA “NUOVA FILOSOFIA”
• Legge 319/76: solo limiti agli
importanza ai parametri chimici
scarichi,
molta
• Decreto Legislativo 152/99: limiti agli scarichi più
obiettivi di qualità dei corpi idrici recettori, molta
importanza ai parametri biologici (es. IBE)
Si è passati perciò da un approccio tecnico
amministrativo legato a valutazioni di “limiti” e di
“conformità” ad una gestione sistemica che
analizza la qualità ambientale mediante la stima delle
pressioni, dello stato, del trend evolutivo e degli
impatti in un’ottica di gestione delle informazioni
ambientali finalizzata alla costruzione di un sistema
informativo integrato
D.Lgs.152/99 - art. 1
d) mantenere la capacità naturale di autodepurazione dei
corpi idrici, nonché la capacità di sostenere comunità animali
e vegetali ampie e ben diversificate
Allegato 1 D.Lgs. 152/99
2.1.1 Stato ecologico
…..…considerando comunque prioritario lo stato degli
elementi biotici dell’ecosistema
IL CONTESTO
Il territorio è lo spazio amministrativo dove avvengono le
trasformazioni
L’ ambiente è lo spazio necessario per l’espressione della
funzionalità degli ecosistemi di una determinata area, in cui
si attuano i fenomeni di interazione tra le componenti
abiotiche e quelle biotiche
IL PROCESSO FORMATIVO
Ecosistema è una unità ecologica fondamentale formata
dall’insieme degli organismi vegetali ed animali ed il luogo
in cui essi vivono
Un ecosistema è costituito quindi da una componente
biotica, detta biocenosi, ed una componente abiotica,
detta biotopo
Queste due componenti, legate da intimi
rapporti di interdipendenza e interrelazione,
costituiscono
una
complessa
struttura
funzionale,
capace di autoregolarsi.
Questa nuova filosofia richiede (e richiederà
maggiormente in futuro) l’affermarsi di una
mentalità, di competenze e di metodiche in
grado di sostenere le nuove procedure di
conoscenza, controllo, prevenzione e gestione
dell’integrità ecologica e della capacità
portante degli ecosistemi
LA CONOSCENZA
Gli strumenti di conoscenza rappresentano
l’indispensabile presupposto per l’adozione di
processi decisionali finalizzati ad una corretta
pianificazione degli interventi di tutela e
risanamento
Il sistema delle conoscenze basato sulla pur
necessaria verifica di conformità a norme e
prescrizioni, si è integrato ed evoluto favorendo
l’acquisizione di dati ed informazioni sulle cause
del degrado e sulla dinamica evolutiva
dell’ambiente nella sua complessità e unitarietà.
La strategia è quella di sviluppare indicatori ed
indici in grado di rappresentare lo stato di fatto
e monitorare il cambiamento conseguente
all’applicazione delle azioni di risanamento
Lo scopo è quello di rappresentare le tendenze,
le relazioni causa-effetto e l’efficacia delle
politiche
INDICATORE
OECD
(Organisation for Economic Coperation and Development)
ha sviluppato una propria teoria sugli indicatori:
L’Indicatore è un parametro, o un valore
derivato da
parametri, che fornisce informazioni per descrivere lo stato
di un fenomeno, un ambiente o un’area, con un significato
che va oltre quello direttamente associabile al valore del
parametro stesso.
