Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo-svizzere. Ricerche sull'evoluzione del Lago Maggiore Aspetti limnologici

ISSN: 1013-8099 Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo-svizzere Ricerche sull'evoluzione del Lago Maggiore Aspetti limnologici Programma quinquennale 2003 2007 Campagna 2003 a cura di Roberto Bertoni Consiglio Nazionale delle Ricerche Istituto per lo Studio degli Ecosistemi Sezione di Idrobiologia ed Ecologia delle Acque Interne Verbania Pallanza

ISSN: 1013-8099 Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo-svizzere Ricerche sull'evoluzione del Lago Maggiore Aspetti limnologici Programma quinquennale 2003-2007 Campagna 2003 a cura di Roberto Bertoni Consiglio Nazionale delle Ricerche Istituto per lo Studio degli Ecosistemi Sezione di Idrobiologia ed Ecologia delle Acque Interne Verbania Pallanza

I dati riportati nel presente volume possono essere utilizzati purché se ne citi la fonte come segue: C.N.R.-I.S.E. Sezione di Idrobiologia ed Ecologia delle Acque Interne- 2004. Ricerche sull'evoluzione del Lago Maggiore. Aspetti limnologici. Programma quinquennale 2003-2007. Campagna 2003. Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo-svizzere (Ed.) 83 pp.

RIASSUNTO Il presente rapporto presenta i risultati ottenuti dalle ricerche sul Lago Maggiore realizzate dalla Sezione di Idrobiologia ed Ecologia delle Acque Interne del CNR-ISE per conto della Commissione Internazionale per la Protezione delle Acque Italo- Svizzere nel corso del 2003. E' il primo anno del sesto ciclo quinquennale di ricerche limnologiche su questo ambiente che costituisce una risorsa davvero importante per entrambi i Paesi. Lo studio dell'ecosistema Lago Maggiore inserito nel suo bacino imbrifero, che ha potuto protrarsi con sistematicità per oltre un quarto di secolo grazie alla CIPAIS, è andato mostrando l'evoluzione positiva di questo ambiente. I risultati ottenuti nel 2003 confermano la collocazione del Verbano in una condizione di oligotrofia e, allo stesso tempo, completano le evidenze della vulnerabilità del lago e del suo bacino alle modificazioni climatiche globali in atto. Infatti se il quinquennio precedente aveva posto i problemi derivanti dall'eccesso di precipitazioni, il 2003 ha mostrato come anche la siccità possa influenzare negativamente lago e bacino. Sono stati eventi che non hanno intaccato il buono stato ecologico del Lago Maggiore ma che sottolineano l'importanza di continuare la ricerca sul lago per essere pronti a cogliere precocemente i segni di modificazioni negative e per disporre di un corredo di conoscenze aggiornato ed ampio, premessa indispensabile alla corretta gestione. Un ulteriore sollecito a continuare a seguire con attenzione il lago deriva dallo stato di alterazione di alcuni suoi tributari, che emerge da un loro confronto su scala regionale. SUMMARY This volume reports the results obtained from the research carried out on Lago Maggiore by the Department of Hydrobiology and Ecology of Inland Waters of CNR- ISE (Institute of Ecosystem Study) on behalf of the Commissione Internazionale per la Protezione delle Acque Italo-Svizzere during the year 2003. The results obtained show that the oligotrophic status appears to be a stable feature for the lake. Nevertheless, Lago Maggiore and its drainage basin clearly result vulnerable to extreme climatic events, such as excess of rain (in 2000 and 2002) or drought (in 2003). This underline the importance of going on with the research on this environment. Particular attention must be devoted to the effects of the global climatic change, evaluated in the frame of long time series. Gathering updated information is, in fact, essential to perceive precociously the worsening of the ecological conditions of the lake and to assure its best possible management.

INDICE 1. INTRODUZIONE....1 (R. Bertoni) 1.1. Prefazione...1 1.2. Inquadramento geografico....2 1.3. Modalità di campionamento e metodi di analisi....3 1.4. Unità di misura...4 2. INDAGINI SUL BACINO IMBRIFERO...5 2.1. Caratteristiche idrologiche....5 ( M. Ciampittiello e A. Rolla) 2.1.1. Pluviometria del bacino imbrifero...5 2.1.2. Deflussi...9 2.2. Meteorologia dell areale lacustre...14 (W. Ambrosetti, L. Barbanti, A. Ferrari e A. Rolla) 2.2.1. Radiazione solare...14 2.2.2. Temperatura atmosferica...15 2.2.3. Evaporazione...16 2.2.4. Intensità e direzione del vento...18 2.3. Apporti chimici dai tributari...20 2.3.1. Caratteristiche chimiche e chimico fisiche...20 (A. Calderoni, A. Pranzo e G. Tartari) 2.3.2. Carichi chimici...27 (A. Calderoni, A. Pranzo e G. Tartari) 2.3.3. Carbonio organico totale (TOC)...36 (R. Bertoni, C. Callieri e M. Contesini) 3. INDAGINI SULL AMBIENTE PELAGICO...37 3.1. Limnologia fisica...37 (W. Ambrosetti, L. Barbanti, e A. Rolla) 3.1.1. Livello del lago...37 3.1.2. Trasparenza delle acque lacustri...39 3.1.3. Temperatura delle acque lacustri...39 3.1.3.1. Acque superficiali...39 3.1.3.2. Acque profonde...41 3.1.4. Ossigenazione delle acque profonde...41 3.1.5. Bilancio termico...42 3.1.6. Profondità di mescolamento...45 3.2. Chimica lacustre...46 (A. Calderoni, A. Pranzo e G. Tartari) 3.2.1. Chimismo di base...46 3.2.2. Composti dell azoto...48 3.2.3. Composti del fosforo...51 3.2.4. Ossigeno disciolto...52 3.2.5. Silicati reattivi...54 3.3. Popolamenti planctonici...55 3.3.1. Indagini sul fitoplancton...55 (G. Morabito, P. Panzani e A. Oggioni) 3.3.1.1. Struttura dei popolamenti...55 3.3.1.2. Variazioni della biomassa...57

3.3.2. Dinamica stagionale del popolamento zooplanctonico nel corso del 2003...61 (M. Manca e A. Marchitelli) 3.3.2.1. Analisi morfotipica e genetica delle popolazioni di Daphnia...68 (M. Manca) 3.4. Carbonio organico e popolamenti batterici eterotrofi...69 (R. Bertoni, C. Callieri, M. Contesini e R. Piscia) 4. CONCLUSIONI...72 (R. Bertoni) BIBLIOGRAFIA...78 ELENCO DEGLI AUTORI E DEI COLLABORATORI...82 APPENDICE...83

