Monitoraggio di ambienti acquatici. Renato Sconfietti

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1 Monitoraggio di ambienti acquatici Renato Sconfietti

2 tipologia ambienti acquatici acque lotiche corsi d acquad acque lentiche laghi, stagni, pozze (aree umide canneti, torbiere, ecc.) NORMATIVA DI RIFERIMENTO per la qualità delle acque 152/2006 (152/1999 e succ.)

3 NORMATIVA DI RIFERIMENTO per la qualità delle acque 152/2006 (152/1999 e succ.) stato ecologico qualità biologica + qualità macrodescrittori stato ambientale stato ecologico + parametri addizionali (chimici)

4 esempio: laghi (D.M. n. 391 del 29/12/2003)

5 Parametro Liv. 1 Liv. 2 Liv. 3 Liv. 4 Liv. 5 Trasparenza m (max) > ,5 1 Trasparenza Clorofilla a µg/l (max) < > 25 Clorofilla α Ossigeno disciolto Valore minimo ipolimnico nel periodo di massima stratif. > Valore a 0 m nel periodo di massima circolazione > 80 < 80 < 60 < 40 <

6 Somma dei singoli punteggi Classe SEL STATO ECOLOGICO DELLE ACQUE LACUSTRI SEL NESSUNA INDICAZIONE SPECIFICA PER GLI ALTRI AMBIENTI LENTICI STATO AMBIENTALE DELLE ACQUE LACUSTRI SAL STATO ECOLOGICO Concentrazio ne parametri addizionali Classe 1 Classe 2 Classe 3 Classe 4 Classe 5 valore soglia ELEVATO BUONO SUFFICIENTE SCADENTE PESSIMO > valore soglia SCADENTE SCADENTE SCADENTE SCADENTE PESSIMO

7 corsi d acqua D.Lgs 130/92 Decreto legislativo n 152 maggio 1999 D.Lgs 258/00 STATO CHIMICO definito in base alla presenza di microinquinanti = sostanze chimiche pericolose STATO ECOLOGICO definito da: Natura fisica e chimica di acque e sedimenti Caratteristiche del flusso idrico Caratteristiche della struttura fisica del corpo idrico Stato degli elementi biologici PRIORITARIO

8 Confronto tra la composizione di una comunità attesa e quella presente in un certo tratto del corso d acqua dalla sorgente alla foce gradiente continuo di condizioni fisiche Indice Biotico Esteso IBE QUALITÀ BIOLOGICA comunità biologiche attese

9 Insetti Efemerotteri Plecotteri Tricotteri

10 Presenza di organismi esigenti in termini di qualità ambientale e ricchezza totale in taxa della comunità

11 Il campionamento va condotto: in una sezione il più possibile simile alla tipologia naturale lungo un transetto obliquo che attraversi completamente l alveo

12 GRUPPI FAUNISTICI PRESENTI (primo ingresso) NUMERO TOTALE UNITA' SISTEMATICHE (secondo ingresso) Plecotteri (escludere Leuctra) + di 1 U.S. 1 sola U.S Calcolo I.B.E. Efemerotteri (escludere Baetidae, Caenidae) Tricotteri (inclusi Leuctra, Baetidae e Caenidae) Gammaridi e/o Atiidi e/o Palemonidi + di 1 U.S. 1 sola U.S. + di 1 U.S. 1 sola U.S. tutte le U.S. sopra assenti Asellidi o Nifargidi tutte le U.S. sopra assenti Oligocheti o Chironomidi tutte le U.S. sopra assenti Altri organismi tutte le U.S. sopra assenti

13 Conversione dei valori di I.B.E. in classi di qualità

14 Livello di Inquinamento da Macrodescrittori - L.I.M. Parametro Livello OD (% sat.) > 50 BOD 5 (O 2 mg/l) <2, >15 COD (O 2 mg/l) < >25 NH 4 (N mg/l) <0,03 0,10 0,50 1,50 >1,50 NO 3 (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) < >20000 Punteggio LIM <60 D.Lgs 152/99 75 percentile della serie annua

15 Stato Ecologico dei Corsi d Acqua - S.E.C.A. C L A SSE IB E 10 10/9 8/7-8-8/9 9-9/10 6/5-6-6/7-7-7/8 4/3-4-4/5-5-5/ L IM < 60 si considera il risultato peggiore tra IBE e LIM

16 approccio normativo metodi e tecniche di monitoraggio standard generici adatti per piani di monitoraggio su vasta scala RETE ARPA METODI DI CAMPIONAMENTO PER FIUMI GUADABILI E FIUMI NON GUADABILI

17 fiumi guadabili

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21 indici di qualità di più ampio respiro 2000 e 2003