IL BIOTA
“ per stimare il reale grado di tossicità
degli agenti inquinanti, a
completamento delle tecniche
tradizionali devono essere utilizzati i
test biologici “
(CEE 1986 – OCDE 1987)
INDICI
INDICATORI
DATI ELABORATI
DATI PRIMARI
Piramide dell’Informazione
GLI OBIETTIVI
•Dall’analisi al processo di monitoraggio integrato
•Dalla produzione del dato alla restituzione
dell’informazione
Gli strumenti tecnici del D.Lgs 152/99 (e D.Lgs 258/00)
per la valutazione delle acque dolci superficiali
Indagini obbligatorie
• Analisi chimico fisiche
• Analisi batteriologiche
• Analisi della componente macrobentonica (corsi d’acqua)
Indagini supplementari
• Test addizionali sul biota
• Analisi dei sedimenti
CLASSIFICAZIONE
monitoraggio
chimico-microbiologico
monitoraggio
biologico
ELABORAZIONE DEI DATI
LIM
IBE
Classificazione di Stato Ecologico ed Ambientale
PARAMETRI CHIMICI E
MACRODESCRITTORI
Portata
Ossigeno disciolto *
pH
BOD5 *
Solidi sospesi
COD *
Temperatura
Ortofosfato
Fosforo totale *
Conducibilità a 20°C
Durezza
Cloruri
Azoto totale
Solfati
Azoto ammoniacale *
Escherichia coli *
Azoto nitrico *
* Parametri macrodescrittori
B.O.D. 5 (mg/l)
Fosforo tot. (mg/l)
Ammoniaca (mg/l)
03/10/99
03/07/99
03/04/99
03/01/99
03/10/98
03/07/98
03/04/98
03/01/98
03/10/97
03/07/97
03/04/97
03/01/97
03/10/96
03/07/96
03/04/96
03/01/96
03/10/95
03/07/95
03/04/95
03/01/95
03/10/94
03/07/94
03/04/94
03/01/94
12
8
50
6
40
4
30
20
2
10
0
0
Portata (m3/s)
Portata (m3/s)
Dati primari (1994-1999)
90
80
10
70
60
LIVELLO INQUINAMENTO DA MACRODESCRITTORI (LIM)
Parametro
Livello 1
Livello 2
Livello 3
Livello 4
Livello 5
100-OD (%sat.)(*)
≤ 10 (#)
≤ 20
≤ 30
≤ 50
> 50
BOD5 (O2 mg/L)
< 2,5
≤4
≤8
≤ 15
> 15
COD (O2 mg/L)
<5
≤ 10
≤ 15
≤ 25
> 25
NH4 (N mg/L)
< 0,03
≤ 0,10
≤ 0,50
≤ 1,50
> 1,50
NO3 (N mg/L)
< 0,3
≤ 1,5
≤ 5,0
≤ 10,0
> 10,0
Fosforo totale (P mg/L)
< 0,07
≤ 0,15
≤ 0,30
≤ 0,60
> 0,60
Escherichia coli
(UFC/100 mL)
< 100
≤ 1000
≤ 5000
≤ 20000
> 20000
Punteggio da attribuire
per ogni parametro
analizzato (75°
percentile del periodo di
rilevamento)
80
40
20
10
5
LIVELLO DI
INQUINAMENTO DAI
MACRODESCRITTORI
480-560
240-475
120-235
60-115
< 60
(*)
la misura deve essere effettuata in assenza di vortici; il dato relativo al deficit o al surplus deve
essere considerato in valore assoluto;
(#) in assenza di fenomeni di eutrofia;
LIM
INDICE BIOTICO ESTESO (IBE)
Per il calcolo del valore di IBE da inserire nella
tabella di intersezione con il LIM, il decreto prevede
di effettuare la media dei singoli valori rilevati
durante l’anno nelle quattro campagne di misura
che, come buona prassi, possono essere
distribuite stagionalmente o rapportate ai regimi
idrologici più appropriati per il corso d’acqua
indagato.