1. INTRODUZIONE 1.1. Prefazione Il recente passato (ultimo decennio del 20 secolo ed inizio del 21 ) è stato caratterizzato da peculiarità climatiche che hanno mostrato la vulnerabilità del bacino imbrifero del Verbano all'eccesso di precipitazioni. Infatti, se la piena del 1993 è già un lontano ricordo, la piena del 2000 con replica in tono minore nel 2002 è ancora ben presente, con i danni causati, nella memoria di chi vive nell'areale del Lago Maggiore. Il 2003 ha evidenziato un altro aspetto della vulnerabilità di queste zone in rapporto alla risorsa idrica. Infatti questa, diversamente dal passato, nel siccitoso 2003 è risultata scarsa e difficilmente accessibile. In entrambi i casi gli effetti negativi dei cambiamenti climatici in atto sull'ecositema del Lago Maggiore si sono fatti sentire e sono stati percepiti da una larga parte della popolazione che ha subito i danni delle alluvioni o che ha sofferto per la mancanza d'acqua nella rete di distribuzione consueta. Come emergerà dalla lettura del rapporto, l'ecosistema Lago Maggiore sembra aver tollerato bene lo stress climatico del 2003. Questo non ha, nel breve termine, influito negativamente sullo stato trofico e, più in generale, sulla qualità delle acque del Verbano. Questa cospicua riserva d'acqua rimane, quindi, ancora a disposizione e con una qualità tale da renderne proponibile l'impiego anche per un uso pregiato qual'è quello alimentare. Si tratta però di una riserva vulnerabile, come la storia recente ha dimostrato. E' perciò importante che, senza cadere nella facile semplificazione di attribuire la responsabilità di disastri e disagi totalmente all'uomo oppure totalmente alla natura, si prosegua nell'attività di studio di questa risorsa e delle modificazioni quantitative e qualitative alle quali essa può andare incontro a seguito dei cambiamenti climatici globali in atto. E' infatti soltanto dalla conoscenza che può scaturire un abilità gestionale tale da garantire l'uso più razionale ed economico possibile della risorsa acqua. 1

1.2. Inquadramento geografico SUDDIVISIONI AMMINISTRATIVE DEL BACINO IMBRIFERO Province (I): Novara e V.C.O. (Piemonte); Varese e Como (Lombardia) Cantoni (CH): Grigioni, Ticino e Vallese COORDINATE GEOGRAFICHE DEL CENTRO DEL LAGO Latitudine: 45 57' N Longitudine: 3 47' W (da Monte Mario) CARATTERISTICHE MORFOMETRICHE DELLA CONCA LACUSTRE Quota media del lago 194 m s.l.m. Prof. criptodepres. 176 m Lunghezza del thalweg 66 km Volume 37,502 km 3 Larghezza massima 10 km Profondità media 176,5 m Area (1) 212,5 km 2 Sviluppo del volume 1,44 Larghezza media 3,9 km Perimetro 170 km Profondità massima 370 m Indice di sinuosità 3,07 Tempo teorico di rinnovo delle acque: circa 4 anni CARATTERISTICHE MORFOMETRICHE DEL BACINO IMBRIFERO Altitudine massima 4.633 m s.l.m. Larg. media (dal lago) 37,6 km Altitudine media 1.270 m s.l.m. Indice di compattezza 1,58 Area (lago incluso) (2) 6.599 km 2 Rapporto fra aree del bacino imbrifero e del lago 31,1 (1) 169,9 km 2 in territorio italiano e 42,6 km 2 in territorio svizzero. (2) 3.229,5 km 2 in territorio italiano e 3.369,5 km 2 in territorio svizzero. 2

1.3. Modalità di campionamento e metodi di analisi Nel corso della campagna di indagini limnologiche condotta nel 2003 sul Lago Maggiore, le metodologie utilizzate per la raccolta ed il trattamento dei campioni, nonché le metodiche analitiche specifiche seguite per la loro valutazione sia in termini qualitativi che quantitativi, sono state le stesse utilizzate in occasione delle precedenti campagne. Fig. 1.3. Lago Maggiore, 2003. Ubicazione delle stazioni di campionamento. 3

1.4. Unità di misura PARAMETRI FISICI SIMBOLO UNITA' DI MISURA Temperatura atmosferica T a [ C] Precipitazioni P [mm] Evaporazione E [mm] Percorso del vento W [km] Direzione del vento - 1/16 rosa dei venti Portata Q [m 3 s -1 ] Altezza idrometrica H [m s.l.m.] Trasparenza - [m] Temperatura dell'acqua del lago Tw [ C] Radiazione solare globale Qs [cal cm -2 ] Radiazione solare riflessa Qr [cal cm -2] Radiazione ad onda lunga Qb [cal cm -2 ] Calore di evaporazione Qe [cal cm -2] Calore di conduzione Qh [cal cm -2 ] Calore accumulato dal lago Qt [cal cm -2] Flussi di calore - [cal cm -2 d -1 ] PARAMETRI CHIMICI Ossigeno disciolto O 2 [mg O 2 l -1 ] Fosforo totale TP [µg P l -1 ] Fosforo reattivo RP [µg P l -1 ] Azoto ammoniacale N-NH 4 [µg N l -1 ] Azoto nitrico N-NO 3 [µg N l -1 ] Azoto inorganico N in. [µg N l -1 ] Azoto organico N org. [µg N l -1 ] Azoto totale TN [µg N l -1 ] Apporti areali - [mg m -3 a -1 ] Carichi - [t a -1 ] [g d -1 ] Conducibilità elettrica specifica - [µs cm -1 ] (a 20 C) Concentrazione idrogenionica ph [u] Alcalinità totale - [meq l -1 ] Silicati reattivi SiO 2 [mg Si l -1 ] PARAMETRI BIOLOGICI Clorofilla chl-a [µg l -1 ] Feofitina - [mg m -3 ] Biomassa fitoplancton - [mm 3 m -3 ] Biomassa zooplancton - [cm 3 m -3 ] Densità zooplancton - [ind m -3 ] Concentrazione metalli - [mg kg -1 ] Particellato totale (Seston) - [mg l -1 ] Carbonio organico particellato POC [µg l -1 ] Carbonio organico totale TOC [µg l -1 ] Popolamento batterico eterotrofo CMI [cell 10 6 ml -1 ] 4

