Agenzia provinciale per la protezione dell ambiente di Trento

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1 Agenzia provinciale per la protezione dell ambiente di Trento Settore informazione e monitoraggi U.O. Attività di monitoraggio ambientale Il rilascio del DMV nel rio Algone: monitoraggio delle componenti biotiche e studio dell ecosistema fluviale 2010

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3 SOMMARIO 1) INTRODUZIONE ) OBIETTIVI DELLO STUDIO ) AREA DI STUDIO ) MATERIALI E METODI ) MISURAZIONE DELLA PORTATA ) I MACROINVERTEBRATI NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: IBE ) MACROINVERTEBRATI NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: il metodo multihabitat proporzionale ) LE DIATOMEE NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: il metodo ICM-i ) LA FUNZIONALITÀ FLUVIALE: l IFF ) La funzionalità relativa 22 5) RISULTATI ) RISULTATI DEI RILIEVI DELLA PORTATA ) RISULTATI RELATIVI AL MACROBENTHOS: IBE ) RISULTATI RELATIVI AL MACROBENTHOS: multihabitat proporzionale ) RISULTATI RELATIVI ALLA COMUNITA PERIFITICA: diatomee ) RISULTATI RELATIVI ALLA FUNZIONALITÀ FLUVIALE: l IFF ) CONCLUSIONI ) BIBLIOGRAFIA. 43 3

4 1) INTRODUZIONE L energia idroelettrica copre l 11% della produzione elettrica europea. A livello locale la produzione idroelettrica però comporta problemi ecologici quali alterazioni della morfologia fluviale, modificazioni dei parametri fisico-chimici, ampie variazioni della portata con conseguenti alterazioni dei microhabitat e riduzione delle capacità di autodepurazione. Il regime fluviale è infatti considerato il fattore chiave nel determinare il livello di funzionalità degli ecosistemi fluviali: ogni sua modificazione impone effetti a cascata sull integrità ecologica e funzionale degli ecosistemi fluviali. I principali effetti del prelievo ad uso idroelettrico sono la riduzione della portata e le frequenti interruzioni del flusso superficiale che a loro volta causano l interruzione della colonizzazione a valle da parte degli organismi viventi, isolando le comunità e riducendo quindi la resilienza dell ecosistema. Allo scopo di minimizzare tali effetti negativi sull ambiente, è stato considerato il concetto di minimo deflusso vitale (DMV). Nel Piano generale di utilizzazione delle acque pubbliche della Provincia Autonoma di Trento (PGUAP) il DMV è definito come la portata che deve necessariamente fluire con continuità nell alveo di un corso d acqua superficiale per garantire il mantenimento minimale delle sue caratteristiche ambientali e biologiche strutturali, nonché per assicurare lo svolgimento delle sue funzioni ecologiche principali. Tale concetto si basa sull osservazione che la riduzione di origine antropica della portata naturale comporta sensibili alterazioni dell ecosistema fluviale in caso si superi un valore soglia, diverso per ogni tipologia di corso d acqua, definito appunto come DMV. L art. 3 del D. Lgs 11 novembre 1999, n. 463 prescrive che le derivazioni di acque, ivi comprese le grandi derivazioni a scopo idroelettrico, siano regolate dal Piano generale per l'utilizzazione delle acque pubbliche; la norma citata demanda al Piano stesso la definizione del minimo deflusso costante necessario alla vita negli alvei sottesi. La norma statutaria prevede inoltre che nelle more di approvazione del PGUAP - i concessionari di grandi derivazioni siano tenuti al rilascio delle portate di rispetto nella misura pari a due litri al secondo per ogni chilometro quadrato di bacino imbrifero sotteso alle opere di presa. 4

5 La Giunta provinciale - con la deliberazione n del 16 giugno 2000 e sulla scorta dei criteri e delle linee guida elaborate da uno specifico gruppo di lavoro interdisciplinare - ha approvato una serie di punti di rilascio con determinazione della relativa entità di rilascio Con l entrata in vigore del Piano di tutela delle Acque (PTA) - 30 dicembre 2004 il panorama nell ambito del deflusso minimo vitale è stato ampliato e di conseguenza i criteri che ne stanno alla base, modificati. L art. 8 delle Norme di attuazione del Piano di Tutela delle Acque detta le disposizioni per il rilascio del deflusso minimo vitale nel quadro della disciplina stabilita dall art. 11 del Piano Generale per l utilizzazione delle acque pubbliche approvato con decreto del Presidente della Repubblica il 15 febbraio Il Piano di tutela delle Acque infatti definisce in via generale la politica finalizzata al perseguimento di una serie di obiettivi finalizzati al raggiungimento di sempre migliore qualità delle risorsa idrica. Per conseguire questi obiettivi esso stabilisce di operare a vari livelli: ridurre ulteriormente i carichi inquinanti generati e sversati, proteggere e potenziare la naturalità dei corpi idrici e potenziare le capacità autodepurative e di diluizione dei carichi inquinanti da parte degli ecosistemi acquatici. Il piano indica pertanto come l adozione di un adeguato Deflusso Minimo Vitale diventi essenziale quale elemento di riequilibrio di un rapporto alterato fra quantità e qualità delle acque e per un recupero delle potenzialità ecologiche degli ambienti acquatici. A questo proposito si ricorda che la disciplina del DMV è richiamata all art.96 del d.lgs 152/06 in relazione alle modifiche introdotte dal decreto medesimo al regio decreto 11 dicembre 1933 n Si dispone infatti che il provvedimento di concessione è rilasciato se: non pregiudica il mantenimento o il raggiungimento degli obiettivi di qualità definiti per i corpi idrici ed è garantito il deflusso minimo vitale e l equilibrio del bilancio idrico. Per ciascuno dei 555 bacini di terzo livello che compongono il territorio provinciale, nonché per le singole tratte in cui si articolano i principali corsi d acqua di fondovalle sono quindi state individuate le differenti esigenze di deflusso minimo vitale. La temporizzazione per il raggiungimento dei valori tendenziali di DMV è stato delineato nel PTA secondo le seguenti fasi. 1) Le nuove derivazioni d acqua sono soggette da subito al rilascio del DMV secondo i valori riportati in cartografia che è la stessa sia per il PGUAP sia per il PTA. 2) Le grandi derivazioni a scopo idroelettrico (corrispondenti al 77 % del volume complessivamente derivato nell intera provincia di Trento) sono tenute al rilascio del DMV, secondo i valori tendenziali della cartografia, entro il 31 dicembre

6 3) Le derivazioni esistenti, relativamente ad alcune tipologie definite dalla Giunta provinciale con apposita deliberazione, sono tenute al rilascio del DMV, in misura pari ad almeno il 50% dei valori tendenziali della cartografia e comunque in misura non inferiore ai 2 l/s per chilometro quadrato, entro il 31 dicembre In tale ambito sono state considerate le derivazioni che insistono in zone con maggior sofferenza idrica in aree protette o di particolare valenza naturalistica e che interessano gli obiettivi di qualità ambientale e per specifica destinazione (La deliberazione della Giunta Provinciale n di data 13 luglio 2007 ne ha individuate quattro.) 4) L effettuazione dei bilanci idrici entro il 31 dicembre In tal senso si ricorda che all inizio dell anno sono stati conclusi gli studi afferenti alla redazione dei bilanci idrici del fiume Chiese, Noce e Sarca e sono in fase di definizione quelli dei bacini dei fiumi Avisio, Adige e Brenta. 5) Le derivazioni esistenti, escluse le grandi derivazioni a scopo idroelettrico, devono garantire, entro il 31 dicembre 2016, un rilascio del DMV nel rispetto dei valori che saranno determinati, per ciascun ambito idrografico omogeneo, dalla Giunta provinciale entro il limite dei valori tendenziali della cartografia avuto riguardo alle risultanze del bilancio idrico e agli obiettivi di qualità ambientale. A partire dall 1 gennaio 2009 pertanto come previsto dal Piano di Tutela delle Acque approvato dalla Giunta provinciale il 30 dicembre 2004 sono entrati in vigore i nuovi valori di rilascio del deflusso minimo vitale previsti dall attuale Piano generale di utilizzazione delle acque pubbliche per le grandi derivazioni di acqua a scopo idroelettrico. Uno degli effetti di immediata percezione conseguente ai nuovi valori di DMV è stato un significativo aumento di portata negli alvei a valle delle opere di presa interessate dal rilascio, con un immediato beneficio per la fauna ittica che può così migliorare notevolmente la propria capacità riproduttiva, nonché per l intero ecosistema che può godere del potenziamento delle capacità autodepurative e, non da ultimo, per il paesaggio che dopo anni si vede restituito, in buona parte, uno degli elementi più naturali per le nostre vallate: l acqua nei torrenti. Parallelamente, però, l aumento del DMV ha comportato una perdita netta di produzione di energia da parte dei concessionari locali stimata in circa il quindici per cento dell intera produzione idroelettrica trentina. Il Servizio Utilizzazione delle Acque Pubbliche ha dato le necessarie disposizioni ai concessionari circa le modalità con cui effettuare i rilasci, che sono modulati durante l anno su base stagionale al fine di ricostruire, seppure in proporzione, l andamento idrologico naturale dei corsi d acqua. 6