22 I.F.F. - INDICE DI FUNZIONALITÀ FLUVIALE OLISTICO E SINTETICO da RCE-1 Riparian Channel Environmental Inventory - R.C. Petersen fine anni 80 modificato in RCE-2 Siligardi e Maiolini, 1993 aggiornato e ridefinito da ANPA (APAT), 2000 e 2003

23 aspetti peculiari dell IFF viene percorso e rilevato l intero corso d acqua analizzando il Tratto Minimo Rilevabile (TMR) in funzione della larghezza dell alveo di morbida strutture delle fasce riparie struttura e morfologia delle rive struttura e morfologia dell alveo caratteristiche biologiche

24 protocollo IFF 14 domande 4 risposte possibili ogni risposta = punteggio discreto risposte qualitative talvolta risposte separate per sponda dx e sx somma dei punteggi per ciascuna sponda livelli di funzionalità

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26 comparti analizzati CONDIZIONI VEGETAZIONALI DELLE RIVE E DEL TERRITORIO CIRCOSTANTE AL CORSO D ACQUA 1) Stato del territorio circostante 2) Vegetazione presente nella fascia perifluviale primaria 3) Ampiezza della fascia di vegetazione perifluviale arborea ed arbustiva 4) Continuità della fascia di vegetazione perifluviale arborea ed arbustiva

27 comparti analizzati AMPIEZZA RELATIVA DELL ALVEO BAGNATO E STRUTTURA FISICA E MORFOLOGICA DELLE RIVE 5) Condizioni idriche dell'alveo 6) Conformazione delle rive STRUTTURA DELL ALVEO 7) Strutture di ritenzione degli apporti trofici 8) Erosione 9) Sezione trasversale 10) Fondo dell'alveo 11) Raschi, pozze o meandri

28 comparti analizzati CARATTERISTICHE BIOLOGICHE 12) Componente vegetale in alveo bagnato 13) Detrito 14) Comunità macrobentonica nelle Guida alla compilazione della scheda sono fornite molte indicazioni per rendere oggettive le risposte

29 2008 roggia Vernavola Pavia novità sostanziali nelle domande: 1.efficienza della piana esondabile 2. idoneità ittica 3.valorizzazione wetlands NOVITÀ ASSOLUTA: Concetto di Funzionalità Relativa: rapporto tra funzionalità reale e funzionalità potenziale INDICE DI NATURALITÀ

30 il concetto di qualità nelle aree protette NON qualità biologica NON qualità chimica NON capacità autodepurativa NON... ALLORA COSA???

31 L Indice Natura nel PTUA della Regione Lombardia

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37 indice NATURA

38 monitoraggio: di cosa? tanti problemi: inquinamento senso stretto, pressione antropica, utilizzi dell acqua... uno dei problemi più frequenti: le derivazioni per usi idroelettrici, irrigui, produttivi ecc. criticità: definizione del Deflusso Minimo Vitale DMV

39 regime idrologico

40 L esempio del fiume Ticino diga del Panperduto

41 la normativa per il DMV in Lombardia - legge 183/89 - introduce per la prima volta il concetto di portata minima vitale o deflusso minimo vitale (DMV), le cui definizioni, seppure in parte differenti, richiamano la necessità di mantenere, a valle delle derivazioni, condizioni ecologiche necessarie e sufficienti a garantire almeno il metabolismo basale dell ecosistema acquatico. - legge 192/90, detta Valtellina, formula multiparametrica per il calcolo della portata minima vitale costante : un fattore idrologico di base, correlato all estensione del bacino e ad un coefficiente definito per aree omogenee, + fattori correttivi (piovosità, altitudine, qualità ambientale, pregio naturalistico).

42 - DGR 7/ recepisce il metodo Valtellina, ponendo pari a 1 il valore dei correttivi quindi annullandone l incidenza l sulla formula in attesa di sperimentazione. Unica eccezione: fattore naturalistico N, posto uguale a 2 per le derivazioni ricadenti, o comunque incidenti, all interno di SIC, parchi e aree protette in generale. La stessa legge prevede che su richiesta dell Ente gestore delle aree protette l autorità concedente potrà prescrivere un valore del DMV superiore a quello calcolato, qualora la situazione locale richieda particolari forme di tutela,, fra le quali il mantenimento o il raggiungimento degli obiettivi di qualità definiti per il corso d acqua d interessato.

43 deliberazione 7/2002 Autorità di Bacino: a partire dal metodo Valtellina,, introduce il parametro sperimentale k definito per singole aree idrografiche e la possibilità di modulare la portata. Alcuni fattori possono incidere sia aumentando che diminuendo il rilascio. Per i corsi d acqua d soggetti a diverse forma di tutela,, il fattore N deve essere superiore a 1; in particolare viene indicato che su questi tratti per la determinazione del coefficiente N può essere consigliabile approfondire le esigenze di deflusso legate alla tutela della vita acquatica, mediante l applicazione l di metodologie sperimentali. componente idrologica entro il 31 dicembre 2008 fattori correttivi entro il 31 dicembre 2016.