2. INDAGINI SUL BACINO IMBRIFERO 2.1. Caratteristiche idrologiche 2.1.1. Pluviometria del bacino imbrifero I dati di precipitazione, per l'anno 2003, sono stati raccolti, come di consueto, nelle stazioni pluviometriche dell Istituto per lo Studio degli Ecosistemi (CNR), del Servizio Meteorologico Svizzero, della Società Blennio e Maggia (Ofima), dell'enel, del Servizio Idrografico del Cantone Ticino, del Servizio Meteorologico della Regione Piemonte, della Società Sisma Elettrica, del Centro Geofisico Prealpino, del Servizio Forestale Svizzero, della Montedison e del Consorzio del Ticino. I totali mensili ed annui delle precipitazioni sono riportati in tabella 2.1.1a. con le medie relative all anno in studio e ai periodi 1978-02 e 1921-77. Gli andamenti mensili delle precipitazioni del 2003 e quelli dei periodi di riferimento, sono rappresentati in figura 2.1.1a. Tab. 2.1.1a. Lago Maggiore 2003. Totali pluviometrici mensili e annuali nel bacino imbrifero (mm). Stazione Bacino m s.l.m. GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC ANNO AIROLO Ticino immissario 1139 46 40 0 104 55 50 119 130 57 128 179 128 1034 PIOTTA Ticino immissario 1007 37 31 1 85 70 93 184 139 40 152 133 100 1063 FAIDO Ticino immissario 760 36 24 1 65 41 53 148 125 31 139 138 80 882 COMPROVASCO Ticino imm.-brenno 575 33 16 0 54 46 25 89 226 33 149 140 113 923 BIASCA Ticino immissario 291 48 17 2 59 53 29 90 173 37 164 181 123 976 S. BERNARDINO (Tunnel) Ticino imm.-moesa 1639 63 22 3 113 107 66 148 163 67 193 205 110 1259 MESOCCO Ticino imm.-moesa 815 31 18 4 67 73 57 108 152 47 164 183 65 967 BRAGGIO Ticino imm.-moesa 1320 52 15 2 83 84 98 118 145 47 159 162 80 1045 GRONO Ticino imm.-moesa 350 50 9 2 40 68 32 112 153 41 133 156 100 896 BELLINZONA Ticino immissario 225 48 8 1 67 62 27 126 162 45 164 165 120 996 MAGADINO (Aeroporto) Lago Maggiore 197 48 9 1 61 59 48 137 148 56 211 200 190 1166 VIRA GAMBAROGNO Lago Maggiore 210 39 9 1 51 63 46 161 145 63 174 187 162 1099 CIMETTA Lago Maggiore 1672 24 7 1 75 56 32 123 130 67 117 135 111 879 LOCARNO MONTI Lago Maggiore 366 40 9 3 69 55 29 140 173 69 160 201 160 1107 BRISSAGO Lago Maggiore 280 42 9 0 73 61 15 145 171 73 197 228 184 1197 MALVAGLIA Ticino imm.-brenno 923 35 17 4 39 76 23 109-40 108 165 90 704 LODRINO Ticino immissario 275 48 15 5 49 55 29 110 95 37 112 191 95 838 GNOSCA Ticino immissario 247 46 9 3 49 63 35 126 214 46 110 177 104 981 GIUBIASCO Ticino immissario 215 52 7 1 49 85 33 154 151 39 115 202 129 1019 ALPE PREDASCA Ticino imm.-brenno 1735 - - - - - - - - - - - - - LUZZONE DIGA Ticino imm.-brenno 1617 53 32 2 130 95 65 246 202 50 145 250 137 1404 ACQUACALDA Ticino imm.-brenno 1775 36 42 5 38 107 68 158 127 127 81 211 89 1089 PASSO MUAZ Ticino imm.-brenno 1698 37 35 4 69 129 65 215 63 161 88 208 113 1187 OLIVONE Ticino imm.-brenno 905 41 24 2 79 41 22 179 183 37 173 135 115 1030 COPERA Lago Maggiore 665 - - - - - - - - - - - - - VERBANO CENTRALE Lago Maggiore 202 39 10 0 70 55 22 130 152 55 85 - - 618 LAGO DELIO Lago Maggiore 835 - - - - - - - - - - - - - PIANO DEI CAMOSCI Toce 2450 4 4 1 29 64 50 145 81 59 35 58 24 554 L. TOGGIA Toce 2170 58 84 3 20 102 78 92 91 32 52 116 83 811 L. SABBIONE Toce 2462 34 18 0 5 20 13 82 64 55 22 136 67 516 L. MORASCO Toce 1820 25 37 2 20 127 98 97 107 42 47 129 90 821 L. VANNINO Toce 2175 35 26 3 16 37 35 109 120 45 55 167 104 752 PONTE FORMAZZA Toce 1300 32 35 3 28 67 10 66 107 30 38 203 128 747 CRODO (Ist. Agrario) Toce 560 23 16 0 81 47 23 125 102 48 93 198 143 898 CREVOLADOSSOLA Toce 303 28 21 0 44 88 69 63 67 26 56 323 183 968 DOMODOSSOLA (Nosere) Toce 252 21 6 1 61 42 33 66 82 57 97 240 93 798 DOMODOSSOLA Toce 240 25 8 0 49 69 38 74 68 53 63 236 184 867 PALLANZENO Toce 240 23 0 0 40 37 45 64 79 35 57 245 180 805 CODELAGO Toce-Devero 1885 42 35 4 56 141 29 84 70 41 67 236 172 977 DEVERO (Reg. Piem.) Toce-Devero 1640 28 30 2 90 87 34 106 84 57 113 203 143 977 L. D'AGARO Toce-Devero 1600 25 35 2 49 109 29 57 142 49 61 224 154 936 5