7 Sono state quindi individuate le opere di presa oggetto di rilascio attenendosi a criteri precedentemente determinati dalla Giunta provinciale e che vedono privilegiare il criterio della significatività del rilascio, inteso come possibilità di accorpare in un unica presa quei quantitativi d acqua non ritenuti influenti (meno di 20 litri al secondo) ai fini del recupero ambientale. 7

8 2) OBIETTIVI DELLO STUDIO Scopo del lavoro è quello di valutare l effetto del rilascio del DMV sul tratto del rio Algone sotteso all opera di presa monitorando alcune comunità biotiche del corso d acqua (macroinvertebrati e perifiton) e l ecosistema fluviale nel suo insieme, al fine di valutare l eventuale ripristino delle caratteristiche ecologiche naturali dell ambiente. Lo studio è stato richiesto dall Ente Parco Adamello Brenta nel gennaio 2009 ed è stato effettuato dal Settore tecnico, U.O. Tutela dell acqua tramite l attività del laboratorio di idrobiologia e, a seguito della ristrutturazione dell APPA concluso dal Settore Informazione e Monitoraggi, U.O. Attività di monitoraggio Ambientale. Hanno collaborato l Ente Parco e il Servizio Utilizzazione Acque Pubbliche della PAT. Nel corso del 2009 è stata pianificata una campagna di monitoraggio delle componenti biotiche del tratto di rio a valle del rilascio ed in particolare sono stati monitorati due punti sull asta del torrente, uno subito a valle del rilascio (stazione 1) ed uno in corrispondenza del ponte per Iron (stazione 2) (fig. 1). Su queste stazioni in data 07 aprile, 17 giugno, 10 settembre 2009 e 21 gennaio 2010 è stata studiata la comunità macrobentonica mediante l IBE (Indice Biotico Esteso APAT, IRSA-CNR, 2003) e la comunità fitobentonica mediante campionamento delle diatomee con il metodo ICMi. Il 17 giugno e il 10 settembre è stata inoltre analizzata la composizione ed abbondanza del macrobenthos mediante il metodo multihabitat proporzionale (IRSA-CNR, 2008), mentre il 22 giugno sull intero tratto sotteso all opera di presa è stato applicato l Indice di Funzionalità Fluviale (Siligardi et al., 2007) per valutare la funzionalità ecologica delle sponde e dell alveo. 3) AREA DI STUDIO La Val d Algone è situata nella parte sud orientale del Parco Adamello Naturale Brenta, nel settore meridionale del Gruppo di Brenta. Si estende tra la forra di Ponte Pià creata dal torrente Sarca e il Passo del Gotro (1847m), che la mette in comunicazione con Valagola. La valle, percorsa in tutta la sua lunghezza dal rio Algone, si sviluppa lungo un asse sud-nord. È chiusa tra le cime della catena del Sabbion Tov Iron, che la separano dalla Val Rendena sulla sinistra e dalla lunga cresta del Castello dei Camosci e del Sottogruppo del Vallon sulla destra. 8

9 STAZIONE 1 STAZIONE 2 Fig. 1 - Stazioni di monitoraggio del presente studio sul rio Algone. Il suo fondovalle è percorso da una strada carrozzabile di 15 km che giunge fino a malga Movlina. Dal ponte del Lisan si risale il primo tratto, piuttosto stretto e aspro, poi si entra nei boschi di abeti e faggi verso il Prà del Ban attraversando il rio Algone al ponte di Carner, di Limandos e al ponte della Sega. Da qui in avanti l orizzonte si apre ed il paesaggio si fa più vario, in un alternarsi di 9

10 pascoli alpini circondati da un fitto bosco, con le tipiche baite e le malghe, sopra le quali si innalzano le cime del Brenta. La situazione di sofferenza idrica del rio Algone è originata dalla costruzione delle opere idrauliche che costituiscono l'impianto di grande derivazione idroelettrica dell'enel di "Nembia-S. Massenza" ed in particolare di quelle che insistono sul canale di gronda dell'impianto di Santa Massenza I. La gronda destra del Sarca parte dal torrente Gaverdina, nei pressi dell abitato di Bondo, raccoglie le acque turbinate dalla centrale La Rocca e quelle del torrente Gaverdina, dei rii Maftina, Finale, Bedù di Villa e Bedù di Pelugo, Vigogna e Orbo ed infine sbocca nella vasca di Val Genova. Da quest ultima si diparte la gronda sinistra che, convogliate le acque del rio S. Martino, dei fiumi Sarca di Nambrone e Sarca di Campiglio, dei rii Vadaione, Giustino, Varcè, d Algone e d Ambies giunge al partitore di Nembia, nei pressi dell omonima centrale. Il partitore invia parte delle acque direttamente al lago di Molveno e parte alla centrale di Nembia. Le acque turbinate da quest ultimo impianto vengono a loro volta scaricate nel lago di Molveno, da cui si dipartono tre opere di presa che derivano l acqua per l impianto di S. Massenza I. Per quanto riguarda l'opera di presa sul rio Algone, dal 16 giugno 2000 è stato istituito un rilascio di "competenza" (58 l/sec) che veniva effettuato sul torrente Sarca di Nambrone, al fine di raggiungere (con l'apporto di altre opere di presa minori) una portata di 450 l/sec, più significativa in termini igienico-sanitari ed ambientali. Dal 1 gennaio 2009 come previsto dal Piano di Tutela delle Acque approvato dalla Giunta provinciale il 30 dicembre 2004 è in vigore, a valle dell opera di presa sul rio Algone, il nuovo valore di rilascio del deflusso minimo vitale modulato corrispondente a 173 l/s nel periodo di magra e 202 l/s in quello di morbida. 10

11 4) MATERIALI E METODI 4.1) MISURAZIONE DELLA PORTATA La misura della portata sulle due stazioni del rio Algone oggetto di indagine è stata effettuata dal Servizio Utilizzazione delle Acque Pubbliche della Provincia di Trento, utilizzando un palmare FlowTracker -ADV (Acoustic Doppler velocimetro), che effettua misure 2D o 3D in acque correnti. Le caratteristiche tecniche dello strumento sono riportate in tabella 1. Lo strumento viene fissato all'asta graduata e dispone di un software per il calcolo automatico della portata misurata utilizzando una varietà di metodi internazionali, tra cui ISO e standards USGS. Il FlowTracker dispone anche SonTek che comporta una serie di controlli della qualità dei dati. Tab. 1 - Caratteristiche tecniche del misuratore di portata. Velocity Range ±0.001 to 4.0 m/s (0.003 to 13 ft/s) Resolution m/s ( ft/s) Accuracy ±1% of measured velocity, ±0.25 cm/s Sampling Volume Location 10 cm from center transducer Communication Protocol RS-2332 Power Supply 8 AA Alkaline batteries (25+ hours of continuous operation) Weight 1.8 kg (4.0 lbs) Probe Width 130 mm (5.1 in) LCD/Keypad Unit Temporarily submersible to 1 m (3 ft) Operating/Storage Temperature -20º to 50ºC 4.2) I MACROINVERTEBRATI NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: IBE I macroinvertebrati bentonici rappresentano una comunità biologica che vive sul fondo di laghi e di fiumi; tale comunità è costituita da organismi generalmente più grandi di un millimetro, appartenenti a differenti gruppi sistematici: larve di Insetti acquatici, Molluschi, Irudinei (sanguisughe), Planarie, Oligocheti (vermi) e Crostacei. Questi organismi hanno una diversa sensibilità alle alterazioni dell ambiente (inquinamento chimico, sbalzi di temperatura o di portata) (Fig. 2). L utilizzo dei macroinvertebrati come indicatori ambientali presenta dei vantaggi rispetto allo studio di altre comunità acquatiche: - i macroinvertebrati sono rappresentativi di una determinata sezione del corso d acqua, in quanto abbastanza stabili e poco mobili; - possiedono diversi livelli di sensibilità alle modificazioni ambientali; 11

