Launching AQUALIFE 2013

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Alessio Cenci
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1 Launching AQUALIFE 2013 Development of an innovative and user-friendly indicator system for biodiversity in groundwater dependent ecosystems Prof. Diana M. P. Galassi Dipartimento MeSVA - Università degli Studi dell Aquila

2 Azioni 1. Fase di screening: classificazione ecologica dei GDE, valutazione degli impatti, selezione dei siti di campionamento 2. Campionamento della biodiversità in 90 siti 3. Creazione di database relazionali e di un sistema informativo territoriale 4. Sviluppo di un innovativo sistema di indicatori di conservazione 5. Test e validazione del sistema di indicatori a scala nazionale e europea 6. Implementazione del pacchetto AQUALIFE per il calcolo degli indicatori di impatto sulla biodiversità dei GDE 7. Disseminazione dell informazione

La risorsa idrica Oceani: 1.370.000 x 10 3 km 3 (97.61%) Ghiacciai: 29.000 x 10 3 km 3 (2.

3 La risorsa idrica Oceani: x 10 3 km 3 (97.61%) Ghiacciai: x 10 3 km 3 (2.08%) Acque sotterranee: x 10 3 km 3 (0.29%) Laghi: 125 x 10 3 km 3 (0.009%) Fiumi: 1.2 x 10 3 km 3 ( %)

4 I GDE Gli ecosistemi dipendenti dalle acque sotterranee (Groundwater Dependent Ecosystems) sono ecosistemi la cui composizione in specie viventi e i cui processi ecologici sono condizionati più o meno direttamente dalle acque sotterranee (Armcanz & Anzecc, 1996)

5 SGDEs (SUBSURFACE GROUNDWATER DEPENDENT ECOSYSTEMS) 1. Acquiferi alluvionali 2. Acquiferi fratturati 3. Acquiferi carsici 4. Ambiente ecotonale epicarsico 5. Ambiente ecotonale sorgivo 6. Ambiente ecotonale iporreico

6 La legislazione sui GDE in Europa Direttiva 2000/60/CE (20) Lo stato quantitativo di un corpo idrico sotterraneo può influire sulla qualità ecologica delle acque superficiali e sugli ecosistemi terrestri connessi a tale corpo idrico sotterraneo. ALLEGATO II, Capitolo 2. ACQUE SOTTERRANEE, paragrafo 2.2. caratterizzazione ulteriore, contenente informazioni pertinenti l impatto delle attività antropiche e, se del caso, informazioni circa un inventario dei sistemi superficiali connessi, compresi gli ecosistemi terrestri e i corpi idrici superficiali con cui il corpo idrico sotterraneo ha una connessione dinamica Protezione delle acque sotterranee dall inquinamento e dal deterioramento: Direttiva 2006/118/CE (11) Si dovrebbero stabilire criteri per individuare qualsiasi tendenza significativa e duratura all aumento delle concentrazioni di inquinanti e per determinare il punto di partenza per l'inversione di tendenza, tenendo conto della probabilità di effetti negativi sugli ecosistemi acquatici associati o sugli ecosistemi terrestri che ne dipendono.

7 Voltare pagina La ricerca scientifica beyond regulation U.K. ENVIRONMENT AGENCY, 2006

8 Determinanti di impatto e effetti sinergici CAMBIAMENTO CLIMATICO ATTIVITA AGRICOLA DEFORESTAZIONE URBANIZZAZIONE INDUSTRIALIZZAZIONE SOVRASFRUTTAMENTO RISORSA IDRICA INQUINAMENTO PUNTUALE E DIFFUSO

9 Determinanti di impatto e biodiversità

10 Impatti sui GDE (Da Kløve et al., 2013) L importanza delle scale spaziali nella valutazione degli effetti (Da Kløve et al., 2013)