44 - Deliberazione VII/ il Consiglio regionale ratifica la formula dell Autorità di Bacino, tornando però a porre uguale a 1 fino a specifica definizione i fattori correttivi. L applicazione dei fattori correttivi comunque non deve comportare di norma un aumento superiore al 100% della componente idrologica di base, posta al 10% della portata naturale media annua. Possibilità di deroga al DMV calcolato, sulla base di apposite sperimentazioni.

45 - DGR VIII/ Piano di Tutela e Uso delle Acque (PTUA) FINALMENTE (forse) vengono confermati i parametri di variazione dei fattori correttivi. QDMV = (k qmeda) *S * M * Z(N, F, Q) * A * T Valore di N fra 1 e 2, in funzione di specifiche prescrizioni in merito al DMV contenute nei relativi strumenti di pianificazione. Fattore di modulazione T oscilla fra 0,7 e 1,3 in considerazione dell andamento idrologico naturale del corso d acqua... tenendo conto della necessità di garantire adeguate portate nel periodo estivo per compensare la diminuzione della percentuale di ossigeno disciolto.

46 - DGR VIII/ (PTUA) Fatte salve le competenze degli Enti gestori di aree protette... e dei gestori dei siti appartenenti alla rete ecologica Natura 2000, ove l applicazione l dei fattori correttivi comporti un aumento superiore al 100% della componente idrologica, l autoritl autorità concedente può limitare tale aumento al 100% in presenza di studi o indagini sitospecifiche, che dimostrino che nella situazione considerata tale incremento è sufficiente ad assicurare il mantenimento delle condizioni che il DMV è volto a salvaguardare. I fattori correttivi troveranno la loro piena applicazione entro il 31 dicembre Ddg 9001/2008 Linee guida per l avvio l di sperimentazione sul deflusso minimo vitale in tratti del reticolo idrico naturale regionale.

47 - Ddg 9001/2008 non saranno ammesse proposte di sperimentazione in cui il valore minimo di portata di DMV sperimentale si discosti eccessivamente dalla portata di DMV idrologico,, in considerazione delle specificità di ciascun corso d acquad acqua sperimentazione sul fiume TICINO? Aut. Bacino (Lombardia) Piemonte deflussi (m 3 /s) 31/12/2008 DMV idr 10% 29,6 DMV base DMV deflussi (m 3 /s) a regime min max 29,6 59, ipotesi di calcolo della quota base del DMV e dell applicazione dei fattori correttivi

48 NORMATIVE DI LOMBARDIA E PIEMONTE VIGENTI il DMV del fiume Ticino e' determinato d'intesa tra le Regioni interessate, secondo le modalità previste da appositi protocolli sottoscritti e approvati dalle rispettive amministrazioni All. 13 PTUA diventa necessario pensare al corso d acqua d... quale frutto di un compromesso:... un fiume gestito in modo "integrato", che tiene conto non solo dell'integrità ecologica, ma anche di altri obiettivi (economico- produttivi, di rischio idraulico, fruitivi, ecc.) a seconda dell'ambito territoriale considerato.... riqualificazione... ripristino della naturalità,, della qualità e funzionalità ecologica e paesaggistico-ricreativa,... minimizzazione del rischio idraulico e utilizzo razionale delle risorse idriche (approvvigionamento idropotabile, usi irrigui, produzione idro-elettrica ).

49 ipotesi di sperimentazione con modulazione (T) DMVidrol*T parchi (24)*T 17,3+5% 17,3+3% Qmed-nat DMV (mc/s) Qmed-nat (mc/s) 0 gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic 0

50 All. 13 PTUA: Riqualificare... può essere giustificato in un ottica integrata, proprio quella che sarà chiesta già nell immediato futuro dalla Direttiva Quadro 2000/60/CE in materia di risorse idriche: preoccuparsi della sola qualità dell acqua e del Deflusso Minimo Vitale, infatti, non è sufficiente, perché la Direttiva impone di raggiungere uno stato buono che include, tra i parametri che lo caratterizzano, aspetti propri dell ecosistema acquatico e dell assetto morfologico che non possono trovare soddisfazione se non attraverso una più estesa azione di riqualificazione. Tra gli aspetti propri dell ecosistema acquatico vengono, infatti, incluse anche le peculiarità bio-geomorfologiche legate all acqua - fontanili, lanche, meandri abbandonati, paleoalvei, zone umide...

51 Monitoraggio di ambienti acquatici Renato Sconfietti NECESSITÀ DI definizione degli obiettivi specifici di qualità personalizzazione del monitoraggio