Tab. 2.1.1a. Continuazione. Stazione Bacino m s.l.m. GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC ANNO SIMPLON DORF Toce-Diveria 1495 18 31 1 50 53 60 47 34 47 120 120 182 763 LAGO D'AVINO Toce-Diveria 2240 - - - - - - - - - - - - - S. DOMENICO Toce-Diveria 1300 25 32 3 67 99 56 79 117 59 92 224 145 997 AGRASINA Toce-Isorno 1370 24 16 1 64 44 54 107 66 73 88 200 147 884 L. LARECCHIO Toce-Isorno 1840 20 12 0 75 69 71 91 101 64 86 209 156 954 CIPATA Toce-Isorno 937 - - - - - - - - - - - - - PONTETTO Toce-Isorno 348 23 0 0 69 35 31 62 42 42 85 213 153 755 DRUOGNO Toce-Melezzo occ. 831 16 6 0 52 42 60 81 170 62 107 232 172 999 MAGLIETTO Toce-Melezzo occ. 657 - - - - - - - - - - - - - Lago PAIONE Superiore Toce-Bogna 2269 11 9 2 123 108 71 108 96 95 41 83 46 795 PIZZANCO Toce-Bogna 1142 20 8 1 96 66 42 152 101 76 102 225 162 1052 L. ALPE CAVALLI Toce-Ovesca 1510 24 20 3 75 77 98 107 89 50 16 189 185 933 ALPE CHEGGIO Toce-Ovesca 1460 21 13 4 105 74 87 108 105 68 88 190 81 945 L. CAMPOSECCO Toce-Ovesca 2281 19 8 1 22 47 55 49 84 63 47 145 132 672 L. CINGINO Toce-Ovesca 2281 - - - - - - - - - - - - - L. CAMPLICCIOLI Toce-Ovesca 1320 24 26 4 75 111 101 79 97 73 65 275 206 1136 ROVESCA Toce-Ovesca 760 20 13 0 50 58 47 106 98 55 59 211 186 903 MACUGNAGA (P.sso Moro) Toce-Anza 2820 9 10 3 25 71 48 67 70 43 22 47 67 481 MACUGNAGA (Fornarelli ) Toce-Anza 1185 15 8 5 89 68 35 79 118 48 90 155 199 908 CEPPO MORELLI (Battigio) Toce-Anza 540 19 10 2 44 75 30 80 87 41 73 182 151 792 BANNIO ANZINO Toce-Anza 687 - - - - - - - - - - - - - FORNO PREIA Toce-Strona 880 - - - - - - - - - - - - - SAMBUGHETTO Toce-Strona 800 29 11 4 108 46 80 127 91 98 138 310 254 1294 OMEGNA Toce-Strona 298 42 9 1 73 36 49 107 40 78 145 282 279 1141 BOLETO Toce-L. d'orta 695 - - - - - - - - - - - - - ORTA - Sacro Monte Toce-L. d'orta 380 - - - - - - - - - - - - - MONTE MESMA Toce-L. d'orta 575 36 8 2 57 35 27 109 78 126 115 276 216 1087 MOTTARONE (Baita CAI) Toce-L. d'orta 1302 24 5 2 84 49 43 134 62 97 143 291 226 1159 ROBIEI Maggia 1898 77 55 6 146 235 69 136 137 99 145 343 275 1723 CEVIO Maggia 418 37 14 5 99 - - - - - 140 192 134 621 BOSCO GURIN Maggia 1505 32 32 7 113 67 55 148 110 62 149 188 158 1120 MOSOGNO Maggia 760 26 13 3 67 34 14 127 189 103 188 225 177 1165 CORTINO CAVAGNOLI Maggia 2226 58 80 26 89 194 38 124 125 78 103 293 272 1479 CAVERGNO CENTRALE Maggia 540 34 23 4 105 46 38 204 110 60 154 274 202 1255 PIANO DI PECCIA Maggia 1020 29 40 3 146 81 61 190 191 60 135 227 136 1296 SAMBUCO DIGA Maggia 1471 87 39 6 74 121 71 180 145 97 70 273 165 1328 FUSIO Maggia 1300 32 36 2 117 53 66 162 166 47 120 235 158 1193 MAGGIA Maggia 327 35 10 1 63 80 23 119 256 34 113 243 158 1136 PALAGNEDRA Maggia 498 10 10 2 83 36 51 93 176 110 160 293 116 1137 CAMEDO Maggia 550 37 3 1 69 35 71 92 169 105 200 233 199 1213 SONOGNO Verzasca 925 49 23 3 119 86 101 139 316 49 175 220 155 1435 FRASCO Verzasca 890 26 12 2 81 71 65 126 300 55 132 256 151 1275 AROSIO Tresa 860 43 12 2 62 135 148 124 76 29 145 187 149 1112 ISONE Tresa 810 48 10 3 46 118 66 203 215 45 143 227 171 1294 LUGANO Tresa 273 45 10 3 72 131 126 204 73 44 121 179 159 1167 CRANA TORRICELLA Tresa 1002 36 11 2 106 130 113 186 86 77 184 213 157 1300 PONTE TRESA Tresa 274 45 6 1 69 112 83 202 178 45 170 237 170 1316 STABIO Tresa 353 52 4 3 61 143 100 158 57 48 155 243 179 1202 SOMAZZO Tresa 580 35 4 3 53 140 129 169 43 39 147 211 165 1135 MENDRISIO Tresa 290 53 3 2 58 152 77 174 71 40 109 195 170 1103 CREVA Tresa 233 - - - - - - - - - - - - - GERMIGNAGA Tresa 203 34 0 0 9 88 81 126 41 40 144 236 173 973 CADERO VEDDASCA Giona 570 - - - - - - - - - - - - - FALMENTA Cannobino 662 - - - - - - - - - - - - - CURSOLO O. (M.te Pratini) Cannobino 940 35 7 0 89 50 41 114 128 4 118 278 213 1078 LUNECCO Cannobino 415 38 8 0 86 51 23 129 170 88 162 296 207 1259 CANNOBIO Cannobino 220 - - - - - - - - - - - - - MOTTAC S. Bernardino 1695 19 9 1 90 49 32 112 136 74 62 261 62 907 IN LA PIANA S. Bernardino 960 - - - - - - - - - - - - - CICOGNA S. Bernardino 770 37 15 3 111 65 54 175 101 108 163 325 221 1377 MIAZZINA S. Bernardino 721 12 5 1 38 35 28 70 58 61 127 239 133 806 UNCHIO S. Bernardino 283 - - - - - - - - - - - - - PIANCAVALLO S. Giovanni 1240 36 17 2 89 84 15 4 1 1 148 310 115 821 MERGOZZO L. di Mergozzo 195 44 7 1 85 38 20 115 67 70 142 309 120 1018 CANDOGLIA Toce 201 30 8 3 82 38 25 127 84 74 121 257 234 1082 PIAN DI SOLE Lago Maggiore 920 - - - - - - - - - - - - - PALLANZA Lago Maggiore 211 39 7 0 61 47 75 121 46 131 171 312 249 1258 CAMPO DEI FIORI Bardello 1226 42 10 1 52 144 103 131 26 42 145 271 170 1137 S. MARIA DEL MONTE Bardello 881 - - - - - - - - - - - - - GAVIRATE Bardello 284 47 4 1 45 79 160 112 21 52 121 255 168 1065 VARESE (Ist. Geofisico) Bardello 410 49 4 1 56 113 108 150 28 52 150 319 205 1234 AZZATE Bardello 320 43 3 1 46 88 103 99 18 44 124 263 166 999 6

