Impatto antropico sugli ecosistemi fluviali
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- Ambrogio Sassi
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1 Impatto antropico sugli ecosistemi fluviali
2 L impatto dell uomo sugli ecosistemi fluviali può essere rappresentato da: 1) Inquinamento chimico: scarichi di effluenti urbani, agricoli e industriali nel fiume 2) Inquinamento termico: scarico di acque di raffreddamento industriali 3) Modificazione della struttura morfologica del fiume: rettificazione dell asta fluviale, arginature, cementificazione degli argini 4) Modificazione del continuum fluviale: posizionamento di sbarramenti, regimazione
3 1) Inquinamento chimico Si verifica quando un effluente urbano, agricolo o industriale viene scaricato in un corpo d acqua. La legislazione italiana (Dlg 152/99) prevede il controllo delle immissioni delle acque nei corpi idrici naturali, pertanto il problema non sussiste per veri e propri inquinanti chimici (tossici vietati) ma solamente per molecole naturali, normalmente presenti nei sistemi ambientali, che vengono ad essere presenti in eccesso nei corpi d acqua: composti di azoto e fosforo, sostanza organica. Nei fiumi non è presente una vera e propria eutrofizzazione ma sono presenti delle modificazioni indotte da un eccesso di nutrienti
4 Effetto dell ingresso di un effluente urbano o agricolo in un corpo d acqua (il concetto di resistenza e resilienza)
5 Normativa italiana per il controllo della qualità delle acque correnti Viene consigliata l applicazione del metodo IBE
6 Modificazione del continuum fluviale Si attua quando 1. vengono posizionati dighe o sbarramenti lungo l asta fluviale 2. vengono prelevate o rilasciate ingenti quantità di acqua In entrambi i casi vengono alterate a) le caratteristiche idrauliche (quantità di acqua che scorre nel fiume) b) le caratteristiche morfologiche del canale (processi e tassi di erosione, trasporto e sedimentazione) c) le componenti abiotiche (corrente, temperatura e chimica dell acqua) d) le componenti biotiche (popolamenti vegetali ed animali)
7 Deflusso minimo vitale Per valutare l impatto delle opere (dighe, sbarramenti, captazione, rilascio) sulla funzionalità del fiume viene valutato il Deflusso Minimo Vitale (DMV). Tale concetto è stato introdotto la prima volta nella legislazione italiana con la legge 183/89, viene inteso come la portata che deve garantire la salvaguardia delle caratteristiche fisiche del corso d acqua, chimico-fisiche delle acque nonché il mantenimento delle biocenosi tipiche delle condizioni naturali locali
8 DIPENDE da: 1. Pendenza (Magg a sorgente) 2. Lunghezza 3. Attrito (fondo- sponde) (Magg a sorgente) 4. Profondità del flusso (Magg a valle) 5. Accelerazione di gravità (g) = 9.8 m²/s
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10 Diminuisce verso valle
11 MODIFICAZIONE INDOTTE DA ALTERAZIONE DEL REGIME IDROLOGICO PER CAPTAZIONE E RILASCI V e Q naturalmente influenzano EROSIONE, TRASPORTO, SEDIMENTAZIONE RIDUCENDO la Q si diminuisce V e quindi cambia la dinamicità dei fiumi,si ha PERDITA generale della CAPACITA di TRASPORTO del CPOM, si favorisce la SEDIMENTAZIONE in zone normalmente non interessate
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13 DIMINUZIONE DELL CAPACITA AUTODEPURATIVA sia per diminuzione della diluizione degli inquinanti, sia per la riduzione della attività dei micro-organismi dovuta alla variazione dell habitat. Variazione della TEMPERATURA (riscaldamento estivo, ritardo del riscaldamento post-invernale,ritardo nel raffreddamento autunnale). Un aumento della T può provocare eutrofizzazione e variazione della composizione chimica dell acqua (es.: O.D.)
14 3. BIOLOGIA Minore Q = minor alveo bagnato = alterazione habitat = alterazione della biocenosi, mancano le variazioni della velocità dell acqua che servono alla fauna ittica per il ciclo vitale: acque basse e veloci a scopo riproduttivo ed alimentare, acque poco profonde e lente per sosta e rifugio, la minor velocità rende la fauna ittica più vulnerabile alla predazione da parte degli uccelli ittiofagi, colonizzazione di spp alloctone, maggior stress idrico = maggior competizione intra-inter spp., Perdita dei passaggi naturali dei pesci: questi hanno bisogno di muoversi alla ricerca delle condizioni più idonee e per la riproduzione, si procede con la costruzione di paessaggi artificiali.
