Sfruttamento delle risorse ittiche Lo stato dei nostri mari, modelli e strategie di gestione su larga scala

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1 Corso di Perfezionamento in Metodologia e didattica della Fisica Sfruttamento delle risorse ittiche Lo stato dei nostri mari, modelli e strategie di gestione su larga scala Alberto Barausse

2 Exploitation of the ocean for fish and marine invertebrates, both wholesome and valuable products, ought to be a prosperous sector, given that capture fisheries in contrast to agriculture and aquaculture reap harvests that did not need to be sown. Yet marine fisheries are in a global crisis (Pauly et al., 1998)

3 Fishing is the catching of aquatic wildlife, the equivalent of hunting bison, deer and rabbits on land. Thus, it is not surprising that industrial scale fishing should generally not be sustainable: industrial-scale hunting, on land, would not be, either. (Pauly et al. 2002)

4 Stato di sfruttamento delle risorse ittiche Prima degli anni 50, il mare era visto come risorsa inesauribile. Dagli anni 80

5 Sbarcato globale , FAO dataset IUU Poor statistics (China)

6 Le risorse ittiche sono in crisi? E se sì, di chi è la colpa? Misure di abbondanza Sondaggi (trawl, acustici, uova) Supersondaggi (sbarcato) CPUE Pur se chiari, la diminuzione di sbarcato e CPUE potrebbe essere dovuta a fattori ambientali?

7 Combinare sbarcato e livello trofico TL=5 TL NON INTERI TL=3 TL=3 TL=4 TL=1 TL=2 num. gruppi TL = 1+ TL DC i j ji j= 1

8 num. gruppi TL = 1+ TL DC i j ji j= 1 RETE TROFICA

9 Fishing down marine food webs FAO dataset LT da modelli di rete trofica (e isotopi dell azoto) Rise and fall of Peruvian anchoveta fishery trend globale acque marine trend globale per acque interne

10 I trend sono: presenti anche in separate aree geografiche North Pacific (FAO areas 61 and 67); (B) Northwest and Western Central Atlantic (FAO areas 21 and 31); (C) Northeast Atlantic (FAO area 27); and (D) Mediterranean (FAO area 37).

11 I trend sono: presenti anche in separate aree geografiche più evidenti se i dati sono buoni

12 I trend sono: presenti anche in separate aree geografiche più evidenti se i dati sono buoni cautelativi (cambiamenti ontogenetici della dieta dovuti alla lunghezza dei pesci)

13 TL=4 Possibili critiche dell ipotesi di Fishing down TL=5 TL=3 TL=3 LT hanno produzioni maggiori: in basso si pesca di più : deliberata scelta dell industria della pesca bottom-up effects TL=1 TL=2

14 (A) Northwest Atlantic (FAO area 21); (B) Northeast Atlantic (FAO area 27); (C) Southeast Pacific (FAO area 87); (D) Mediterranean (FAO area 37)

15 Significato del livello trofico LT cambia con l età del pesce (la dieta cambia) LT alti: predatori LT bassi: erbivori, zooplanctivori, bivalvi LT e life histories: maturità, tasso di crescita, resilienza delle popolazioni

16 Significato del livello trofico LT e life histories: maturità, tasso di crescita, resilienza delle popolazioni Spettro r-k

17 Livello trofico e life histories k-strateghi: nicchie trofiche specializzate, poca progenie ma competitiva, grandi dimensioni corporee, crescita lenta, tipici di ambienti stabili e di ecosistemi maturi Tipicamente predatori, vulnerabili alla pesca (per dimensioni e per scarsa capacità di ripresa), inquinamento e climate change (ambienti instabili)

18 Livello trofico e life histories r-strateghi: sfruttano nicchie vuote, molta progenie con bassa probabilità di sopravvivere da adulti, fecondi, piccoli, maturano in fretta, alta dispersione popolazioni esplosive, tipici di ambienti instabili e di ecosistemi immaturi e stressati (e.g. anossici)

19 Stiamo passando da un oceano dominato dai predatori ad uno dominato da piccoli organismi Pregi? Maggiore abbondanza Difetti? Risorse comunque in declino, instabilità delle risorse (r-strateghi, SR variance), bloom di popolazioni tossiche (non controllate dai predatori) e mucillagini, non-market values

20 Cambiamenti strutturali nelle reti trofiche

21 In Adriatico?

22 In Adriatico?

23 Cambiamenti strutturali nelle reti trofiche con ripercussioni sull ambiente (Gaia?) Eutrofizzazione e pesca non sono slegate

24 Non solo pressioni antropiche: effetti ambientali Acciughe e sardine: competizione? Temperatura? Pressione atmosferica? NB: gli effetti ambientali sulle risorse ittiche sono esacerbati dal mancato controllo biologico e dalla variabilità delle popolazioni r- strateghe.

25 In Adriatico

26 In Adriatico 2,5 2 NAO - anomalie razze - anomalie 1,5 1 0,5 0-0, ,5

27 Modelli e strategie di gestione

28 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie

29 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica

30 Modelli dinamici di rete trofica Calamari

31 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Temperatura, nutrienti, salinità, NAO,

32 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawning areas) Sardines Benthic cephalophods

33 Modelli di rete trofica Trophic Level

34 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawning areas) Size-based indicators: semplici da ottenere e potenti Number density weight

35 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawning areas) Size-based indicators: semplici da ottenere e potenti L importanza del passato

36 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawning areas) Size-based indicators: semplici da ottenere e potenti L importanza del passato Regolamentare the tragedy of the commons

37 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Couling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawining areas) Size-based indicators: semplici da ottenere e potenti L importanza del passato Regolamentare the tragedy of the commons Sussidi

38 Modelli e strategie di gestione Modelli a singola specie Ecosystem-based management Modelli dinamici di rete trofica Coupling alti e bassi LT, fisica-chimica degli oceani e biologia Modelli spaziali: MPA s placement, stock condivisi e mobili, spawning areas) Size-based indicators: semplici da ottenere e potenti L importanza del passato Regolamentare the tragedy of the commons Sussidi Gestire l incertezza e la variabilità ambientale: approccio cautelativo