Tab. 2.1.1a. Continuazione. Stazione Bacino m s.l.m. GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC ANNO SOMERARO Lago Maggiore 470 41 8 0 65 50 37 117 48 114 136 308 247 1172 ISPRA Lago Maggiore 200 - - - - - - - - - - - - - MOTTARONE VETTA Erno 1491 24 5 2 84 49 43 134 62 97 143 291 226 684 ARONA Vevera 334 - - - - - - - - - - - - - MIORINA Ticino emissario 195 23 0 2 41 55 92 87 21 49 81 354 170 975 2003 35 17 2 70 76 57 121 114 60 118 218 153 1043 1978-02 79 63 107 179 219 169 137 152 198 211 135 71 1714 1921-1977 63 75 103 163 199 168 142 172 180 183 178 83 1709. dato mancante dato ricostruito dato parziale Precipitazioni 250 200 150 mm 2003 1978-02 1921-1977 100 50 0 GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC Mesi Fig. 2.1.1a. Lago Maggiore 2003. Regime delle precipitazioni dell'intero bacino. Nel 2003 si sono registrati mediamente, all'interno del bacino imbrifero del Lago Maggiore 1043 mm di pioggia contro i 1700 mm medi pluriennali, una quantità che costituisce il nuovo valore minimo assoluto nel periodo 1951-2003. É da rilevare che le precipitazioni nei primi sei mesi dell'anno hanno raggiunto solo il 30% di quelle normalmente registrate sino a Giugno, inoltre, sino ad Ottobre si sono misurati circa 670 mm, contro i 1500 mm medi pluriennali; soltanto negli ultimi due mesi dell'anno si sono avute notevoli precipitazioni, che hanno aumentato di molto il valore annuale. Il mese meno piovoso è stato Marzo con soli 2 mm di pioggia, contro i 100 mm medi solitamente misurati. Altri due mesi scarsamente piovosi sono risultati Maggio (76 mm) e Settembre (60 mm) la cui media pluriennale è rispettivamente di 200 mm e 190 mm. 7

Viceversa i valori più elevati si sono registrati a Novembre e a Dicembre rispettivamente con 218 mm e 153 mm: da sottolineare che la quantità di Dicembre risulta la più elevata dal 1980 ad oggi. L'andamento annuale delle piogge del 2003 (Fig. 2.1.1a.), confrontato con quello degli anni precedenti, pone in evidenza come esso si discosti notevolmente dal regime pluviometrico che caratterizza l'areale in esame; infatti, non si riscontra il solito andamento caratterizzato da una doppia ciclicità, costituita da due massimi (uno in primavera e l'altro in autunno) e due minimi (uno in inverno, più pronunciato, e l'altro in estate), ma un andamento anomalo che presenta il valore minimo a Marzo e il massimo a Novembre. Fig. 2.1.1b. Lago Maggiore 2003. Carta delle isoiete annue (mm). Nella tabella seguente (Tab. 2.1.1b.) sono riportati i valori delle precipitazioni dell'intero bacino per ciascuna stagione, e per i due periodi di confronto. Tab. 2.1.1b. Piogge stagionali del 2003 e per i periodi di riferimento. Periodo Inverno Primavera Estate Autunno 2003 205 148 293 396 1978-02 213 504 458 544 1921-77 221 465 482 541 8

2.1.2. Deflussi Nella tabella 2.1.2a., unitamente alle regioni amministrative di appartenenza, sono riportate le principali caratteristiche morfometriche dei bacini dei corsi d'acqua, presi in considerazione, sia per quanto attiene ai principali immissari che all'emissario del Lago Maggiore. Tab. 2.1.2a. Lago Maggiore 2003. Bacini idrografici dei principali immissari e dell'immissario: regioni di appartenenza, aree (km 2 ) e caratteristiche altimetriche (m). Corso d'acqua Regione Amministrativa Area sez. misura Quota sez. misura Area totale Altitudine massima Altitudine mediana Ticino immissario Canton Ticino 1515,0 220 1616,21 3402 1720 Maggia Ticino-Piemonte 926,0 202 926,10 2864 1550 Cannobino Piemonte 107,0 215 110,42 2193 1057 S. Giovanni Piemonte 55,0 226 60,71 2156 914 S. Bernardino Piemonte 125,0 225 130,84 2301 1228 Toce Piemonte 1532,0 198 1774,11 4633 1570 Niguglia Piemonte 115,7 289 115,72 1643 595 Erno Piemonte 25,0 220 25,64 1491 657 Vevera Piemonte 21,0 196 21,43 912 449 Bardello Lombardia 111,7 238 134,27 1227 284 Boesio Lombardia 45,0 197 45,37 1235 501 Margorabbia Lombardia 94,5 197 94,59 1226 490 Tresa Ticino-Lomb. 615,0 271 754,20 2245 650 Ticino emissario Lomb.-Piemonte 6599,0 191 6599,00 4633 1283 I dati relativi ai deflussi dei principali immissari e dell'emissario del Lago Maggiore, misurati nel 2003, attraverso le reti di rilevamento dell'istituto Italiano di Idrobiologia, del Servizio Idrologico Nazionale svizzero e dai Consorzi del Bardello e del Ticino, sono riportati in tabella 2.1.2b. Come già sottolineato in precedenza, il 2003 è stato un anno particolarmente siccitoso, in particolare dagli inizi della primavera (Marzo) fino ad autunno inoltrato. Le scarse precipitazioni primaverili, unitamente a quelle estive, hanno determinato in quasi tutti i principali immissari del lago valori di portata di molto inferiori rispetto alle medie pluriennali dello stesso periodo. I corsi d'acqua che maggiormente hanno risentito del clima secco dell'anno in studio sono il San Bernardino, che ha visto diminuire la propria portata da Marzo ad Ottobre di una percentuale variabile, compresa tra il 30% e il 70% e la Tresa, che da Marzo a Novembre si è mantenuta molto al di sotto dei valori medi pluriennali, facendo registrare valori compresi tra un decimo e un terzo di quelli mediamente riscontrati nel periodo primaverile-estivo. Alcuni torrenti (Erno, Vevera, Bardello, Boesio) hanno risentito maggiormente della scarsità di piogge nel periodo primaverile e autunnale, mentre in quello estivo non si sono discostati di molto dai loro valori medi pluriennali, in quanto sono caratterizzati da bacini poco sviluppati per estensione areale ed altitudinale, quindi già soggetti a risentire della mancanza di precipitazioni nel periodo estivo. Un discorso a parte meritano il San Giovanni, il Toce, il Ticino Immissario ed Emissario. Per quanto riguarda il Torrente San Giovanni, si sono registrati, nell'ultimo quinquennio ed in particolare nel 2003, valori di portata molto al di sotto delle medie pluriennali 9