12 - sono relativamente facili da campionare; - forniscono un metodo di indagine veloce, che permette di formulare giudizi di qualità immediati; - hanno cicli vitali relativamente lunghi, per cui si può dire che hanno memoria. Proprio in relazione a quest ultima caratteristica, i macroinvertebrati presentano in generale il vantaggio di descrivere la situazione biologica di un fiume nel medio e lungo periodo. Le indagini chimiche e microbiologiche, che pure si affiancano al monitoraggio biologico, sono invece rappresentative solo nel breve periodo e danno come risultato una fotografia istantanea della qualità del fiume. L applicazione dell IBE non consente comunque quasi mai di risalire alle cause che hanno determinato la variazione della qualità del corso d acqua; questo indice in pratica descrive una situazione di stress della comunità vivente nel tratto esaminato, ma non riesce a determinarne le cause. Fig. 2 Esempi di macroinvertebrati. La metodica IBE deriva da un indice inglese ( Trent Biotic Index - Woodiwiss, 1964), che è stato in seguito adattato alla realtà dei corsi d acqua italiani ed è diventato metodo standard a livello nazionale nel 1995 (Ghetti, 1995; 1997; APAT, IRSA-CNR, 2003). L indice può essere applicato a tutti gli ambienti di acque dolci correnti stabilmente colonizzati. Non può essere applicato in quei tratti dove la comunità macrobentonica è naturalmente povera, come tratti prossimi alla sorgente, acque di nevaio, ambienti di foce, ambienti con acque ferme per lunghi periodi, tratti non completamente colonizzati dopo asciutte o piene rovinose. Il campionamento della comunità macrobenthonica si effettua come segue: due operatori entrano in acqua muniti di stivaloni da pescatore e con un apposito retino catturano gli organismi che si trovano sul fondo del fiume o nascosti sotto i sassi: è necessario campionare ogni microhabitat presente lungo una sezione trasversale del corso d acqua, pulendo i sassi e smuovendo il fondo con 12

13 le mani per permettere agli organismi di entrare nel retino che è stato posizionato immediatamente a valle. Gli organismi così catturati vengono riversati in una bacinella e vengono classificati con l aiuto di apposite chiavi di determinazione; successivamente viene eseguita una stima della loro abbondanza relativa (si guarda cioè se un determinato gruppo di organismi è da considerarsi solo presente oppure frequente o abbondante rispetto agli altri gruppi rinvenuti nel campione). Una parte rappresentativa degli organismi catturati viene conservata in alcool 70 e portata in laboratorio per una conferma dell analisi svolta in campo. Durante il campionamento viene compilata una scheda di campo nella quale si riportano informazioni sulle caratteristiche ambientali della stazione studiata; queste informazioni sono molto importanti perché aiutano gli operatori a formulare un corretto giudizio di qualità. Una volta effettuato il campionamento e dopo aver identificato tutti gli organismi presenti nel tratto di torrente esaminato si deve verificare se i macroinvertebrati catturati sono tipici del tratto campionato o se sono stati catturati per il fenomeno del drift: infatti talvolta è possibile rinvenire organismi che la corrente trascina a valle per eventi accidentali o in relazione a particolari fasi dei cicli vitali; essi sono dunque presenti solo per caso in quell ambiente. Questi organismi, di norma rappresentati da pochi esemplari, provengono dai tratti a monte o da affluenti anche con condizioni ambientali molto diverse; non facendo parte della comunità stabilmente insediata nel punto di campionamento, essi non vanno considerati nel calcolo dell indice. L esame della scheda con il numero e l abbondanza dei gruppi di organismi trovati va effettuato utilizzando un apposita tabella a due entrate che permette di attribuire alla stazione campionata un valore di indice IBE (Tab.2): - ingresso orizzontale: riporta alcuni gruppi di macroinvertebrati che, dall alto verso il basso, riflettono una sempre minore sensibilità agli effetti di alterazione della qualità dell ambiente; questo ingresso deve essere utilizzato in corrispondenza dei gruppi. più sensibili presenti nella comunità della stazione in esame. - ingresso verticale: riporta degli intervalli numerici che fanno riferimento al numero totale di Unità Sistematiche (ovvero i gruppi al livello di classificazione previsto dall indice) rinvenute nella stazione di campionamento; si pesa così l effetto prodotto da una alterazione sulla diversità della comunità. Il valore di indice è dato dal valore corrispondente alla casella che si trova all incrocio della riga di entrata orizzontale con la colonna di entrata verticale. 13

14 Tab. 2 - Tabella per il calcolo del valore di IBE. Gruppi faunistici che determinano con la loro presenza l'ingresso orizzontale in Numero totale delle Unità Sistematiche costituenti la comunità (secondo ingresso) tabella (primo ingresso) Plecotteri Più di una U.S * 14* presenti (Leuctra ) Una sola U.S * Efemerotteri Più di una U.S presenti (escludere Baetidae e Caenidae) Una sola U.S Tricotteri presenti Più di una U.S (comprendere Baetidae e Caenidae) Una sola U.S Gammaridi e/o Atiidi e/o Palemonidi presenti Asellidi e/o Niphargidi presenti Oligocheti o Chironomidi Altri organismi Tutte le U.S. sopra assenti Tutte le U.S. sopra assenti Tutte le U.S. sopra assenti Tutte le U.S. sopra assenti Nel caso in cui ci si trovi con un numero totale di gruppi (Unità Sistematiche o U.S.) agli estremi degli intervalli previsti in tabella, è necessario attribuire un valore intermedio di indice; ad esempio, se dalla scheda risultano presenti 15 U.S. valide per il calcolo dell I.B.E e sono contemporaneamente presenti più di una U.S. di Plecotteri, il corrispondente valore di I.B.E. sarà compreso tra 9 e 10 (9/10). Il valore di indice, espresso per convenzione con un numero intero, riassume quindi un giudizio di qualità basato sulla modificazione della comunità campionata, rispetto ad una comunità di riferimento. I valori di IBE vengono raggruppati in 5 Classi di Qualità, ciascuna individuata da un numero romano. Esse possono essere facilmente visualizzate in cartografia mediante colori convenzionali (azzurro, verde, giallo, arancione e rosso). I valori intermedi fra le classi vengono rappresentati mediante tratteggio formato dai colori corrispondenti alle due classi (Tab. 3). 14

15 Tab. 3 - Tabella di conversione dei valori di IBE in classi di qualità. CLASSI DI QUALITÀ VALORI DI IBE GIUDIZIO DI QUALITÀ COLORE E/O RETINATURA RELATIVI ALLA CLASSE DI QUALITÀ Classe I Ambiente non alterato in modo sensibile azzurro Classe II 8-9 Ambiente con moderati sintomi di alterazione verde / / / / / / / / / / / / / Classe III 6-7 Ambiente alterato giallo X X X X X X Classe IV 4-5 Ambiente molto alterato arancione XXXXXXXXX Classe V Ambiente fortemente alterato rosso 4.3) MACROINVERTEBRATI NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: il metodo multihabitat proporzionale La Direttiva quadro sulle acque 2000/60 CE, recepita in Italia nel 2006 e resa operativa nel 2009 con il d.lgs. 56 del 14/4/09 richiede il rilevamento della composizione e della densità dei macroinvertebrati per la valutazione dello stato ecologico dei fiumi guadabili. Il metodo prevede una raccolta dei macroinvertebrati (mediante retino immanicato di maglia 0,4 mm) proporzionale all estensione relativa dei diversi habitat osservati in un sito fluviale. La presenza degli habitat nel sito di campionamento oggetto d indagine deve essere stimata prima di procedere al campionamento stesso. La procedura di campionamento richiede un analisi della struttura in habitat del sito. Dopo aver selezionato l idonea sezione fluviale adatta alla raccolta del campione di invertebrati acquatici si richiede la compilazione della scheda di campo, che include i seguenti punti: 1) identificazione dei mesohabitat; 2) riconoscimento dei microhabitat presenti; 3) valutazione della loro estensione relativa (percentuali); 4) attribuzione del numero di repliche per ciascun microhabitat. Dopo la compilazione della scheda si procede alla stima delle percentuali di presenza nel sito dei singoli microhabitat e si definisce il numero di unità di campionamento (repliche) da raccogliere in ciascun microhabitat. 15