Indice Biotico Esteso
CAMPIONAMENTO CON METODO IBE
MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO
MOLTO DIVERSIFICATO (AMBIENTI NON ALTERATI)
MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO
MEDIAMENTE DIVERSIFICATO (AMBIENTI LEGGERMENTE
ALTERATI)
MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO
POCO DIVERSIFICATO (AMBIENTI ALTERATI)
MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO
NON DIVERSIFICATO (AMBIENTI MOLTO ALTERATI)
Una comunità macrobentonica diversificata, essendo
capace di sfruttare più efficacemente l'intera gamma
di apporti alimentari e di adattarsi meglio alle loro
variazioni temporali, è garanzia di una buona
efficienza depurativa
La composizione "attesa" o ottimale della comunità
dei macroinvertebrati corrisponde a quella che, in
condizioni di buona efficienza dell'ecosistema,
dovrebbe colonizzare quella determinata tipologia
fluviale
Infatti in un corso d'acqua dalla sorgente alla foce variano
diversi fattori, quali velocità di corrente, caratteristiche
del substrato, portata, temperatura, ossigenazione,
nutrienti, durezza e, contestualmente, variano anche
struttura e funzione delle biocenosi
Le differenti tipologie che si
succedono in un fiume costituiscono
un utile esempio per dimostrare come
la diversa organizzazione delle
comunità risponda ad una precisa
funzione trofica
E' pertanto evidente che non solo
l'inquinamento delle acque, ma anche
le alterazioni e le banalizzazioni della
morfologia degli ecosistemi fluviali,
sia in senso longitudinale che
trasversale, condizionano la
distribuzione dei macroinvertebrati
bentonici e la loro possibilità di
compiere il loro ciclo vitale
Il controllo biologico di qualità degli
ambienti di acque correnti, basato
sull’analisi
delle
comunità
di
macroinvertebrati, è in grado di
rispondere alle seguenti esigenze:
fornire un giudizio sintetico sulla qualità
complessiva dell’ambiente
esprimere un giudizio complementare al controllo
fisico-chimico:
mentre quest’ultimo individua analiticamente le singole
cause e la dinamica del processo di alterazione dell’acqua e
dei sedimenti (stima del rischio ambientale)
il monitoraggio biologico verifica gli effetti d’insieme
prodotti dal complesso delle cause inquinanti (analisi degli
effetti reali)
individuare e quantificare gli effetti prodotti da scarichi
saltuari e/o accidentali, non rilevabili con altri metodi in
periodi successivi allo sversamento;
 definire, con un giudizio sintetico, la qualità di un
ambiente e controllare nel tempo l’efficacia degli interventi
risanatori attraverso il recupero della sua capacità
funzionale
valutare le capacità autodepurative in tratti di corsi
d’acqua soggetti a carichi inquinanti continui o
temporanei;
collaborare agli studi di impatto ambientale;
definire il valore “naturale” di un determinato
ambiente per una politica di protezione e
conservazione (parchi fluviali, riserve ed oasi, ecc)
STATO ECOLOGICO (SECA)
E’ l’espressione della complessità degli ecosistemi
acquatici e della natura fisica e chimica delle acque e dei
sedimenti, delle caratteristiche del flusso idrico e della
struttura fisica del corpo idrico, considerando comunque
prioritario lo stato degli elementi biotici dell’ecosistema.
STATO ECOLOGICO
IBE
LIM
STATO ECOLOGICO DEL CORSO D’ACQUA
(SECA)
Il SECA è definito dal risultato peggiore tra IBE e LIM
CLASSE 1
CLASSE 2
CLASSE 3
CLASSE 4
CLASSE 5
IBE
≥10-10/9
8/7-9/10
6/5-7/8
4/3-5/6
1-3/4
LIM
480-560
240-475
120-235
60-115
<60
STATO CHIMICO
Principali inquinanti chimici da controllare nelle acque dolci
superficiali
INORGANICI
Cadmio
Cromo totale
Mercurio
Nichel
Piombo
Rame
Zinco
ORGANICI
Aldrin
Dieldrin
Endrin
Isodrin
DDT
Esaclorobenzene
Esaclorociloesano
Esaclorobutadiene
1,2 dicloroetano
Tricloroetilene
Triclorobenzene
Cloroformio
Tetracloruro di carbonio
Percloroetilene
Pentaclorofenolo
STATO CHIMICO
Analisi delle concentrazioni di alcuni inquinanti
chimici organici e inorganici con superamento
valori soglia:
STATO AMBIENTALE SCADENTE
STATO AMBIENTALE
(SACA)
STATO
ECOLOGICO
(SECA)
STATO CHIMICO
STATO AMBIENTALE DI UN
CORSO D’ACQUA (SACA)
SECA
INQUINANATI
CHIMICI
Classe1
Classe2
Classe3
Classe4
Classe5
<valore soglia
elevato
buono
sufficiente
scadente
pessimo
scadente
scadente
pessimo
>valore soglia
scadente scadente
LE ANALISI SUPPLEMENTARI DEL D.LGS 152/99
SUL BIOTA E I SEDIMENTI
Sono analisi non obbligatorie, da eseguire a giudizio
dell’autorità che effettua il monitoraggio, per una analisi
più approfondita delle cause di degrado del corpo idrico.