durante tutto l'anno; solo grazie alle elevate precipitazioni di Novembre e Dicembre si sono registrati valori al di sopra di quelli del periodo di confronto. Resta indubbio un cambiamento radicale nelle caratteristiche idrauliche del torrente, la cui causa può essere attribuita a fattori climatico-ambientali e/o umani. Il Fiume Toce ha fatto registrare valori di portata inferiori di circa il 50% rispetto a quelli medi pluriennali fino a Settembre, successivamente le sue portate sono diminuite ulteriormente fino a raggiungere il 20% del normale, ad Ottobre. Le forti precipitazioni di Novembre e Dicembre non hanno modificato di molto questa situazione, probabilmente perché gran parte dell'acqua a disposizione è stata trattenuta nei bacini idroelettrici. Il Ticino Immissario ha risentito maggiormente delle scarse precipitazioni del 2003 nel mese di Giugno con portate inferiori del 50-60% di quelle medie pluriennali; negli altri mesi la portata si è mantenuta ancora al di sotto dei valori medi dei periodi di confronto, all'incirca del 40% - 50%. Di conseguenza anche le portate del Ticino Emissario si sono mantenute molto al di sotto dei valori medi degli anni precedenti (- 50%); soprattutto va ricordato che il suo andamento è regolato dalla diga della Miorina e che quindi sia nel periodo siccitoso che in occasione delle abbondanti piogge di Novembre e Dicembre sono rimaste invasate, artificialmente, all'interno del lago, notevoli quantità d'acqua. Da rilevare, per quanto riguarda gli strumenti di misura, quelli posti sui Torrenti Boesio e Margorabbia, sostituiti dopo l'evento alluvionale del Maggio 2002, hanno ripreso a funzionare nei mesi di Maggio e Aprile 2003 rispettivamente. Invece quello situato sul Torrente Niguglia (Comune di Omegna), è stato danneggiato da lavori effettuati sulla sua sezione ad Aprile del 2003 e attualmente non è ancora funzionante. Tab. 2.1.2b. Confronto delle portate medie [m³ s-¹ ] mensili ed annue del 2003 con le medie pluriennali. Corso d'acqua Periodo GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC ANNO 2003 * 41,17 36,99 33,43 36,10 90,20 71,94 40,91 38,08 26,10 26,68 47,29 40,66 44,17 TICINO IMM. 1978-02 33,13 31,96 37,28 54,98 112,75 123,20 98,53 65,55 73,27 84,59 59,00 36,25 67,76 1921-74 28,00 27,30 31,00 52,30 108,00 140,00 107,00 82,90 80,00 70,90 61,10 35,80 68,70 CANNOBINO 2003 * 6,16 5,07 4,73 5,19 6,39 4,34 4,63 4,84 5,12 5,90 11,93 10,98 6,28 1978-02 2,10 2,11 4,17 8,00 9,28 6,64 4,34 3,16 6,41 8,56 4,97 2,37 5,18 S. GIOVANNI 2003 * 0,36 0,39 0,23 0,30 0,28 0,32 0,34 0,40 0,25 0,29 1,55 4,45 0,48 1978-02 1,27 1,06 1,95 3,77 4,12 3,15 2,15 1,30 3,05 4,36 2,97 1,23 2,53 2003 * 4,27 2,81 2,94 4,13 4,79 1,20 1,24 1,42 1,55 1,92 12,14 10,63 4,09 S. BERNARDINO 1978-02 2,37 2,32 5,28 12,10 16,00 9,01 5,14 3,83 9,56 12,73 6,96 2,92 7,36 1955-69 2,10 2,92 4,74 9,76 10,60 10,50 4,92 5,85 8,93 9,17 9,42 3,76 6,88 2003 * 36,40 28,60 28,80 33,60 71,50 83,20 49,20 39,70 29,90 20,00 38,60 49,20 42,46 TOCE 1978-02 27,79 27,48 36,43 63,11 116,90 119,45 89,04 63,86 72,41 94,14 60,01 34,04 67,16 1936-64 30,90 30,00 34,90 59,70 105,10 127,10 93,40 74,30 73,50 72,10 64,90 37,80 67,10 2003 * 2,58 1,66 1,33 1,16 1,72 NIGUGLIA 1979-02 2,84 2,28 3,27 6,16 8,11 6,74 3,95 2,59 3,62 8,14 5,95 3,81 4,79 1941-60 3,57 3,71 3,53 4,98 6,93 6,45 4,51 3,67 4,38 5,57 7,68 4,70 4,97 ERNO 2003 * 0,93 0,70 0,57 0,55 0,52 0,39 0,39 0,35 0,42 0,51 1,01 1,32 0,64 1978-02 0,69 0,57 0,97 1,52 1,61 1,15 0,70 0,52 0,91 1,70 1,05 0,65 1,01 VEVERA 2003 * 2,46 1,37 0,80 0,72 0,63 0,63 0,56 0,31 0,33 0,46 0,89 0,94 0,84 1978-02 0,54 0,47 0,61 0,82 0,96 0,76 0,44 0,33 0,43 1,02 0,71 0,52 0,64 10