16 Il campionamento deve essere iniziato dal punto più a valle dell area oggetto d indagine proseguendo verso monte, in modo da non disturbare gli habitat prima del campionamento. La tecnica di campionamento prevede l utilizzo delle mani e dei piedi per smuovere il fondo. Il campione viene raccolto smuovendo il substrato localizzato a monte del retino in un area definita, corrispondente complessivamente ad 1 mq. Gli individui raccolti con la rete vengono trasferiti in vaschette e quindi si procede allo smistamento e alla stima delle abbondanze dei diversi taxa. In generale si richiede il conteggio preciso degli organismi fino alla soglia dei dieci individui. Per la maggior parte dei taxa si effettua la stima finale dell abbondanza direttamente in campo, mentre per alcuni organismi, quelli che richiedono controlli o approfondimenti tassonomici, è necessaria una verifica in laboratorio. Benché da un punto di vista legislativo non vi sia attualmente un indice ufficiale che consenta di esprimere un giudizio di qualità in merito alla comunità macrobentonica, Una volta ottenuta la lista tassonomica dei taxa con rispettiva abbondanza si è utilizzato il sistema di classificazione denominato MacrOper che secondo le indicazioni che emergono dal Ministero dell Ambiente sarà la metodica ufficiale per ottemperare alle richieste della Direttiva Quadro Acque. Il sistema MacrOper è basato su valori di riferimento tipo specifici per sei metriche che compongono l indice multimetrico STAR di Intercalibrazione (STAR_ICMi). Il valore ottenuto viene comparato con quello ottenuto da un corso d acqua privo di qualsiasi pressione antropica (sito di riferimento). Il rapporto tra il valore del sito in esame e quello di riferimento dà la classificazione della stazione. Le metriche considerate sono: ASPT (Average Score Per Taxon): punteggio medio degli score delle famiglie secondo il metodo BMWP. Si ottiene dividendo l'indice BMWP per il numero delle famiglie. Log10 (sel_eptd+1): si ottiene dal logaritmo della somma degli individui appartenenti ad alcune famiglie di Efemerotteri, Plecotteri, Tricotteri. EPT: (Ephemeroptera-Plecoptera-Tricoptera) si calcola sommando le abbondanze relative degli ordini degli Efemerotteri, Plecotteri e Tricotteri rispetto al totale di organismi che compongono la comunità studiata. Questi tre ordini racchiudono tutti gli organismi più sensibili alle fonti di disturbo dei corsi d acqua. La metrica ha un valore che può variare da 0 a 1. 1-GOLD: (1- Gasteropoda, Oligochaeta, Diptera) si calcola sottraendo all unità le abbondanze relative dei taxa appartenenti ai Gasteropodi, agli Oligocheti e ai Ditteri. Si tratta di taxa all interno dei quali sia annoverano specie tra le più tolleranti alle fonti di disturbo dei corsi d acqua. Anche questa metrica può avere un valore che varia da 0 a 1 16

17 Shannon per Famiglie: Si calcola secondo la formula Hs= -Σ(da 1 a n) h* ln h, dove h rappresenta la proporzione di organismi che appartengono a ciascuno degli n taxa che costituiscono la comunità. Il risultato è tanto più elevato tanto più diversificata e bilanciata è la comunità di organismi. Questa metrica ha un valore che va da 0 a infinito. Numero di Famiglie: Consiste nel numero di famiglie che costituiscono la comunità. È anch esso una misura della biodiversità della comunità, talvolta preferito a Shannon perché meno soggetto a distorsioni legate all ecologia dei diversi taxa. Può assumere un valore che va da 0 a infinito. 4.4) LE DIATOMEE NELL ANALISI DI QUALITA DEI CORSI D ACQUA: il metodo ICM-i Il perifiton è un importante elemento di qualità biologico utilizzato per la classificazione dello stato ecologico dei corsi d acqua. Le diatomee in particolare sono alghe microscopiche che possono descrivere molto bene la qualità biologica dei corsi d acqua, in quanto sono particolarmente sensibili alla presenza di nutrienti ed alla concentrazione di ossigeno. Sono alghe microscopiche, con dimensioni che vanno da 5 a 700 µm: appartengono al Regno Protista (Divisione Bacillariophyta, Classe Bacillariophyceae), sono eucarioti autotrofi. Possono vivere come singole unità o in colonie, in tutti gli ambienti ove vi sia un velo d acqua (acque dolci e salate, ambienti lotici e lentici, acque alcaline o acide) e colonizzano qualsiasi superficie (substrati duri quali massi o ciottoli, ma anche vegetali e fango). Le diatomee possiedono tutti i requisiti che contraddistinguono un buon indicatore ambientale: - sono presenti tutto l anno in tutti gli ambienti fluviali - sono molto sensibili a variazioni dei parametri chimico-fisici del mezzo ambiente - sono fisse al substrato e facili da campionare - sono ben conosciute sia sistematicamente sia ecologicamente - hanno un breve tempo di resilienza (2-4 settimane). Le diatomee bentoniche maggiormente utilizzate per il monitoraggio fluviale sono quelle epilitiche. Il protocollo per l applicazione dell indice ICM-i prevede campionamenti sulle diatomee bentoniche che possono essere svolti in qualsiasi periodo dell anno a seconda delle esigenze in quanto le diatomee sono sempre presenti in equilibrio con le condizioni ambientali. Sul campo vengono raccolti alcuni ciottoli facendo attenzione alla loro ubicazione che deve essere in zone sempre sommerse e possibilmente lungo un transetto. I substrati sui quali effettuare il prelievo sono le superfici sommerse ed esposte alla luce di massi, pietre e ciottoli. Il campionamento, ove 17

18 possibile, va effettuato lungo il transetto, (circa 4-5 ciottoli diversi) evitando di raccogliere il materiale in prossimità delle rive o in pozze di ristagno Il prelievo del campione viene effettuato raschiando i ciottoli con uno spazzolino da denti a setole dure e raccogliendo le alghe con un po d acqua in un barattolino. In laboratorio il campione viene subito fissato con etanolo 70% per conservarlo fino alla preparazione dei vetrini. La fase di preparazione del campione inizia con la digestione completa della sostanza organica mediante trattamento a caldo con perossido di idrogeno a volumi. Dopo la completa ossidazione della sostanza organica vengono aggiunte alcune gocce di HCl 0,1 N per eliminare i carbonati. Il campione così trattato viene più volte lavato con acqua distillata e centrifugato; dopo alcuni cicli di decantazione/diluizione il campione di diatomee ottenuto viene trasferito in una fiala e fissato con un po di etanolo per prevenire l attacco da parte di muffe e funghi. I vetrini permanenti vengono costruiti utilizzando una resina ad elevato indice di rifrazione (resina Naphrax) per migliorare l osservazione delle diatomee in quanto l indice di rifrazione della silice, che costituisce i frustuli, è molto vicino a quello dell acqua. I vetrini così pronti vengono osservati al microscopio ottico per le operazioni di identificazione e di conteggio. Queste operazioni vengono svolte utilizzando l obiettivo 1000x ad immersione. Fig. 3: Frustuli di diatomee visti al microscopio a 1000X ad immersione. 18

19 Dopo aver realizzato l elenco delle specie, si procede alla stima delle loro abbondanze: generalmente si contano 400 individui a 1000x ad immersione, osservando diversi campi scelti procedendo a zig-zag sul vetrino o semplicemente a caso. Effettuati tutti i conteggi i dati vengono inseriti in un foglio di calcolo per la determinazione del valore dell ICMi. L Intercalibration Common Metric Index (ICMi) è stato messo a punto durante il processo di intercalibrazione del GIG dell area geografica Centrale/Baltica per poter confrontare i risultati provenienti dai diversi metodi utilizzati dagli Stati Membri. L ICMi è un indice multimetrico composto dall Indice di Sensibilità agli Inquinanti IPS (CEMAGREF, 1982) e dall Indice Trofico TI (Rott et al., 1999). Entrambi gli indici prevedono l identificazione a livello di specie, ad ognuna delle quali viene attribuito un valore di sensibilità (affinità/tolleranza) all inquinamento e un valore di affidabilità come indicatore. IPS: IPS n j= 1 = n a. I. S j= 1 j a j. j. I j j dove: a j =abbondanza della specie j I j = affidabilità come bioindicatore della specie j S j = indice di sensibilità della specie j I valori di S variano da 5 (per una specie molto sensibile) a 1 ( per una specie tollerante). I valori di affidabilità come indicatore I variano da 1 (indicatore sufficiente) a 3 (indicatore ottimo). TI: TI n j j= 1 = n a. G. TW j= 1 a j j.. G j j dove: a j =abbondanza della specie j G j = affidabilità come bioindicatore della specie j 19