15 dopo un rilascio l enorme quantità d acqua rilasciata provoca una evoluzione del sistema non naturale soprattutto nelle tempistiche di svolgimento. Es : grandi accumuli ed erosioni in breve tempo. la continuità fluviale sia a monte che a valle di una captazione è alterata.
16 I volta in Italia con la L. 183/89-art. 3-: razionale uso delle risorse idriche superficiali e profonde..garantendo che l insieme delle derivazioni non pregiudichi il minimo deflusso costante vitale negli alvei sottesi.. costante = non considera le variazioni naturali delle piene
17 L.36/94 art. 3.3-: deflusso necessario per la vita negli alvei sottesi (da derivazioni) e tale da non pregiudicare il patrimonio idrico, la vivibilità dell ambiente, l agricoltura, la fauna, la flora, iprocessi geomorfologici e gli equilibri idrologici. D.Lgs. 152/99 : la portata che deve garantire la salvaguardia delle caratteristiche fisiche del corso d acqua nonché il mantenimento delle biocenosi tipiche delle condizioni naturali locali locale gli approcci per la definizione devono riferirsi alla singolarità. Ecco perché la 152/99 non definisce un elenco di metodi ma richiede la necessità di linee guida per la definizione di DMV.
18 Morfologia, Qualità acque, dinamiche morfologiche Aspetto paesaggio, Funzione ricreativa-sportiva Usi potabili, agricoli,industriali DMF = Deflusso Minimo funzionale Consente una FUNZIONALITA MINIMA DEL CORSO d acqua.(oggi DMV equivale a dire DMF)
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20 Esempi di metodi teorici 1. Approccio idrologico- morfologico: basati sulla correlazione tra area di bacino e la portata di rilascio. Es. di applicazioni si trovano nella Prov.di Bolzano (1986) che prevede 2 l/s per ogni km²; 2. Approccio idrologico: la portata minima è una percentuale fissa della portata media considerata. Es. nella legislazione francese legata alla pesca del 1984 si prevede un DMV magg. Del 10% della Q media annuale di 5 anni per portate minori di 80 m³/dec o maggiore del 5% nel caso di Q superiori
21 In Montana si ha l applicazione per la protezione dei salmonidi, viene applicato una regressione multipla che correla la larghezza di alveo a fitocenosi con Q media annua, pendenza latitudine e indice di incavamento. Da qui nasce un algoritmo: ERSW: 4.5Q-0.34Q²-0.057P Approccio statistico: si usano le curve di durata delle Q naturali attraverso serie storiche a seconda dei dati disponibili, si fissa un numero di giorni di riferimento e si individua la Q che possa garantire un DMV, si costruisce un grafico dove sulle x si hanno i giorni di durata e sulle Y le portate. Es.: in Svizzera la Q naturale è la Q347
22 Metodi Sperimentali 1. Metodi che usano variabili idrauliche e strutturali non trasformate: attraverso la semplice applicazione di una formula quali sono le condizioni ottimali di Q. 2. Metodi che usano variabili idrauliche e strutturali trasformate in criteri biologici: con modelli di simulazione idraulica e misure sperimentali si creano curve a campana dove si identifica la portata ottimale per la specie.la trasformazioni da variabili idrauliche a biologiche è fatta con le curve di preferenza. 3. Metodo con largo numero di variabili: si aggiungono la presenza di zone rifugio,erosione etc.
23 Semplici Pochi dati Applicabile in qualsiasi situazione Risposta univoca Fissano obiettivi di protezione e qualità Valutazione specifica delle esigenze ecologiche di ogni corso d acqua Considera parametri di tipo biologico Hanno significato previsionale e di pianificazione Non eccessivamente complicati Includono variabili biologiche Non c è fondamento scientifico Richiedono verifica Dati di portata riferito al corso d acqua naturale Manca approccio interdisciplinare Non c è collegamento alle esigenze ecologiche del fiume Non hanno variazioni temporali Richiedono campagne sperimentali talvolta onerose Non danno risposte univoche Competenze specifiche Tempi di applicazione lunghi Legati ad una specie Non hanno obiettivi chiari Possono richiedere raccolta dati in campo Non c è fondamento scientifico Variabili talvolta non ben definite
24 In relazione a quella e alla successiva normativa sulla definizione e valutazione del Deflusso Minimo Vitale si può concludere che secondo la normativa vigente si dovrebbe tenere conto di Mantenimento delle biocenosi tipiche locali Qualità delle acque Dinamiche morfologiche Aspetto paesaggistico Funzione ricreativa e sportiva Usi potabili, agricoli, industriali
25 42 Kg di materiale, 1h 20m di sentieri di montagna, 4 braccia
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