TEST SUL BIOTA
Test di tossicità su
Daphnia magna e Ceriodaphnia dubia
Test di
Mutagenicità e Teratogenesi
Test di
Crescita algale
Test di tossicità su
Batteri bioluminescenti
ANALISI SUI SEDIMENTI
saggi su estratti di sedimento
saggi sul sedimento in toto
saggi su acqua interstiziale
Possono essere utilizzati organismi sia in saggi
acuti che (sub)cronici: Oncorhynchus mykiss,
Daphnia magna, Ceriodaphnia dubia,
Chironomus tentans e C.riparius, Selenastrum
capricornutum e Batteri bioluminescenti
LA DIRETTIVA 2000/60/CE E LA VISIONE A LIVELLO
ECOSISTEMICO
La Water Framework Directive istituisce il quadro di
riferimento per la politica comunitaria in materia di acque
da recepire da parte degli Stati Membri entro il dicembre
2003.
La WFD chiede di utilizzare indicatori biologici e metodi di
classificazione ecologica per valutare lo stato di qualità di
fiumi, laghi, acque costiere e di transizione.
La disponibilità di indicatori biologici in grado di rilevare
impatti sulla struttura e sul funzionamento degli ecosistemi
acquatici è sempre più urgente: per dare una risposta a tale
necessità la Commissione Europea ha attivato un processo
di intercalibrazione fra gli Stati Membri a cui partecipano gli
enti di ricerca e le istituzioni più rappresentative di ogni realtà
nazionale.
Lo stato ecologico secondo la definizione della
direttiva è l’espressione della qualità della struttura e del
funzionamento degli ecosistemi acquatici associati alle
acque superficiali, classificato a norma dell’allegato V
alla WFD
Dir 2000/60/CE All. V
… idem per il D.Lgs 159/2006 All.1
INDAGINI A LIVELLO ECOSISTEMICO
Gli effetti degli stress sui sistemi biologici si riflettono ai
più alti livelli di organizzazione.
Il coinvolgimento di più comunità biologiche determina
una maggiore attinenza ecologica derivata.
Si è quindi resa necessaria l’individuazione di metodi di
valutazione olistici e sintetici che, allargando l’orizzonte
dell’indagine, tenessero conto di un più ampio ventaglio di
elementi ecosistemici e indagassero sull’insieme dei
processi coinvolti nelle dinamiche fisiche e biologiche
fluviali.
BIOINDICATORI E TEMPI DI RISPOSTA
alta attinenza ecologica
comunità
popolazione
bioenergetico
breve tempo
di risposta
istopatologico
lungo tempo
di risposta
fisiologico
biochimico immunologico
-20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20
bassa attinenza ecologica
I bioindicatori si pongono
a gradi gerarchici diversi
coinvolgendo più livelli
dell’organizzazione
biologica in un ambito di
scala dei tempi di
risposta.
CARATTERISTICHE DEI BIOINDICATORI
La valutazione della qualità degli ecosistemi
acquatici può avvenire mediante bioindicatori
purché questi siano caratterizzati da:
buona applicabilità
elevata originalità
accertata affidabilità
LE CONDIZIONI DI RIFERIMENTO DEGLI
ECOSISTEMI
L’approccio ecosistemico per la valutazione della qualità
degli ambienti acquatici ha messo in evidenza la stretta
interdipendenza esistente tra i fattori biotici ed abiotici in un
sistema aperto, rappresentandone l’allontanamento
dall’integrità ecologica.
