Analisi del cambiamento del valore economico dei servizi ecosistemici nella Riserva Naturale Statale di Torre Guaceto

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1 Analisi del cambiamento del valore economico dei servizi ecosistemici nella Riserva Naturale Statale di Torre Guaceto Donatella Valente, Teodoro Semeraro, Irene Petrosillo, Giovanni Zurlini Laboratorio di Ecologia del Paesaggio, DiSTeBA, Università degli Studi di Lecce, Ecotekne, Provinciale Lecce Monteroni, Lecce Abstract Il fine ultimo della conservazione della biodiversità è quello di preservare i servizi ecosistemici sottesi, fondamentali per il benessere umano. I cambiamenti nella gestione territoriale possono infatti provocare modifiche nei servizi forniti dagli ecosistemi. A tal proposito le analisi retrospettive si presentano come un utile strumento per studiare le dinamiche territoriali e la valutazione economica come un utile surrogato per stimare i cambiamenti (guadagni o perdite) dei servizi ecosistemici; questi ultimi, infatti, consentono di semplificare notevolmente un analisi di per sé complessa. In questo lavoro è stata studiata la traiettoria evolutiva associata alla variazione del valore economico totale della Riserva Naturale Statale di Torre Guaceto dal 1954 al 2004, permettendo di evidenziare l effetto protezione esercitato dall istituzione della Riserva. L analisi, condotta con l ausilio della tecnologia GIS, ha permesso di spazializzare i cambiamenti sia positivi (guadagni) che negativi (perdite) permettendo di valutare l efficacia dei piani di gestione e di individuare alcune strategie che possono essere adottate per una corretta politica di conservazione SItE. All rights reserved Keywords: Sistema Socio-Ecologico; Analisi Retrospettiva; Surrogato; Effetto protezione 1. Introduzione La Convenzione Europea sul Paesaggio definisce il paesaggio come quella [ ] parte di territorio, come percepita dalle popolazioni, il cui carattere deriva dall azione di fattori naturali ed antropici e dalle loro interrelazioni. I paesaggi infatti sono l espressione delle interazioni millenarie e delle influenze tra le attività antropiche, che trasformano gli ecosistemi per adattarli alle esigenze umane, e gli ambienti naturali. In questa prospettiva, in cui l uomo è parte integrante ed interagente dei paesaggi, li influenza e ne è influenzato, le componenti sociale e naturalistico-ecologica del territorio non possono essere studiate separatamente. In virtù di questo, il paesaggio può essere inteso come un Sistema Socio-Ecologico (Social-Ecological Corresponding author. Donatella Valente Laboratorio di Ecologia del Paesaggio, DiSTeBA, Università degli Studi di Lecce, Ecotekne, Provinciale Lecce Monteroni, Lecce Tel.: ; fax: ; donatella.valente@unile.it

2 2 Available online at Available online at System, SES) (Westley et al. 2002), ovvero un sistema adattativo complesso (Levin 1998), nel quale le interazioni fra pattern e processi ecologici si intrecciano con quelli economico-produttivi e con l organizzazione politico-amministrava delle società. All interno del paesaggio gli ecosistemi rappresentano un capitale e, se propriamente gestiti, forniscono un flusso di servizi vitali (Daily 1997), chiamati servizi ecosistemici (Ecosystem Services, ES), quali la produzione di beni, i processi di base che supportano la vita, le condizioni per il benessere psico-fisico ecc. Data la complessità dei servizi ecosistemici risulta alquanto difficoltoso individuare un set di indicatori utili per la loro valutazione e per questo diventa indispensabile utilizzare i surrogati. L utilizzazione dei surrogati parte dal riconoscimento che aspetti importanti della complessità dei servizi ecosistemici non sono direttamente osservabili ma debbono essere derivati indirettamente. In questo contesto le valutazioni economiche sembrano rappresentare un utile surrogato della complessità dei servizi ecosistemici. Le stime economiche non vanno intese però in quanto tali, ma come metrica utile per operare il confronto di differenti usi del suolo prodotti da differenti politiche di gestione nella dinamica del paesaggio. Obiettivo di questo lavoro è quello di svolgere un analisi retrospettiva del SES della Riserva Naturale Statale (RNS) di Torre Guaceto attraverso lo studio della variazione del valore economico dei servizi ecosistemici al fine di identificare il possibile effetto protezione dovuto alle politiche di tutela. 