20 TW j = indice di sensibilità della specie j I valori di TW, variano da 1 (per una specie sensibile) a 4 ( per una specie tollerante) con il crescere della tolleranza delle specie al carico di nutrienti, i valori di G, della affidabilità della specie come indicatore variano da 1(indicatore sufficiente) a 5 (indicatore ottimo). Una volta calcolati i valori di IPS e di TI, questi vengono confrontati con i rispettivi valori trovati in siti incontaminati (condizioni di riferimento), secondo le seguenti formule: valore _ osservato RQE_IPS = valore _ atteso (4 valore _ osservato) RQE_TI = (4 valore _ atteso) L ICMi è dato dalla media aritmetica degli RQE dei due indici IPS e TI. ( RQE _ IPS + RQE _ TI ) ICMi = 2 4.5) LA FUNZIONALITÀ FLUVIALE: l IFF L IFF è un metodo finalizzato alla valutazione della funzionalità ecologica dell ecosistema fluviale. Analizzando l insieme dei processi coinvolti nelle dinamiche fluviali, sia fisiche sia biologiche, tale indice permette di ottenere un giudizio sintetico che tiene conto di un ampia gamma di elementi ecosistemici. I parametri morfologici, strutturali e biotici dell ecosistema vengono interpretati alla luce dei principi dell ecologia fluviale: vengono quindi rilevate le funzioni ad essi associate, nonché l eventuale allontanamento dalla condizione di massima funzionalità, individuata rispetto ad un modello ideale di riferimento (Siligardi et al., 2007). Si tratta di un metodo che fornisce informazioni diverse ma complementari a quelle fornite da metodi che considerano una specifica comunità o comparto ambientale (ad es. IBE, analisi chimiche di qualità delle acque, analisi comunità fitoplanctonica o macrofitica, etc.). L indice IFF è stato sviluppato da un gruppo di lavoro coordinato da APPA-TN. La recente revisione del metodo IFF (Siligardi et al., 2007) nasce da un lato dall esigenza di risolvere alcune 20

21 criticità emerse dalle esperienze maturate nei 7 anni di applicazione del precedente metodo (la prima uscita del manuale IFF è datata nel 2000, la versione 2003 è una ristampa con alcune correzioni linguistiche ma non di contenuto), dall altro dalla necessità di tener presente l ottica della Direttiva 2000/60/CE. Questa nuova versione del metodo IFF apporta in sintesi le seguenti modifiche rispetto alla precedente versione: - specifica un più vasto range di casistiche associate alle varie risposte allo scopo di facilitare l assegnazione oggettiva delle risposte; - introduce un nuovo processo valutativo per la funzionalità delle fasce di vegetazione perifluviale, considerando come massimamente funzionale la situazione in cui si ha compresenza di formazioni funzionali; - cambia i punteggi assegnati ad alcune risposte; - sostituisce le domande numero 6 ( conformazione delle rive ) e 10 ( struttura del fondo dell alveo ) con quesiti relativi ad efficienza di esondazione ed idoneità ittica. La scheda IFF si compone di 14 domande che riguardano le principali caratteristiche ecologiche di un corso d acqua; per ogni domanda è possibile esprimere una sola delle quattro risposte predefinite. Alle risposte sono assegnati pesi numerici raggruppati in 4 classi (con peso minimo 1 e massimo 40) che esprimono le differenze funzionali tra le singole risposte. Il punteggio di IFF, ottenuto sommando i punteggi parziali relativi ad ogni domanda, può assumere un valore minimo di 14 e uno massimo di 300. La struttura della scheda IFF consente di esplorare diversi comparti ambientali. Le domande infatti possono essere raggruppate nei seguenti gruppi funzionali: - domanda 1: territorio circostante - domande 2-4: condizioni vegetazionali delle zone perifluviali - domande 5-6: struttura e morfologia delle zone perifluviali - domande 7-9: struttura e morfologia dell alveo - domande 10-11: idoneità ittica ed idromorfologia - domande 12-14: caratteristiche biologiche. 21

22 Il punteggio finale viene tradotto in 5 livelli di funzionalità, espressi con numeri romani (dal I che indica la situazione migliore al V che indica quella peggiore), ai quali corrispondono i relativi giudizi di funzionalità. Ad ogni livello di funzionalità viene associato un colore convenzionale per la rappresentazione cartografica. La rappresentazione grafica viene effettuata con due linee, corrispondenti ai colori dei Livelli di Funzionalità, distinguendo le due sponde del corso d'acqua. Essa può essere eseguita su carte in scala 1: o 1: per una rappresentazione di dettaglio e in scala 1: per una rappresentazione d insieme. Tab. 4 - tabella dei punteggi, dei livelli e dei giudizi di funzionalità associati (Siligardi et al., 2007) 4.5.1) La funzionalità relativa Con l applicazione dell IFF reale talvolta succede che tratti naturali non raggiungano il livello di funzionalità elevato, a causa di limitazioni dovute a fattori naturali. Ad esempio, nei tratti sorgentizi oltre il limite altitudinale della vegetazione arborea, l assetto morfologico e la stessa vegetazione perifluviale risultano poco funzionali in una scala di punteggi assoluta e quindi rispetto ad un modello di riferimento di massima funzionalità. Anche nei tratti montani al di sotto del limite altitudinale della vegetazione arborea, si rilevano punteggi di funzionalità fluviale che difficilmente raggiungono, anche in condizioni di assenza di impatto antropico, il massimo punteggio. L assenza di pressioni antropiche, in un corso d acqua naturale, non rappresenta quindi sempre una condizione di massima funzionalità: non esiste corrispondenza tra livello di integrità ecologica e di funzionalità fluviale in tutti i tratti. Da queste considerazioni nasce l esigenza di introdurre, ai fini di una corretta valutazione dello stato ecologico dell ecosistema fluviale, il concetto di funzionalità relativa, definita come rapporto tra la funzionalità reale di un ambiente fluviale e quella potenziale di quel tratto fluviale, ossia il 22

23 valore di funzionalità che esso esprimerebbe in condizioni di integrità ecologica (Dallafior et al., 2010). Il concetto di funzionalità relativa è citato per la prima volta nel manuale IFF 2007 (Siligardi et al., 2007). Tale nuovo concetto, ispirandosi alla logica della Direttiva Quadro sulle Acque 2000/60/CE, fornisce una misura di naturalità in termini di scostamento da condizioni di riferimento tipospecifiche. Indica infatti la distanza, in funzionalità, dalle condizioni di massima integrità ecologica (assenza di disturbo antropico) del tratto di corso d acqua in esame. Per integrità ecologica s intende la condizione in cui tutti i processi ecologici interni ed esterni sono mantenuti in modo tale che la comunità biotica corrisponda allo stato naturale di quell habitat acquatico tipo-specifico, in base ai concetti di auto-regolazione e resilienza. Una volta definita la funzionalità potenziale di ciascun tratto, è possibile calcolare la funzionalità relativa, espressa come valore percentuale, dato dal rapporto tra il punteggio di funzionalità reale e quello di funzionalità potenziale, moltiplicato per 100 e arrotondato all unità. La funzionalità relativa, essendo calcolata come rapporto tra due punteggi, risulta espressa su una scala di valori percentuali ed il giudizio di funzionalità relativa sarà tanto più elevato quanto più il valore di funzionalità reale si avvicinerà al massimo espresso dalla funzionalità potenziale. Per una immediata e chiara lettura dei risultati, si può ricorrere ad una rappresentazione grafica su mappa della funzionalità relativa in livelli di funzionalità ai quali vengono associati dei colori convenzionali. Tab. 5 - Tabella dei punteggi, dei livelli e dei giudizi di funzionalità relativa associati. funz. potenziale livello giudizio colore 87%-100% I elevato 84%-86% I-II elevato-buono 67%-83% II buono 61%-66% II-III buono-mediocre 41%-60% III mediocre 34%-40% III-IV mediocre-scadente 21%-33% IV scadente 17%-20% IV-V pessimo-scadente 5%-16% V pessimo 23