Tab. 2.1.2b. Continuazione. Corso d'acqua Periodo GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC ANNO 2003 * 2,28 2,76 1,58 1,71 1,81 1,80 1,65 1,23 1,28 1,21 1,67 3,84 2,09 BARDELLO 1978-02 2,72 2,55 3,02 3,41 4,50 4,16 2,79 1,42 2,48 3,38 3,10 2,48 3,01 1939-56 2,55 2,84 2,73 3,22 3,90 3,32 2,91 1,87 2,25 2,60 3,43 2,81 2,87 BOESIO 2003 * 1,38 0,92 1,13 0,65 0,69 0,78 2,82 3,92 1,55 1978-02 1,47 1,10 1,61 2,43 2,81 2,16 1,33 0,83 1,41 2,54 1,97 1,13 1,74 MARGORABBIA 2003 * 2,11 3,70 3,35 2,70 1,85 1,49 1,06 2,25 0,32 2,31 1978-02 2,72 2,39 3,61 5,00 5,77 4,44 2,48 1,67 2,79 6,16 4,98 2,61 3,74 2003 * 14,00 8,40 7,11 6,47 10,94 8,03 6,71 5,58 4,55 3,44 19,21 20,72 9,61 TRESA 1978-02 14,93 12,20 18,46 31,74 42,37 35,76 23,11 16,24 23,13 34,72 27,33 16,16 24,71 1923-74 16,10 14,90 17,70 27,80 36,60 34,60 25,30 19,10 20,70 24,10 33,80 23,30 24,50 2003 * 183,10 153,50 154,80 182,30 204,40 223,80 170,40 104,20 101,50 75,70 100,40 240,80 158,00 TICINO EMISS. 1978-02 150,99 146,14 186,88 303,25 481,34 451,55 359,50 261,47 276,86 437,48 255,49 174,08 292,43 1921-77 145,00 147,00 159,00 263,00 435,00 495,00 384,00 295,00 316,00 318,00 327,00 193,00 290,00 Dati ricostruiti (*) Dati in attesa di validazione Dati parziali - Dati mancanti Da rilevare che i corsi d'acqua come il Toce, il Ticino Immissario e la Tresa, pur avendo avuto dei valori di portata piuttosto bassi a Febbraio, hanno fatto registrare i loro minimi assoluti in autunno; questo per la maggior estensione altitudinale ed areale di questi corsi d'acqua, rispetto ai bacini che sottendono aree limitate, che li porta a risentire dei periodi siccitosi inizialmente con un certo ritardo rispetto ai piccoli bacini, ma allo stesso tempo a rispondere con una maggiore inerzia, all'arrivo delle prime precipitazioni dopo un lungo periodo di siccità. Per quanto riguarda i bacini dei Torrenti Cannobino e San Bernardino, si sono avute piogge piuttosto consistenti nei mesi di Luglio ed Agosto che hanno in parte mitigato il lungo periodo di siccità, evitando un'ulteriore diminuzione delle loro portate sotto i valori minimi registrati nel mese di Giugno. Nella tabella 2.1.2c. sono riportati i valori minimi registrati nel 2003, e quelli minimi dei periodi di riferimento. Tab. 2.1.2c. Valori minimi di portata per l'anno 2003 a confronto con i valori minimi pluriennali. Corso d'acqua Periodo Portata di magra 2003 Periodo Portata di magra come media Ticino Immissario Settembre 26,10 m 3 /s Febbraio 31,96 m 3 /s Cannobino Giugno 4,34 m 3 /s Gennaio 2,10 m 3 /s San Giovanni Marzo 0,23 m 3 /s Febbraio 1,06 m 3 /s San Bernardino Giugno 1,20 m 3 /s Febbraio 2,32 m 3 /s Toce Ottobre 20,00 m 3 /s Febbraio 27,48 m 3 /s Niguglia Erno Agosto 0,40 m 3 /s Agosto 0,52 m 3 /s Vevera Agosto 0,36 m 3 /s Agosto 0,33 m 3 /s Bardello Ottobre 1,21 m 3 /s Agosto 1,42 m 3 /s Boesio Agosto 0,69 m 3 /s Agosto 0,83 m 3 /s Margorabbia Dicembre 0,37 m 3 /s Agosto 1,67 m 3 /s Tresa Ottobre 3,44 m 3 /s Febbraio 12,20 m 3 /s Ticino Emissario Ottobre 75,70 m 3 /s Febbraio 146,14 m 3 /s 11

Q 160 m 3 s -1 140 120 2003 1978-02 1921-74 Ticino Immissario 100 80 60 40 20 0 GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC Q 140 m 3 s -1 120 100 2003 1978-02 1936-64 Toce 80 60 40 20 0 GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC 600 m 3 s -1 500 400 Q 2003 1978-02 1921-77 Ticino Emissario 300 200 100 0 GEN FEB MAR APR MAG GIU LUG AGO SET OTT NOV DIC Fig. 2.1.2a, b, c. Lago Maggiore 2003. Regime delle portate. 12

In essi sono riportati gli andamenti delle portate dei principali corsi d'acqua e pongono in evidenza la netta diminuzione di queste, nella seconda metà dell'anno, dovuta alle particolari condizioni climatiche del 2003 che possono essere sintetizzate nelle scarse precipitazioni, soprattutto nel periodo primaverile ed nelle elevate temperature, presenti già dalla tarda primavera, fino ad Ottobre. Tutto questo ha posto in risalto la grande vulnerabilità dei sottobacini che costituiscono l'areale del Lago Maggiore; vulnerabilità che risulta tanto più marcata quanto più lo sfruttamento umano nei confronti delle risorse idriche dei singoli corsi d'acqua è eseguito in modo incontrollato. Diventa, quindi, sempre più impellente guardare al territorio afferente al Lago Maggiore con maggiori conoscenze, sensibilità e responsabilità per poter prevenire e mitigare gli effetti negativi dei cambiamenti climatici in atto. 13

2.2. Meteorologia dell areale lacustre Gli elementi meteorologici qui analizzati si limitano a quelli che più direttamente influenzano le caratteristiche ecologiche di un grande corpo d acqua come il Maggiore: si tratta di radiazione solare, temperatura dell aria, evaporazione e vento nelle sue componenti di velocità e di direzione. I dati dell anno 2003 sono, come di consueto, quelli registrati a Pallanza presso la stazione meteorologica del C.N.R. - I.S.E. che sono posti a confronto con i corrispondenti valori medi relativi ad un lungo periodo pregresso. Il 2003 è stato meteorologicamente un anno con una combinazione di caldo e siccità estremi: le temperature dell aria registrate sono state sensibilmente superiori sia ai valori medi che a quelli massimi assoluti finora rilevati. In particolare da Maggio ad Agosto si sono avute temperature da 3 ad oltre 6 gradi sopra la media e il periodo estivo risulta il più caldo mai verificatosi a Pallanza. Si sono inoltre registrati il giorno e il semestre più caldo e la più lunga serie di giorni estivi; i giorni cioè nei quali i massimi giornalieri hanno raggiunto e superato ben 68 volte la soglia di 30 gradi, di cui 36 oltre o uguali a 33 C. Per contro le precipitazioni del 2003 (1258 mm), sono risultate al di sotto della media del periodo di confronto, un valore che però non costituisce il minimo assoluto (1191 mm nel 1983); il fatto rilevante, è che da Gennaio ad Agosto si è avuto uno scarto negativo di 525 mm, in quanto in otto mesi sono precipitati a Pallanza solo 348 mm contro una media di 873 mm. Dopo un Settembre nuovamente scarso di pioggia, le precipitazioni sono riprese verso la fine di Ottobre ed il regime è rientrato nella norma per la stagione, terminando con i mesi di Novembre e Dicembre nettamente più bagnati della media. Notevole è risultata anche la quantità di radiazione solare globale rilevata, massimo degli ultimi 50 anni, che grazie anche all elevata temperatura atmosferica ha determinato un notevole riscaldamento dell acqua superficiale del lago come non si era mai verificato dal 1962. 2.2.1. Radiazione solare 2003 1951-2002 (cal cm -2 ) (cal cm -2 ) totale annuo 119.403 104.523 totale invernale 13.395 11.877 totale primaverile 36.977 31.969 totale estivo 48.315 42.133 totale autunnale 20.283 18.543 mese con rad. minima 2.983 Dic 1.978 Dic 1951 mese con rad. massima 16.832 Giu 18.034 Lug 1984 giorno con rad. minima 0,0 27 Nov 0,3 14 Nov 2002 giorno con rad. massima 741,7 14 Mag 840,0 22 Giu 1956 La quantità di radiazione solare totale registrata nel 2003 è risultata di 119.403 cal cm -2, di molto superiore a quella media del periodo 1951-2002 (104.522 cal cm -2 ) e va a costituire il nuovo massimo assoluto della serie ultra cinquantennale di Pallanza; bisogna risalire al 1961 per ritrovare quantità (119.347 cal cm -2 ) che si avvicinano a quelle 14