11 Impatto sulla biodiversità dei GDE Omogeneizzazione Perdita della RESILIENZA Estinzione specie rare o endemiche Perdita di gruppi funzionali

12 Servizi ecosistemici dei GDE 1. Alimentazione quantitativa - nei settori upwelling e outwelling - degli alvei fluviali 2. Relativa stabilità termica e zona potenziale per il rifugio degli invertebrati bentonici di superficie 3. Denitrificazione efficace se la catena alimentare sotterranea non viene compromessa (ecosistemi a bassa ridondanza) 4. La quantità di acqua disponibile in un acquifero determina il potenziale di abbattimento della concentrazione degli inquinanti 5. La conservazione della biodiversità in aree protette (e non) è funzione dell integrità ecologica dell habitat (cfr. fauna crenobionte, iporreobionte e stigobionte) 6. L alterazione del ciclo idrologico da cambiamento climatico determina cambiamenti nei regimi di ricarica degli acquiferi e della loro portata determinando una disponibilità idrica (EWP - environmental water provision) inferiore alla richiesta ecologica (EWR - environmental water requirement) con severe ripercussioni sulla funzionalità ecosistemica sia del SGDE che degli ecosistemi che ne dipendono direttamente (fiumi, sorgenti, zone umide).

13 Fiumi perenni diventano intermittenti: un caso in Abruzzo Aprile 2007 Luglio 2007

14 L ambiente iporreico: un esempio di SGDE

15 L abbassamento del livello piezometrico della falda determina la disconnessione tra fiume e acquifero

16 Acquiferi costieri: portate ridotte, emungimento a scopo agricolo, concentrazione degli inquinanti: la risposta ecosistemica (Da Di Lorenzo & Galassi, 2013)

17 PRIMA Intrusione salina: alterazione della salinità delle acque dolci sotterranee DOPO Alterazione delle comunità animali sotterranee

biodiversità stigobia che predilige i sistemi annessi capacitivi (Da Sinreich & Flynn, 2011)

18 Acquiferi carsici: sistema conduttivo e annesso capacitivo il sovrasfruttamento degli acquiferi carsici e i cambiamenti climatici rappresentano una grave minaccia per la biodiversità stigobia che predilige i sistemi annessi capacitivi (Da Sinreich & Flynn, 2011) Alterazione delle comunità Sostituzione di specie stigobie con specie stigossene Perdita di endemiti e specie rare

19 La parametrizzazione dello stato ecologico dei GDE (da Steube et al., 2009)

20 Grazie per l attenzione

21 Classificazione dei GDEs (da Hatton & Evans, 1998) Ecosistemi completamente dipendenti Ecosistemi altamente dipendenti Ecosistemi proporzionalmente dipendenti Ecosistemi opportunisticamente dipendenti Comunità che, superata una soglia, non sopravvivono neppure a lievi cambiamenti del sistema idrico sotterraneo Comunità la cui distribuzione, composizione e stato di salute, varia in funzione di cambiamenti moderati del sistema idrico sotterraneo. Questi ecosistemi utilizzano sia l acqua sotterranea che quella superficiale Comunità che, piuttosto che drammatici cambiamenti nello stato di salute, nella distribuzione e nella composizione, subiscono cambiamenti proporzionali alle variazioni della quantità di acqua sotterranea Comunità viventi in ambienti in cui l acqua sotterranea svolge un ruolo significativo nei periodi siccitosi o alla fine di stagioni secche

22 Effetti dei determinanti ambientali sui GDE (Da Kløve et al., 2013)

23 Cambiamento climatico e risposta iporreica (da Dehedin et al., 2013)

24 Risposta degli acquiferi per dimensione e tipologia (Da Kløve et al., 2013)

25 È possibile verificare la connessione biologica tra acqua superficiale e acqua sotterranea? Monitoraggio dei GDE - Biological Exchange Describers Stygoxen Stygophile Surface habitat Hyporheic habitat Stygobite Groundwater habitat

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