24 5) RISULTATI 5.1) RISULTATI DEI RILIEVI DELLA PORTATA In data 7 Aprile 2009 è stato eseguito un sopralluogo sul rio Algone per verificare la possibilità di monitoraggio del torrente sia dal punto di vista quantitativo sia dal punto di vista qualitativo. Durante la visita è stato percorso l intero alveo, e si è convenuto che per la prima parte (opera di presa - primo immissario) la quantità d acqua transitante è circa la stessa rilasciata. Per cui, per il calcolo della portata transitante, si è stabilito di avvalersi dei dati forniti dal concessionario, e di procedere ad uno specifico sopralluogo per la verifica della portata effettivamente rilasciata in alveo. Per il secondo tratto, subito a valle della confluenza del secondo immissario, si è concordato di effettuare delle misure puntuali in concomitanza con i prelievi biologici, e comunque almeno una a stagione, in una sezione subito a monte del ponte che porta alla località Iron. Di seguito si riporta la tabella delle misure effettuate in contemporanea ai prelievi biologici. 16/04/ /06/ /09/ /01/2010 STAZIONE 1 subito a valle dell'opera di presa 202 l/s 294 l/s 149 l/s 145,4 l/s STAZIONE 2 ponte loc. Iron 473,5 l/s 330 l/s 174,4 l/s 181,9 l/s In occasione della misura/prelievo del 16/04/09 la portata rilasciata dall'opera di presa era coincidente con il DMV previsto pari a 202 l/s; l'importante ricarica pari a 271,5 l/s che si rileva nel punto di rilevamento a valle deriva dagli apporti nell'interbacino ed è dovuta al repentino scioglimento della neve specie grazie ai due rii minori presenti nel tratto indicato (Fig.4). Il 23/6/2009 la misura a valle dell opera di presa ha dato un valore di 294 l/s ed è stata fatta per avere un ordine di grandezza della quantità rilasciata dalla captazione dell opera di presa. Il DMV d obbligo alla data di misura era di 202 l/s, inferiore a quanto misurato. Presumibilmente la differenza è da attribuire a 2 fattori: il torrente in quel punto presenta un alveo con materiale di grossa pezzatura, per cui la misura non ha una altissima precisione a causa della turbolenza. Questa è evidenziata anche dalla variabilità del parametro SNR durante la misura. il punto scelto per la misura presenta un restringimento dell alveo dovuto ad un affioramento di roccia, che probabilmente porta in superficie l acqua che normalmente scorre in sub-alveo e che filtra naturalmente dalla briglia. Nella stessa data in corrispondenza della stazione 2 la portata corrispondeva a 330 l/s (Fig. 5). 24

25 Il 09/09/09 la portata fluente nella sezione "di monte" (originata dal rilascio del DMV dall'opera di presa), misurata con metodo speditivo e basandosi sulle formule indicate dal concessionario è risultata pari a 149 l/s. Si osserva che al momento della misura l'opera di presa non era in esercizio e che pertanto il rilascio (inferiore ai 173 l/s teorici dovuti), era pari alla portata fluente in alveo a monte dell'opera di presa. L'interbacino tra le sezioni, nel periodo in esame, forniva pertanto una portata pari a 25 l/s (Fig. 6). Il 21/01/2009, in base ai calcoli effettuati, dall'opera di presa venivano rilasciati 145,4 l/s, mentre il dato a valle del ponte è di 181,9 l/s. L'interbacino forniva quindi 36,5 l/s (Fig. 7). Fig. 4 - Stazione 2: 28 aprile 2009 (foto Marzia Pin). 25

26 Fig. 5 - Stazione 2: 26 giugno 2009 (foto SUAP). Fig. 6 - Stazione 2: 1 settembre 2009 (foto Marzia Pin). 26

27 Fig. 7 - Stazione 2: 19 dicembre 2009 (foto Marzia Pin). 5.2) RISULTATI RELATIVI AL MACROBENTHOS: IBE In tabella 6 e 7 sono presentati i risultati delle analisi IBE effettuati rispettivamente sulla stazione 1 e sulla stazione 2. In generale la classe di qualità raggiunta dai siti si attesta al livello buono (ambiente con moderati sintomi di alterazione); si deve subito sottolineare il fatto che gli ambienti oligotrofici non sono quasi mai in grado di sostenere una comunità di macroinvertebrati sufficientemente ricca ed abbondante da raggiungere una prima classe IBE. Infatti la bassa temperatura dell acqua e la carenza di nutrienti sfavoriscono lo sviluppo delle comunità batteriche ed algali necessarie al sostentamento del macrobenthos; questo aspetto non deve essere visto come un fatto negativo, bensì come una caratteristica peculiare del particolare ecosistema dei corsi d acqua alpini a quota medioalta. L estrema oligotrofia quindi può determinare la presenza di comunità macrobentoniche estremamente povere sia qualitativamente sia quantitativamente (Minciardi et al., 2003). In questi ambienti le comunità ed i popolamenti acquatici sono soggetti inoltre alla continua azione meccanica dell acqua e subiscono continui fenomeni di movimentazione dell alveo legati alle caratteristiche del regime idrologico; ciò determina frequentemente comunità a densità complessiva fisiologicamente molto limitata, associata a scarsa disponibilità di biomassa. 27

28 I torrenti montani sono ambienti in cui il paesaggio è continuamente ringiovanito dagli eventi meteorici, che impediscono ai popolamenti animali e vegetali di pervenire ad un assestato stadio di maturità: è come se le biocenosi del torrente fossero perennemente pioniere (Minelli et al.., 2002). Essendo un ambiente molto selettivo, le comunità animali e vegetali che vi sono insediate sono costituite da elementi specializzati e quindi più vulnerabili (Minelli et al., 2002). Esaminando i dati di tabella 6 relativi alla stazione 1 si può osservare come la comunità tenda a consolidarsi passando da aprile a settembre: infatti alcuni gruppi di macroinvertebrati (in particolare i generi Isoperla tra i plecotteri, Ecdyonurus e Rhithrogena tra gli efemerotteri, Elmidae ed Hydraenidae tra i coleotteri, Blephariceridae tra i ditteri e le famiglie Philopotamidae e Rhyacophilidae tra i tricotteri) vengono campionati con abbondanza crescente da aprile a settembre: questo fatto confermerebbe la ricolonizzazione stabile della comunità in seguito alla presenza continua di acqua in alveo. Il campionamento di gennaio risente della temperatura dell acqua, che influisce sui cicli vitali delle specie (in inverno alcuni gruppi non sono presenti perché sfarfallano in autunno). Anche nel caso della stazione 2 si assiste ad un comportamento simile: infatti esaminando i dati di tabella 7 si può osservare come la comunità dei macroinvertebrati tenda a consolidarsi passando da aprile a settembre: infatti alcuni gruppi (in particolare i generi Isoperla e Leuctra tra i plecotteri, Ecdyonurus tra gli efemerotteri, Blephariceridae e Dixidae tra i ditteri e le famiglie Hydropsychidae e Rhyacophilidae tra i tricotteri) vengono campionati con abbondanza crescente da aprile a settembre. Anche per la stazione 2 nel campionamento di gennaio la comunità risente della temperatura dell acqua, che influisce sui cicli vitali delle specie (in inverno alcuni gruppi non sono presenti perché sfarfallano in autunno). 28

29 Tab. 6 - Risultati delle analisi IBE effettuati nella stazione 1 (I=presente con abbondanza discreta, L=presente in gran numero, *=drift) 07/04/ /06/ /09/ /01/2010 ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA Plecotteri (genere) Amphinemura 5 2* 0106 Chloroperla 1* 0108 Dinocras 1* 0110 Isoperla 1 * Leuctra I I I I 0112 Nemoura I I I I 0113 Perlodes Protonemura 3 * I I I Efemerotteri (genere) 0201 Baetis I I I I 0207 Ecdyonurus 1 * 3* Epeorus 2* 0213 Habroleptoides 1* 0221 Rhithrogena I I I L Tricotteri (famiglia) 0307 Hydropsychidae 1 * 2* 0311 Limnephilidae 1 * 1* 0313 Philopotamidae 2 1* 9 I 0317 Rhyacophilidae 3 * 1* 6 I 0318 Sericostomatidae 1* Coleotteri (famiglia) 0404 Elmidae 1 * 3 5 2* 0408 Helodidae Hydraenidae 2 * 4 I 5 Ditteri (famiglia) 0602 Athericidae 1 * 2 1* 0603 Blephariceridae 4 5 L 1* 0605 Chironomidae I I I I 0608 Empididae Limoniidae 1 * 1* 0613 Simuliidae 9 I I I 0617 Psycodidae 2 2 Tricladi (genere) 1101 Crenobia TOTALE n. unità sistematiche TOTALE DRIFT VALORE DI IBE CLASSE DI QUALITA' II II I-II II 29