2. Area di studio La RNS di Torre Guaceto (Fig. 1) attualmente si estende per circa 1500 ha e risulta divisa in due parti dalla strada statale Brindisi-Bari riportata in verde in Fig. 1. Ad ovest di tale strada si individua una grossa zona a vocazione prevalentemente agricola caratterizzata da due elementi dominanti quali l uliveto secolare e il seminativo, mentre ad est si ritrova una zona più piccola, a naturalità concentrata, comprendente la zona umida, l ambiente litorale e la macchia mediterranea. Il litorale si presenta molto eterogeneo, si possono distinguere, da nord a sud, spiagge di tipo sabbioso, caratterizzate dapprima dalla presenza del cordone dunale e poi da una falesia argillosa. Area di particolare importanza ecologica è la zona umida, costituita dal canneto, che si estende dalla torre di avvistamento fino a sud di Apani. Fig. 1. Area di studio: Riserva Naturale Statale di Torre Guaceto. 3. Materiale e Metodi La stima della variazione del valore economico dei servizi ecosistemici forniti dalla RNS di Torre Guaceto dal 1954 al 2004 è stata realizzata utilizzando le foto aeree del 1954, 1987 e 2004 e un ortofoto del 1997 fornite dal Consorzio di Gestione dell area. Per quanto concerne la procedura utilizzata essa fa riferimento ai più recenti lavori pubblicati sulla rivista Ecological Economics (Kreuter et al. 2001) e prevede tre fasi distinte: 1. Realizzazione di serie temporali di mappe di uso e di copertura del suolo in formato vettoriale relative agli anni 1954, 1987, 1997 e 2004 attraverso la fotointerpretazione delle fotografie aeree.

3 16 th Meeting of the Italian Society of Ecology, September 2006, Viterbo/Civitavecchia 3 2. Associazione del valore economico ad ogni classe sulla base delle stime proposte nel modello di valutazione dei servizi ecosistemici di Costanza et al. (1997) (Fig. 2). e stima del valore economico come surrogato dei servizi ecosistemici (ESV=ΣA k x VC k, dove ESV rappresenta il valore economico totale dei servizi ecosistemici, A k l area (ha) del bioma k, VC k il valore del coefficiente di costanza ($ ha -1 per anno) del bioma k ). 3. Valutazione della dinamica spaziale e temporale della RNS mediante sovrapposizione delle carte dell uso del suolo realizzate per gli anni oggetto di studio. denominata spiaggia, presentano i valori economici unitari più alti, la zona orientale dell area sembra fornire un numero di servizi ecosistemici maggiore rispetto a quella occidentale in virtù soprattutto dell importante ruolo ecologico svolto dalla zona umida (wetlands). La zona situata ad est della strada, quindi, pur avendo un estensione molto più ridotta rispetto a quella situata ad ovest, contribuisce in misura maggiore a determinare il valore economico totale dell area di studio. La classe laghetti, invece, pur presentando un valore economico unitario alto, non incide significativamente sul valore economico totale dell area di studio perché la sua estensione non supera mai l 1 % della superficie totale (Fig. 3) Analisi del Cambiamento Le Carte del cambiamento permettono di descrivere la distribuzione spaziale delle aree che hanno subito una variazione quali-quantitativa nel corso dell intervallo temporale indagato. Tali cambiamenti sono stati reinterpretati in termini di cambiamento del valore economico, per cui è stata elaborata una carta che mette in evidenza i guadagni (tonalità di verde) e le perdite (tonalità di rosso) che il cambiamento dell uso del suolo ha provocato (Fig. 4.). Fig. 2. Biomi individuati all interno dell area di studio e relativo valore economico dei servizi ecosistemici secondo quanto proposto da Costanza et al Risultati 4.1. Carte del valore economico All interno della RNS la zona a vocazione prevalentemente agricola presenta un estensione di 1140 ha e classi dominanti quali foreste e aree coltivate, mentre la zona a naturalità più concentrata, di circa 365 ha, presenta come classe dominante il wetlands e tutti gli specchi d acqua che costituiscono la classe laghetti. Dal momento che queste ultime due classi, insieme a quella Cambiamento Nell intervallo compreso tra il 1954 e il 1987 la superficie interessata dal cambiamento è di 277 ha pari al 18% della superficie totale e si concentra nella parte centrale dell area di studio, lungo la linea di costa e lungo i confini del wetlands. Il cambiamento dell uso del suolo ha comportato una perdita del valore economico dell area per complessivi $/anno pari al 7% del valore complessivo dell area nel Tale perdita è stata causata principalmente dai cambiamenti che hanno interessato la classe wetlands e che hanno provocato una perdita di $/anno, solo in parte compensata dall incremento della classe foreste con $/anno.