I mutamenti indotti nelle condizioni abiotiche possono
immediatamente riflettersi in alterazioni della comunità
vivente se rapportata ad una condizione ideale di riferimento
Dir 2000/60/CE All. V
Per i corpi d’acqua superficiali (laghi e fiumi) sono stati stabiliti i
seguenti tre comparti qualitativi per la definizione dello stato
ecologico.
QUALITÀ BIOLOGICA
QUALITÀ IDROMORFOLOGICA
• Ittiofauna
• Regime idrologico
• Fitoplancton (Indici diatomici per
i fiumi)
• Continuità fluviale (solo per i fiumi)
• Condizioni morfologiche
• Macrofite
• Macroinvertebrati bentonici
QUALITÀ FISICO-CHIMICA
• Condizioni generali (parametri chimico fisici)
• Inquinanti sintetici (inorganici)
• Inquinanti non sintetici (organici)
Dir 2000/60/CE All. V
QUALITÀ BIOLOGICA DEI FIUMI
•Composizione e abbondanza della flora acquatica (fitoplancton e
macrofite)
•Composizione e abbondanza dei macroinvertebrati bentonici
•Composizione, abbondanza e struttura di età dell’ittiofauna
Dir 2000/60/CE All. V
QUALITÀ BIOLOGICA DEI LAGHI
• Composizione, abbondanza e biomassa del fitoplancton
•Composizione e abbondanza della flora acquatica (macrofite)
•Composizione e abbondanza dei macroinvertebrati bentonici
•Composizione, abbondanza e struttura di età dell’ittiofauna
Dir 2000/60/CE All. V
QUALITÀ IDROMORFOLOGICA DEI FIUMI
•Regime idrologico
Massa e dinamica del flusso idrico
Connessione con il corpo idrico sotterraneo
•Continuità fluviale
•Condizioni morfologiche
Variazione della profondità e della larghezza del fiume
Struttura e substrato dell’alveo
Struttura della zona ripariale
Dir 2000/60/CE All. V
QUALITÀ IDROMORFOLOGICA DEI LAGHI
•Regime idrologico
Massa e dinamica del flusso idrico
Connessione con il corpo idrico sotterraneo
Tempo di residenza
•Condizioni morfologiche
Variazione della profondità del lago
Massa, struttura e substrato del letto
Struttura della zona ripariale
Dir 2000/60/CE All. V
STANDARD DI QUALITA’ – EQS (Environmental Quality Standards)
L’analisi di rischio ecologico diventa un criterio, esplicitamente previsto
dalla direttiva 2000/60/CE e dal DM n. 367/2003, fondamentale sia per la
determinazione degli standard di qualità (EQS) di sostanze non ancora
normate sia per la determinazione dei valori accettabili per parametri per i
quali non sono raggiungibili gli standard di qualità fissati. Sia per gli
ambienti ad acque di transizione che per il monitoraggio di tutte le acque
superficiali l’analisi di rischio diventa fondamentale per la fissazione di
nuovi standard di qualità e per la gestione delle concentrazioni residue
soprattutto in relazione a situazioni sitospecifiche.
D.Lgs 152/99
Direttiva 2000/60/CE
Obiettivi
Prevenire e limitare l’inquinamento, recuperare i corsi d’acqua
inquinati; definire lo stato dei corpi idrici e assicurare adeguata
protezione per quelli adibiti a particolari usi; promuovere l’uso
sostenibile della risorsa, con priorità per quella da destinare al
consumo umano; mantenere la capacità naturale di
autodepurazione dei corsi d’acqua
Agevolare un utilizzo idrico sostenibile, mantenere e migliorare lo
stato degli ecosistemi acquatici (anche di zone umide e di
ecosistemi terrestri) e raggiungere uno stato ecologico buono.