30 Tab. 7 - Risultati delle analisi IBE effettuati nella stazione 2 (I=presente con abbondanza discreta, L=presente in gran numero, *=drift) 07/04/ /06/ /09/ /01/2010 ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA ABBONDANZA RELATIVA Plecotteri (genere) Amphinemura 1 * 1* 0102 Brachyptera 3 * 0110 Isoperla Leuctra 3 * L I I 0112 Nemoura 1 * 1* 1* 0113 Perlodes Protonemura L L I 1* Efemerotteri (genere) Baetis I I L I 0207 Ecdyonurus 2* Epeorus 1 * Rhithrogena I L I L Tricotteri (famiglia) Hydropsychidae 1 * 1* 3* I 0311 Limnephilidae Philopotamidae Rhyacophilidae 1 * 4 I 7 Coleotteri (famiglia) Elmidae 2 * 1* 0409 Hydraenidae 1* Ditteri (famiglia) Athericidae 1* 0603 Blephariceridae 3 I 0605 Chironomidae I I I 0607 Dixidae 1* Empididae Limoniidae 1* Simuliidae 9 I I 1* Tricladi (genere) 1101 Crenobia 1 Oligocheti (famiglia) 1307 Enchytraeidae 1,,, Altri Taxa 1401 Gordiidae 1 TOTALE n. unità sistematiche TOTALE DRIFT VALORE DI IBE CLASSE DI QUALITA' III II II II 30

31 18 16 n. unità sistematiche confermate unità di drift aprile giugno settembre gennaio 2010 numero Unità Sistematiche 7 aprile giugno settembre gennaio 2010 stazione 1 stazione 2 Fig. 8 - Andamento delle unità sistematiche di macroinvertebrati confermate e di quelle di drift. Osservando la figura 8 si può inoltre apprezzare in entrambe le stazioni come le unità sistematiche di drift, cioè quelle la cui scarsa abbondanza nel campione non consente di considerare valide ai fini del calcolo dell indice IBE, sono tendenzialmente in diminuzione nell arco del periodo monitorato: anche in questo caso si può ipotizzare una progressiva stabilizzazione della comunità all interno degli habitat grazie alla permanenza del flusso idrico. 31

32 5.3) RISULTATI RELATIVI AL MACROBENTHOS: multihabitat proporzionale Nella tabella seguente è riportata la corrispondenza tra la tipologia individuata per la Provincia di Trento alla quale appartiene il tratto di rio Algone oggetto di indagine e la relativa tipologia inserita nel documento di IRSA-CNR. Nome corso Tipologia ORD / Altro Area Nome HER Distanza dalla d acqua PAT cod. tipo Tipo IC reg. Sorgente Rio Algone 02SS2T N_56 02TA 02 Prealpi_Dolomiti 5-25 km - piccolo Cod. tipo TIPO IC note/sottotipo 02SS2 R-A1 Altitudini elevate I valori di riferimento per ogni singola metrica dell ICM-STAR sono stati desunti dalla Tabella 2 della bozza del Regolamento recante Criteri tecnici per la classificazione dello stato dei corpi idrici superficiali, che secondo le indicazioni del Ministero dell Ambiente verrà riportata integralmente nel decreto sui metodi di classificazione. In tabella 8 sono riportati i risultati del campionamento effettuati sulla stazione 2. Per tali campionamenti vengono proposti in tabella 9 i valori di ogni metrica, il valore medio sui campionamenti, i valori di riferimento di ogni metrica e la classificazione basata su MacrOper. Tab. 9 - Risultati della classificazione basata su MacrOper effettuata nella stazione 2. 17/06/ /09/2009 Media Metr. Rif ASPT 5,92 6,00 5,96 6,29 log(seleptd+1) 2,25 2,49 2,37 2,82 1-GOLD 0,48 0,82 0,65 0,68 N-FAM 16,00 21,00 18,50 23,00 EPT 8,00 9,00 8,50 9,00 SHANNON 1,84 2,05 1,95 1,91 VALORE EQR 0,902 A1 ICMi=0,97 elevato 0,96>ICMi=0,73 buono 0,72>ICMi=0,49 sufficiente 0,48>ICMi=0,24 scarso ICMi<0,23 cattivo Come si può vedere dalla tabella, il valore dell EQR risulta pari a 0.902, corrispondente ad uno stato ecologico buono: tale valore risulta coerente con l ambiente in esame, considerando anche il fatto che la metodica, ancora in fase di calibrazione, alla luce dei primi risultati di applicazione necessita di modifiche che tenderanno ad abbassare il limite tra elevato e buono per la tipologia di corpi idrici alla quale appartiene il rio Algone (R-A1). 32

33 Tab. 8 Risultati del campionamento del macrobenthos sulla stazione 2 mediante il metodo multihabitat proporzionale. STAZIONE Algone p.te Iron Algone p.te Iron data 03/05/ /06/2009 Plecotteri (genere) 0110 Isoperla Leuctra Nemoura Perlodes Protonemura Efemerotteri (genere) 0201 Baetis Ecdyonurus Epeorus Rhithrogena Tricotteri (famiglia) 0307 Hydropsychidae Limnephilidae Philopotamidae Rhyacophilidae 3 47 Coleotteri (famiglia) 0404 Elmidae Helodidae 1 2 Ditteri (famiglia) 0602 Athericidae Blephariceridae Ceratopogonidae Chironomidae Dixidae Empididae Limoniidae Simuliidae Stratiomyidae 1 Tricladi (genere) 1101 Crenobia 1 Oligocheti (famiglia) 1302 Lumbricidae Naididae 2 Totale organismi

34 5.4) RISULTATI RELATIVI ALLA COMUNITA PERIFITICA: diatomee L analisi della comunità diatomica presente nelle due stazioni (Tabb. 10 e 11) porta ad un risultato simile a quello riscontrato per la comunità dei macroinvertebrati. Infatti in entrambe le stazioni si nota un aumento della diversità della comunità, con un incremento del numero di specie. Si assiste anche ad un passaggio da una comunità sostenuta principalmente da specie pioniere quali Achnanthes biasolettiana e Achnanthes minutissima a comunità rappresentate da specie più stabili quali Fragilaria arcus e Gomphonema olivaceum. La classificazione delle stazioni utilizzando l ICMi (Tab. 12) porta ad attribuire ad entrambe le stazioni la classe di qualità elevata. Tab Risultati dell analisi delle diatomee sulla stazione 1. Rio ALGONE STAZIONE 1 valle presa ENEL data 07/04/ /06/ /09/ /01/2010 ABBONDANZA ABBONDANZA ABBONDANZA ABBONDANZA codice genere specie RELATIVA RELATIVA RELATIVA RELATIVA AAFF Achnanthes affinis Grunow in Cleve & Grunow 7 ABIA Achnanthes biasolettiana Grunow var. biasolettiana Grunow in Cleve & Grun. 6 9 ALAN Achnanthes lanceolata (Breb.) Grunow var. lanceolata Grunow 3 ALVS Achnanthes laevis Oestrup var. laevis Oestrup 2 1 AMIN Achnanthes minutissima Kützing v. minutissima Kützing AMGR Achnanthes minutissima var. gracillima 5 APEL Amphipleura pellucida Kützing 1 1 BVIT Brachysira vitrea (Grunow) Ross in Hartley 1 CPPL Cocconeis placentula Ehrenberg var. pseudolineata Geitler 4 CPLI Cocconeis placentula Ehrenberg var. lineata (Ehr.)Van Heurck CMIN Cymbella minuta Hilse ex Rabenhorst CSIN Cymbella sinuata Gregory DITE Denticula tenuis Agardh 1 DMES Diatoma mesodon (Ehrenberg) Kützing 5 9 DVUL Diatoma vulgaris Bory FARC Fragilaria arcus (Ehrenberg) Cleve var. arcus FCAP Fragilaria capucina Desmazieres var. capucina 2 FCVA Fragilaria capucina Desmazieres var. vaucheriae (Kützing) Lange-Bertalot 12 FPIN Fragilaria pinnata Ehrenberg var. pinnata 1 FULN Fragilaria ulna (Nitzsch.) Lange-Bertalot var. ulna 1 4 GANG Gomphonema angustatum (Kützing) Rabenhorst GMIN Gomphonema minutum (Ag.) Agardh f. minutum GPUM Gomphonema pumilum (Gr) Reichardt Lange-Bertalot GTER Gomphonema tergestinum Fricke 3 MCIR Meridion circulare (Greville) C.A.Agardh var. circulare 1 NCTE Navicula cryptotenella Lange-Bertalot 1 NDIS Nitzschia dissipata (Kützing) Grunow var. dissipata 1 NFON Nitzschia fonticola Grunow in Cleve et Möller 1 1 RABB Rhoicosphenia abbreviata (C.Agardh) Lange-Bertalot 2 TOTALE n. frustuli contati n. specie