4 4 Available online at Available online at Fig. 3. Mappe del valore economico dei servizi ecosistemici relative agli anni: 1954; 1987; 1997; Fig. 4. Analisi del cambiamento realizzata utilizzando quattro finestre temporali: ; ; ;

5 16 th Meeting of the Italian Society of Ecology, September 2006, Viterbo/Civitavecchia Cambiamento La Carta del cambiamento relativa al decennio mostra un mosaico paesistico caratterizzato da una dinamica spaziale poco accentuata che si manifesta soprattutto nella zona agricola. La superficie interessata da tale cambiamento è di 111 ha, pari al 7%. Analizzando la variazione del valore economico corrispondente ai cambiamenti rilevati, si è osservata una perdita totale di $/anno pari al 2% del valore complessivo dell area nel Questo variazione è dovuta principalmente alla riduzione della classe wetlands che ha provocato una perdita di $/anno, solo in parte compensata dall incremento della classe foreste con $/anno Cambiamento La Carta del cambiamento relativa all intervallo mostra una dinamica spaziale poco marcata che trova manifestazione soprattutto, o quasi esclusivamente, nella zona ad ovest della strada. La superficie interessata dal cambiamento è di 47 ha pari al 3% della superficie totale. Analizzando la variazione del valore economico corrispondente al cambiamento registrato si è osservato un guadagno totale di $/anno pari al 4% del valore iniziale. Tale guadagno è dovuto principalmente all incremento delle classi wetlands e foreste che hanno registrato un aumento del valore economico rispettivamente di $/anno e di $/anno Cambiamento Nell intervallo che considera direttamentre gli anni all estremità ( ) la superficie interessata dal cambiamento è di 352 ha pari al 23% della superficie totale. Analizzando la variazione del valore economico del cambiamento registrato si è osservata una perdita del valore totale di $/anno pari al 6% del valore iniziale. Questa variazione è dovuta principalmente alla riduzione della classe wetlands che ha provocato una perdita di $/anno in parte compensata dall incremento della classe foreste con $/anno. 5. Discussione La dinamica territoriale che emerge dall analisi condotta suddividendo l intero intervallo di tempo indagato in più finestre temporali risulta molto più completa (maggior dettaglio informativo) rispetto a quella realizzata utilizzando un unica finestra. La natura e l intensità dei processi di trasformazione territoriale, infatti, risultano variare in rapporto all ampiezza delle finestre temporali utilizzate nell arco di tempo investigato. Il fatto che non si siano verificati cambiamenti mutualmente esclusivi e solo incrementali ha prodotto come conseguenza la non addittività delle variazioni registrate nelle tre finestre considerate, mettendo così in risalto l importanza del grain temporale nella valutazione della dinamica territoriale, in termini qualiquantitativi e spaziali dei mosaici paesistici della RNS di Torre Guaceto (Fig. 4). L assegnazione di un valore economico alle classi individuate nell area di studio, anche se non basata su misure accurate, ha permesso di superare la difficoltà, riconosciuta in letteratura, di effettuare valutazioni quantitative dei servizi ecosistemici, riportando il tutto ad un unica unità di misura che è quella economica. Per tale motivo i valori economici assegnati alle classi giocano un importante ruolo in termini relativi piuttosto che assoluti, permettendo di operare dei confronti. In particolare, il valore economico totale della RNS è complessivamente diminuito dal 1954 al 2004; in particolare, il trend si mostra in diminuzione per l intervallo e , mentre risulta in aumento nell ultimo intervallo analizzato, in cui ricade l anno di istituzione della RNS di Torre Guaceto (Fig. 5). Questo incremento potrebbe essere una probabile conseguenza dell effetto protezione dovuto all istituzione della Riserva e, in partcolare, dei piani di gestione attuati dall Ente Gestore. L intera procedura utilizzata ha permesso inoltre la spazializzazione dei risultati ovvero l individuazione delle aree dove il cambiamento ha comportato perdite in termini di servizi ecosistemici.