Cosa monitorare
Corpi idrici significativi
- corsi d'acqua naturali superficiali di primo ordine con bacino
imbrifero di superficie ¡Ý 200 km2
- corsi d'acqua naturali superficiali di secondo ordine o superiore
con bacino imbrifero di superficie ¡Ý 400 km2
- corpi idrici artificiali con portata di esercizio almeno pari a 3
m3/sec
Corpi idrici di rilevante interesse ambientale
Corpi idrici con elevato carico inquinante convogliato
Corsi d'acqua con significativo flusso idrico nell'ambito del
distretto idrografico, corpi idrici significativi a cavallo della frontiera
(monitoraggio di sorveglianza), corpi idrici con rischio di impatti e
pressioni significative nel distretto idrografico (monitoraggio
operativo), corpi idrici con particolari obiettivi ambientali
(monitoraggio investigativo)
Indicatori di qualità
Acqua
Parametri di base (macrodescrttori): portata, pH, solidi sospesi,
temperatura, conducibilità, durezza, azoto totale, azoto
ammoniacale, azoto nitrico, ossigeno disciolto, BOD5, COD,
fosforo ortofosfato, fosforo totale, cloruri, solfati, Escherichia coli
Parametri addizionali. metalli pesanti, inquinanti organici
Sedimenti
Parametri,addizionali. metalli pesanti, PCBs, IPA, TCCD, pesticidi
organoclorurati
Bioassays: su sedimenti in toto (o estratti) e su acqua interstiziale
con Oncorhynchus mykiss, Daphnia magna, Ceriodaphnia dubia,
Chironomus tentans e C. riparius, Selenastrum capricornutum e
batteri luminescenti.
Biota
IBE (Indice Biotico Esteso)
Bioassavs: test di tossicità con Daphnia magna, test di
mutagenesi e teratogenesi, di crescita algale, di bioaccumulo di
PCB, DDT e Cd su tessuti muscolari di specie ittiche residenti e
organismi macrobentonici
Elementi biologici. composizione e abbondanza della flora
acquatica, composizione e abbondanza dei macroinvertebrati
bentonici, composizione - abbondanza e struttura d'età della
fauna ittica
Elementi idromorfologici. regime idrologico (massa e dinamica
del flusso idrico, connessione con il corpo idrico sotterraneo),
continuità fluviale, condizioni morfologiche (variazione della
profondità e della larghezza del fiume, struttura e substrato
dell'alveo, struttura della zona ripariale)
Elementi chimici e fisico-chimici. generali (condizioni termiche,
condizioni di ossigenazione, salinità, stato di acidificazione,
condizioni dei nutrienti) e specifici inquinanti (tutte le sostanze
prioritarie di cui si è accertato lo scarico nel corpo idrico, altre
sostanze di cui si è accertato lo scarico in quantità significativa)
segue tabella
D.Lgs 152/99
Direttiva 2000/60/CE
Campionamenti
Numero di stazioni: in funzione della tipologia del corso d'acqua e
della superficie del bacino imbrifero
Frequenza:
mensile (parametri chimici, chimico-fisici, idrologici,
microbiologici) fino al raggiungimento dell'obiettivo di qualità
trimestrale (IBE)
Frequenza:
Monitoraggio di sorveglianza - per ciascun sito di monitoraggio,
almeno per un anno nel bacino o sottobacino idrografico.
Monitoraggio operativo - gli Stati definiscono la frequenza per
ogni parametro per garantire dati sufficienti per una valutazione
attendibile dello stato del pertinente elemento qualitativo. La
tabella dell'Allegato V paragrafo 1.3.4. dà alcune linee guida.