35 Rio ALGONE STAZIONE 2 PONTE per IRON Tab Risultati dell analisi delle diatomee sulla stazione 2. data 07/04/ /06/ /09/ /01/2010 ABBONDANZA ABBONDANZA ABBONDANZA ABBONDANZA codice genere specie RELATIVA RELATIVA RELATIVA RELATIVA ABIA Achnanthes biasolettiana Grunow var. biasolettiana Grunow in Cleve & Grun ALAN Achnanthes lanceolata (Breb.) Grunow var. lanceolata Grunow 3 AMIN Achnanthes minutissima Kützing v. minutissima Kützing AMGR Achnanthes minutissima var. gracillima 4 BVIT Brachysira vitrea (Grunow) Ross in Hartley 1 CPPL Cocconeis placentula Ehrenberg var. pseudolineata Geitler 11 CPLI Cocconeis placentula Ehrenberg var. lineata (Ehr.)Van Heurck CAFF Cymbella affinis Kützing var.affinis 3 CMIN Cymbella minuta Hilse ex Rabenhorst 1 5 CSIN Cymbella sinuata Gregory 2 8 DITE Denticula tenuis Agardh 4 DMES Diatoma mesodon (Ehrenberg) Kützing 7 DVUL Diatoma vulgaris Bory FARC Fragilaria arcus (Ehrenberg) Cleve var. arcus FCAP Fragilaria capucina Desmazieres var. capucina 1 FCVA Fragilaria capucina Desmazieres var. vaucheriae (Kützing) Lange-Bertalot 1 FULN Fragilaria ulna (Nitzsch.) Lange-Bertalot var. ulna 2 11 GANG Gomphonema angustatum (Kützing) Rabenhorst GOLI Gomphonema olivaceum (Hornemann) Brébisson var. olivaceum 2 GPUM Gomphonema pumilum (Gr) Reichardt Lange-Bertalot MCIR Meridion circulare (Greville) C.A.Agardh var. circulare 15 TOTALE n. frustuli contati n. specie Tab Classificazione delle stazioni utilizzando l ICMi. 07/04/ /06/ /09/ /01/2010 stazione n. valve contate IPS/20 18,6 18,5 19,2 19,8 18,8 19,8 19,7 17,9 TID/4 1,22 1,19 1,22 1,14 1,26 1,25 1,05 1,34 RQE_IPS 1,011 1,005 1,043 1,076 1,022 1,076 1,071 0,973 RQE_TI 1,209 1,222 1,209 1,243 1,191 1,196 1,283 1,157 ICMi 1,110 1,114 1,126 1,160 1,107 1,136 1,177 1,065 ICMi 0,87 elevato 0,87>ICMi 0,70 buono 0,70>ICMi 0,60 sufficiente 0,60>ICMi 0,30 scarso ICMi<0,29 cattivo 5.5) RISULTATI RELATIVI ALLA FUNZIONALITÀ FLUVIALE: l IFF E stato applicato l IFF 2007 dalla confluenza del torrente nel lago di Ponte Pià fino a circa 50 metri sopra l opera di presa. I risultati della funzionalità reale, potenziale e relativa sono riportati in Tab. 13. Sulla mappa di Fig. 9 sono visualizzati i risultati dei livelli di funzionalità relativa. 35

36 lu IFF IFF TRATTO INIZIO FINE n IFF po t re a l e re l a t i v o g ALG001d confluenza % I griglia di presa ALG001s ponte Pià % I ALG002d curva strada, % I-II griglia di presa ALG002s inizio forra % II ALG003d curva strada, % II fine forra ALG003s inizio forra % II ALG004d % I fine forra inizio muro ALG004s % I-II ALG005d % II inizio muro fine muro ALG005s % II-III ALG006d % I fine muro ponte Iron ALG006s % I-II ALG007d % I-II ponte Iron inizio prato dx ALG007s % I-II ALG008d casetta in % III inizio prato dx ALG008s sinistra % III ALG009d casetta in % I fine argine dx ALG009s sinistra % I-II ALG010d casetta in fine prato casa % I ALG010s sinistra in sin % II ALG011d fine prato casa inizio fascia % I ALG011s in sin stratta sin % I-II ALG012d inizio fascia % II briglia 1 ALG012s stratta sin % II ALG013d % III briglia 1 ponte Limandos ALG013s % III ALG014d % II ponte Limandos inizio argine ALG014s % II ALG015d % II-III inizio argine guado ALG015s % III ALG016d % I-II guado rilascio ALG016s % I ALG017d 256 rilascio opera di presa ALG017s 256 ALG018d monte opera di % I-II opera di presa ALG018s presa % I l i v e l l o f u nz i o n a l i t à Tab Risultati di funzionalità relativa del rio Algone. 36

37 Rilascio DMV nel rio Algone: monitoraggio componenti biotiche e studio ecosistema fluviale, 2010 Fig. 9 - Mappa di funzionalità reale del rio Algone. 37

38 Per le peculiari caratteristiche dei corsi d acqua alpini, si è deciso di applicare il metodo della funzionalità relativa, in quanto, come già spiegato nel paragrafo 4.5.1, nei tratti montani la funzionalità fluviale può risultare ridotta non solo in presenza di attività antropiche, ma anche in situazioni di elevata naturalità in quanto tali ecosistemi, anche se in condizioni di integrità ecologica, possono assolvere in modo solo parziale alle funzioni ecologiche tipiche dei corsi d acqua. Tali sistemi sono, infatti, caratterizzati da limitazioni intrinseche, non attribuibili ad impatti antropici ma a fattori naturali. Anche in condizioni naturali (assenza di impatto antropico) la funzionalità sul rio Algone non raggiungerebbe il massimo punteggio assoluto (300) a causa della naturale acclività dei versanti che limita l efficienza di esondazione e la possibilità di compresenza di più formazioni vegetali: la massima funzionalità nei tratti montani di questo tipo è infatti data dalla compresenza di una formazione arbustiva riparia ed una formazione autoctona, situazione che corrisponde alla risposta b) della domanda 2 (25 punti al posto di 40) (Fig. 10). Infatti le formazioni riparie arbustive e/o arboree, presenti in condizioni di naturalità lungo il corso d acqua, nei tratti montani si sviluppano spesso su ampiezze piuttosto limitate (in relazione all acclività delle pendici). Per quanto riguarda la morfologia naturale prevalente dei torrenti montani, questa risulta caratterizzata dal tipico profilo a gradinata detto a step and pool (Minelli et al., 2002), corrispondente alla situazione della risposta b) della domanda 11 dell IFF. Fig Tratto naturale del rio Algone con compresenza di fascia arbustiva riparia e formazione di vegetazione autoctona. 38

39 In sintesi il punteggio di funzionalità potenziale (condizione di assenza di impatti antropici) per tutti i tratti considerati nel presente studio risulta pari a 256, in base alle risposte assegnate e riportate in tabella 14. Tab Scheda di funzionalità potenziale dei tratti da ALG001 ad ALG018 codice MT DOMANDE 1 TER 25 2 VEG AMP 15 4 CON 15 5 IDR 20 6 ESO 1 7 RIT 25 8 ERO 20 9 SEZ ITT RAS VEGA DET MBT SCORE IFF relativo - rio Val D'Algone I I-II II II-III III III-IV IV IV-V V Fig Numero di tratti del rio Algone nei vari livelli di funzionalità relativa. 39

40 La maggior parte dei tratti considerati presenta funzionalità relativa buona, elevata o buona-elevata. Solo 5 tratti presentano funzionalità mediocre e 2 mediocre-buona. Questo indica come in alcuni tratti gli impatti antropici presenti sull ecosistema fluviale limitino lo svolgimento dei processi ecologici, alterandone la funzionalità rispetto ad una condizione naturale di riferimento. I tratti maggiormente impattati risultano essere quelli in corrispondenza di abitazioni e difese spondali o quelli in cui la strada che percorre la valle si avvicina molto al corso d acqua, limitando l ampiezza della vegetazione perifluviale. Fig Tratto dell Algone ALG008. Rimane inoltre la criticità del tratto a valle dell opera di presa, completamente asciutto, che determina un interruzione della continuità longitudinale dell ecosistema fluviale. In generale, garantendo al corso d acqua le adeguate portate di deflusso minimo vitale, le condizioni di funzionalità fluviale nei tratti esaminati evidenziano l elevato pregio naturalistico del rio Algone, dovuto alla presenza di numerosi tratti in cui si raggiunge il punteggio di 80% di funzionalità relativa. 40