Launching AQUALIFE 2013 Development of an innovative and user-friendly indicator system for biodiversity in groundwater dependent ecosystems Prof. Diana M. P. Galassi Dipartimento MeSVA - Università degli Studi dell Aquila
Azioni 1. Fase di screening: classificazione ecologica dei GDE, valutazione degli impatti, selezione dei siti di campionamento 2. Campionamento della biodiversità in 90 siti 3. Creazione di database relazionali e di un sistema informativo territoriale 4. Sviluppo di un innovativo sistema di indicatori di conservazione 5. Test e validazione del sistema di indicatori a scala nazionale e europea 6. Implementazione del pacchetto AQUALIFE per il calcolo degli indicatori di impatto sulla biodiversità dei GDE 7. Disseminazione dell informazione
La risorsa idrica Oceani: 1.370.000 x 10 3 km 3 (97.61%) Ghiacciai: 29.000 x 10 3 km 3 (2.08%) Acque sotterranee: 4.000 x 10 3 km 3 (0.29%) Laghi: 125 x 10 3 km 3 (0.009%) Fiumi: 1.2 x 10 3 km 3 (0.00009%)
I GDE Gli ecosistemi dipendenti dalle acque sotterranee (Groundwater Dependent Ecosystems) sono ecosistemi la cui composizione in specie viventi e i cui processi ecologici sono condizionati più o meno direttamente dalle acque sotterranee (Armcanz & Anzecc, 1996)
SGDEs (SUBSURFACE GROUNDWATER DEPENDENT ECOSYSTEMS) 1. Acquiferi alluvionali 2. Acquiferi fratturati 3. Acquiferi carsici 4. Ambiente ecotonale epicarsico 5. Ambiente ecotonale sorgivo 6. Ambiente ecotonale iporreico
La legislazione sui GDE in Europa Direttiva 2000/60/CE (20) Lo stato quantitativo di un corpo idrico sotterraneo può influire sulla qualità ecologica delle acque superficiali e sugli ecosistemi terrestri connessi a tale corpo idrico sotterraneo. ALLEGATO II, Capitolo 2. ACQUE SOTTERRANEE, paragrafo 2.2. caratterizzazione ulteriore, contenente informazioni pertinenti l impatto delle attività antropiche e, se del caso, informazioni circa un inventario dei sistemi superficiali connessi, compresi gli ecosistemi terrestri e i corpi idrici superficiali con cui il corpo idrico sotterraneo ha una connessione dinamica Protezione delle acque sotterranee dall inquinamento e dal deterioramento: Direttiva 2006/118/CE (11) Si dovrebbero stabilire criteri per individuare qualsiasi tendenza significativa e duratura all aumento delle concentrazioni di inquinanti e per determinare il punto di partenza per l'inversione di tendenza, tenendo conto della probabilità di effetti negativi sugli ecosistemi acquatici associati o sugli ecosistemi terrestri che ne dipendono.
Voltare pagina La ricerca scientifica beyond regulation U.K. ENVIRONMENT AGENCY, 2006
Determinanti di impatto e effetti sinergici CAMBIAMENTO CLIMATICO ATTIVITA AGRICOLA DEFORESTAZIONE URBANIZZAZIONE INDUSTRIALIZZAZIONE SOVRASFRUTTAMENTO RISORSA IDRICA INQUINAMENTO PUNTUALE E DIFFUSO
Determinanti di impatto e biodiversità
Impatti sui GDE (Da Kløve et al., 2013) L importanza delle scale spaziali nella valutazione degli effetti (Da Kløve et al., 2013)
Impatto sulla biodiversità dei GDE Omogeneizzazione Perdita della RESILIENZA Estinzione specie rare o endemiche Perdita di gruppi funzionali
Servizi ecosistemici dei GDE 1. Alimentazione quantitativa - nei settori upwelling e outwelling - degli alvei fluviali 2. Relativa stabilità termica e zona potenziale per il rifugio degli invertebrati bentonici di superficie 3. Denitrificazione efficace se la catena alimentare sotterranea non viene compromessa (ecosistemi a bassa ridondanza) 4. La quantità di acqua disponibile in un acquifero determina il potenziale di abbattimento della concentrazione degli inquinanti 5. La conservazione della biodiversità in aree protette (e non) è funzione dell integrità ecologica dell habitat (cfr. fauna crenobionte, iporreobionte e stigobionte) 6. L alterazione del ciclo idrologico da cambiamento climatico determina cambiamenti nei regimi di ricarica degli acquiferi e della loro portata determinando una disponibilità idrica (EWP - environmental water provision) inferiore alla richiesta ecologica (EWR - environmental water requirement) con severe ripercussioni sulla funzionalità ecosistemica sia del SGDE che degli ecosistemi che ne dipendono direttamente (fiumi, sorgenti, zone umide).
Fiumi perenni diventano intermittenti: un caso in Abruzzo Aprile 2007 Luglio 2007
L ambiente iporreico: un esempio di SGDE
L abbassamento del livello piezometrico della falda determina la disconnessione tra fiume e acquifero
Acquiferi costieri: portate ridotte, emungimento a scopo agricolo, concentrazione degli inquinanti: la risposta ecosistemica (Da Di Lorenzo & Galassi, 2013)
PRIMA Intrusione salina: alterazione della salinità delle acque dolci sotterranee DOPO Alterazione delle comunità animali sotterranee
Acquiferi carsici: sistema conduttivo e annesso capacitivo il sovrasfruttamento degli acquiferi carsici e i cambiamenti climatici rappresentano una grave minaccia per la biodiversità stigobia che predilige i sistemi annessi capacitivi (Da Sinreich & Flynn, 2011) Alterazione delle comunità Sostituzione di specie stigobie con specie stigossene Perdita di endemiti e specie rare
La parametrizzazione dello stato ecologico dei GDE (da Steube et al., 2009)
Grazie per l attenzione
Classificazione dei GDEs (da Hatton & Evans, 1998) Ecosistemi completamente dipendenti Ecosistemi altamente dipendenti Ecosistemi proporzionalmente dipendenti Ecosistemi opportunisticamente dipendenti Comunità che, superata una soglia, non sopravvivono neppure a lievi cambiamenti del sistema idrico sotterraneo Comunità la cui distribuzione, composizione e stato di salute, varia in funzione di cambiamenti moderati del sistema idrico sotterraneo. Questi ecosistemi utilizzano sia l acqua sotterranea che quella superficiale Comunità che, piuttosto che drammatici cambiamenti nello stato di salute, nella distribuzione e nella composizione, subiscono cambiamenti proporzionali alle variazioni della quantità di acqua sotterranea Comunità viventi in ambienti in cui l acqua sotterranea svolge un ruolo significativo nei periodi siccitosi o alla fine di stagioni secche
Effetti dei determinanti ambientali sui GDE (Da Kløve et al., 2013)
Cambiamento climatico e risposta iporreica (da Dehedin et al., 2013)
Risposta degli acquiferi per dimensione e tipologia (Da Kløve et al., 2013)
È possibile verificare la connessione biologica tra acqua superficiale e acqua sotterranea? Monitoraggio dei GDE - Biological Exchange Describers Stygoxen Stygophile Surface habitat Hyporheic habitat Stygobite Groundwater habitat