Per esempio, gli elementi chimico-fisici dovrebbero essere
monitorati ogni 3 mesi, con l'eccezione delle sostanze prioritarie
(mensile); gli elementi biologici ogni 3 anni, con l'eccezione del
fitoplancton (ogni 6 mesi)
Classificazione dello stato delle acque
Stato Ecologico (5 classi; classe 1 migliore; classe 5 peggiore):
definito dal peggior risultato tra IBE e macrodescrittori (LIM) Stato
Ambientale: combinazione dello stato ecologico con lo stato
chimico. 5 classi, se la concentrazione degli inquinanti chimici è ≤
al valore soglia 2 (classe 1 migliore, classe 5 peggiore); 2 classi
se la concentrazione degli inquinanti chimici è > al valore soglia 2
(scadente o pessima).
Stato Ecologico (5 classi; classe 1 migliore; classe 5 peggiore):
stato di qualità identificato dal più basso dei valori dei risultati del
monitoraggio biologico e fisico-chimico.
Stato Chimico (2 classi: buono, mancato conseguimento dello
stato buono): buono indica che il corpo idrico soddisfa tutti gli
standard di qualità ambientale fissati nell’All. IX, art. 21 e da altri
atti normativi comunitari.
Approccio alla classificazione
Basato su classi di qualità statiche, non correlate a definite
condizioni di riferimento variabili rispetto alle differenti tipologie di
corpo idrico; giudizio di qualità riferito prevalentemente a
caratteristiche chimiche e, solo parzialmente,
a caratteristiche biologiche
Basato su classi di qualità da definire in relazione alle differenti
aree geografiche (Ecoregioni) e, nell’ambito di ciascuna
Ecoregione, a condizioni di riferimento tipiche di diverse tipologie
di corpo idrico; giudizio di qualità riferito prevalentemente a
caratteristiche biologiche.
I METODI DI INDAGINE DEL D.LGS 152/99
SONO TRASFERIBILI ALLA WFD?
•
I metodi chimici ed ecotossicologici sono quelli che presentano la
maggior compatibilità e possibilità di intercalibrazione soddisfando il
livello analitico richiesto dalla WFD.
•
L’analisi dei macroinvertebrati (IBE) pur presentando una buona
compatibilità con altri protocolli europei non risponde in modo completo
a tutte le richieste analitiche della WFD. A questo proposito sono allo
studio delle integrazioni e/o alternative metodologiche da parte delle
Commissioni istituite da APAT e Ministero dell’Ambiente per
l’implementazione della Direttiva 2000/60/CE.
Elementi per la valutazione della qualità biologica
dei corpi d’acqua (laghi e fiumi) compatibili con la WFD:
la situazione degli Stati UE
Phytobenthos
–composizione
e abbondanza
Macrophytes
–composizione
e abbondanza
Compatibili
Phytoplankton
–fioriture
Totali
Phytoplankton
–composizione
e abbondanza
0
2
4
6
8
10
…
…
25
Stati
segue
Pesci - struttura di età
Pesci -specie sensibili
Pesci -composizione e
abbondanza
Compatibile
Totali
Invertebrati bentonici diversità
Invertebrati bentonici taxa sensibili
Invertebrati bentonici composizione, abbondanza
0
2
4
6
8
10 …
…
25
Stati
WFD: UNA BATTERIA DI TEST PER UN’INDAGINE A
TUTTI LIVELLI DELL’ECOSISTEMA
L’uso di più test che interrogano lo stato di
allontanamento dalla condizione di riferimento del sito
indagato, attraverso l’utilizzo di organismi appartenenti
a più livelli della catena trofica: Batteri, Alghe,
Microinvertebrati, Macroinvertebrati, Pesci, ecc.
permette di esprimere giudizi più appropriati sulla
condizione dell’ecosistema
Lo sforzo che ci viene oggi chiesto dalla
Comunità Europea è quello di effettuare la
intercalibrazione dei vari metodi europei per
armonizzare la comparazione dei risultati.
Gruppi esperti nazionali sono già impegnati,
sulla base dei dati storici reperiti nel nostro
Paese, ad applicare le diverse metriche
selezionate a livello europeo allo scopo di
misurare lo scostamento ed effettuarne la
taratura.