6 6 Available online at Available online at protezione svolto dalla presenza della RNS di Torre Guaceto e quindi l efficacia dei piani di gestione. Bibliografia Fig. 5. Rappresentazione del trend del valore economico dei servizi ecosistemici della RNS di Torre Guaceto dal 1954 al Conclusioni Lo stato attuale di un sistema socio-ecologico non può essere compreso pienamente se non nel contesto della sua traiettoria nel tempo in termini di cambiamenti delle variabili di stato e dei vincoli del sistema, come l uso del suolo, i vincoli climatici ed il regime del disturbo, la cultura locale, la gestione del territorio attraverso le amministrazioni o le dinamiche demografiche ed economiche (Foster et al. 2003). Lo studio di un SES basato su un analisi retrospettiva, permette, di individuare quali siano e siano state le forze trainanti (driving forces) che hanno determinato o condizionato tale sistema. Esso inoltre, permette di formulare linee di governo ed attuare esperimenti di gestione sostenibile tentando di fatto di ridurre il grado di incertezza che ne caratterizza l evoluzione. Questo nel caso della RNS di Torre Guaceto ha rilevanti ripercussioni pratiche perché supporta le forme di verifica dell efficacia di pratiche di gestione attuate nel passato e fornisce indicazioni sulle priorità di intervento da realizzare in futuro. In particolare l analisi retrospettiva condotta in questo lavoro, attraverso l utilizzo del valore economico come surrogato dei servizi ecosistemici, ha permesso di mettere in luce il possibile effetto Council of Europe (2000) European Landscape Convention, Firenze, October 20, Ratificata dal Presidente della Repubblica con la legge numero 14 del 9 Gennaio 2006, GU n. 16 del Suppl. Ordinario n.16. Costanza, R., d Arge, R., de Groot, R., Faber, S., Grasso, M., Hannon, B., Limburg, K., Naeem, S., O Neill, R.V., Paruelo, J., Raskin, R.G., Sutton, P. & Van den Belt, M. (1997) The value of the world s ecosystem services and natural capital. Nature, 387, Daily, G. (1997) Nature s Services: Societal Dependence on Natural Ecosystems. Island Press, Washington, D.C. USA. Daily, G.C., Alexander, S., Ehrlich, P.R., Goulder, L., Lubchenco, J., Matson, P.A., Mooney, H.A., Postel, S., Schneider, S.H., Tilman, D. & Woodwell, G.M. (1997) Ecosystem services: benefits supplied to human societies by natural ecosystems. Issues in Ecology, 2, Foster, D.R., Swanson, F., Aber, J., Burke, I., Brokaw, N., Tilman, D. & Knapp, A. (2003) The Importance of Land-Use Legacies to Ecology and Conservation. Bioscience, 53, Levin, S.A. (1998) Ecosystems and the Biosphere as Complex Adaptive Systems. Ecosystem, 1, Kreuter, U.P., Harris, H.G., Matlack, M.D. & Lacey, R.E. (2001) Change in ecosystem service values in the San Antonio area, Texas. Ecological Economics, 39, Westley, F., Carpenter, S.R., Brock, W.A., Holling, C.S. & Gunderson L. (2002) Why systems of people and nature are not just social and ecological systems. Panarchy understanding transformation in human and natural systems (eds L. H. Gunderson & C. S. Holling), pp Island Press, Washington, D.C., USA..