(R. Pagnotta, 2005)
ECOREGIONI E TIPI DI CORPI IDRICI
SUPERFICIALI
La WFD richiede la caratterizzazione dei tipi di corpi idrici
superficiali (All. II) in base all’ecoregione di appartenenza
(mappa A All. XI)
ECOTIPI DI RIFERIMENTO
La WFD (all.II) richiede la fissazione di
condizioni di riferimento tipiche specifiche per i
tipi di corpo idrico superficiale.
Processo per la definizione
degli ecotipi di riferimento
Il complesso di attività trofiche che si svolge in un
corso d'acqua ha la funzione di riportare l'ambiente
allo stato di efficienza metabolica caratteristico per
quella tipologia fluviale e può essere sintetizzato col
termine " portante potenziale "
Protocolli per la valutazione della qualità
idromorfologica dei corpi d’acqua
(laghi e fiumi) sviluppati in Italia
• Indice di Funzionalità Fluviale - IFF
• Indice di Funzionalità Perilacuale - IFP
GLI INDICI ECOSISTEMICI:
CENNI STORICI
• RCE–I: Riparian Channel Environmental Inventory
(Petersen, 1992).
• RCE-2: (Siligardi e Maiolini, 1993).
• IFF: Indice di Funzionalità Fluviale (APAT, 2000)
• IFP: Indice di Funzionalità Perilacuale (APAT, 2004)
IFF e IFP sono compatibili con la WFD?
Protocollo
Elementi
idromorfologici
Ecotipi di
riferimento
Ecoregione
Protocolli
alternativi
IFF
Continuità
fluviale
Struttura e
substrato
dell’alveo
Struttura della
zona ripariale
no
Alpi (4)
Italia (3)
RHS*
modificato
IFP
Struttura della
zona ripariale
si
Alpi (4)
Italia (3)
LHS**
modificato
*River Habitat Survey
**Lake Habitat Survey
IFF: UN APPROCCIO OLISTICO
La metodica fornisce informazioni peculiari che
possono differire, anche sensibilmente, da quelle
fornite da altri indici o metodi che restringono
l’indagine ad un numero più limitato di aspetti e/o di
comparti ambientali (es.: IBE, analisi chimiche,
microbiologiche, ecc.).
IFF: PRINCIPI ISPIRATORI
Attraverso la descrizione di parametri morfologici, strutturali e
biotici dell’ecosistema,
interpretati alla luce dei principi
dell’ecologia fluviale, vengono rilevati la funzione ad essi
associata, nonché l’eventuale grado di allontanamento dalla
condizione di massima funzionalità. La lettura critica ed integrata
delle caratteristiche ambientali consente così di definire un indice
globale di funzionalità.
FINALITÁ DELL’INDICE DI
FUNZIONALITÁ FLUVIALE
L’obiettivo principale dell’indice consiste nella valutazione dello
stato complessivo dell’ambiente fluviale e della sua funzionalità,
intesa come risultato della sinergia e dell’integrazione di una
importante serie di fattori biotici ed abiotici presenti
nell’ecosistema acquatico e in quello terrestre ad esso collegato.
RESILIENZA
“Capacità di un ecosistema che abbia
subito un impatto negativo di rigenerarsi.
Essa riflette la possibilità che il sistema ha
di tornare a livelli di qualità accettabili”
IFF COME STRUMENTO GESTIONALE
La disponibilità di un indice ecosistemico come l’IFF ha
portato alla sua adozione nei PTA (Piani di Tutela delle
Acque) di alcune regioni Italiane (es. Valle d’Aosta,
Trentino, Toscana).
L’IFF è diventato quindi uno strumento gestionale e
decisionale per molti interventi sull’asta fluviale, in
particolare per la costruzione di opere in alveo
(ricalibrazioni, derivazioni a scopo idroelettrico e irriguo).
RISORSE DISPONIBILI IN RETE
www.flanet.org settore risorse idriche, pubblicazioni
su IFF e IFP.
www.cisba.it materiali sui metodi di monitoraggio,
manuale IFF.