dell ultimo anno. A livello stagionale l incremento maggiore si è verificato in estate che con 48.135 cal cm -2 è risultato inferiore solo alle 48.583 cal cm -2 del 1962; al di sopra della media gli altri valori stagionali ma inferiori a quelli massimi registrati in anni precedenti. Per quanto attiene alla regimazione mensile (Fig. 2.2.1.) occorre rilevare che l energia radiante si è mantenuta sotto la media, anche se in misura contenuta solo in Novembre (3.023 contro 3.580 cal cm -2 ) e Dicembre (2.983 contro 3.067 cal cm -2 ). Assumono invece un carattere di eccezionalità i valori registrati negli altri mesi dell anno e tra questi sono da segnalare quelli di Giugno (16.831 cal cm -2 ) e di Agosto 15.116 cal cm -2 ) inferiori rispettivamente solo alle 17.755 cal cm -2 del 1962 e alle 15.501 cal cm -2 del 1961; inoltre da rilevare che le quantità misurate in Gennaio, Marzo, Maggio, Luglio e Settembre sono tutte comprese entro i 4-5 valori più elevati registrati nei rispettivi mesi a Pallanza. cal cm -2 18000 16000 14000 2003 1951-2002 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 G F M A M G L A S O N D Fig. 2.2.1. Lago Maggiore 2003. Confronto tra i regimi mensili della radiazione solare a Pallanza nel 2003 e nel periodo 1951-2002. 2.2.2. Temperatura atmosferica 2003 1951-2002 ( C) ( C) media annua 14,22 12,33 media invernale 4,02 3,61 media primaverile 13,91 11,84 media estiva 26,01 21,23 media autunnale 13,15 12,63 minima invernale -2,9 13 Gen -8,2 6 Gen 1985 minima primaverile -0,3 8 Apr -7,1 6 Mar 1971 minima estiva 15,2 5 Lug 7,0 18 Giu 1978 minima autunnale 1,9 26 Ott -3,6 23 Nov 1998 massima invernale 17,7 28 Gen 21,0 22 Feb 2001 massima primaverile 30,1 8 Mag 32,7 29 Mag 2001 massima estiva 38,1 11 Ago 35,6 5 Ago 1994 massima autunnale 29,8 1 Set 32,6 23 Set 1962 15

Eccezionale è stato l incremento termico del 2003, con la media annua che ha raggiunto 14,22 C a fronte di un valore pluriennale di 12,33 C: si è trattato della più alta temperatura media annua mai registrata dal 1951, cioè dall inizio dell attività della stazione di Pallanza e superiore di ben 0,76 C al massimo precedente misurato nel 1997 (13,46 C). L aumento di temperatura ha interessato tutte le stagioni: in primavera (13,91 C) e in autunno (13,15 C) ci si è avvicinati ai massimi assoluti del periodo di confronto verificatisi rispettivamente nel 1954 (14,04 C) e nel 1951 (14,25 C); ma è soprattutto in estate che si è raggiunta una media eccezionale che supera di ben 4,81 C il valore medio del periodo 1951-2002 e di 2,63 C il massimo dell estate 1994 (23,47 C). A livello mensile, figura 2.2.2., vi è da segnalare che solo in Febbraio e Ottobre si sono registrati valori al di sotto della media pluriennale, mentre negli altri mesi la temperatura ha superato di gran lunga i valori medi. Si sono raggiunti i massimi assoluti delle medie mensili in Giugno con 26,00 C (precedente: 22,55 C nel 2002) ed in Agosto con 26,78 C (precedente: 24,93 nel 1991) e ci si è avvicinati di molto ai massimi assoluti dei rispettivi mesi in Maggio (13,91 C) e in Luglio (25,25 C). Da segnalare i nuovi massimi giornalieri per i mesi di Giugno (37,4 C; precedente: 35,2 C nel 2002) ed Agosto, che risulta il valore più alto registrato a Pallanza (38,1 C; precedente: 35,6 C nel 1994). Poiché il valore minimo si è avuto il 20 Febbraio con 2,8 C, l escursione annua risulta di 40,9 C, leggermente inferiore al valore del 1991 di 41,2 C. C 35 30 25 Media (1951-2002) Media (2003) Media max (1951-2002) Media min (1951-2002) Media massime (2003) Media minime (2003) 20 15 10 5 0-5 G F M A M G L A S O N D Fig. 2.2.2. Lago Maggiore 2003. Confronto tra i regimi mensili della temperatura a Pallanza nel 2003 e nel periodo 1951-2002. 2.2.3. Evaporazione 2003 1951-2002 (mm) (mm) totale annuo 1254,5 1100,3 totale invernale 101,2 106,1 totale primaverile 343,1 322,7 totale estivo 575,3 488,6 totale autunnale 209,1 182,9 mese con evap. minima 25,8 Nov 9,9 Gen 1996 mese con evap. massima 196,4 Lug 258,0 Lug 1959 giorno con evap. massima 10,7 14 Mag 18,7 16 Lug 1984 16

Una delle principali conseguenze dell elevata temperatura media e della consistente radiazione solare che ha caratterizzato il 2003 è stata, senza alcun dubbio, l incremento di evaporazione che, rispetto ai valori medi pluriennali, ha interessato quasi tutti i mesi dell anno, ma soprattutto Giugno, Agosto e Settembre. All evaporigrafo di Pallanza è stato registrato un totale annuo d acqua evaporata pari a 1.254 mm, un valore quasi identico alla quantità delle precipitazioni nello stesso sito (1.258 mm) e sensibilmente superiore alla media pluriennale di confronto (1.100 mm); si tratta, in effetti, di uno dei totali annui più elevati degli anni pregressi (il quarto in assoluto), con un incremento sulla media di circa il 14%. A definire una tale situazione hanno contribuito un po tutte le stagioni (tutte al di sopra della media) ma in modo particolare il periodo estivo che con 573 mm risulta il quarto valore stagionale più elevato nella serie cronologica disponibile. In termini di regimazione mensile gli istogrammi di figura 2.2.3. consentono il confronto tra i regimi evaporimetrici del 2003 e quelli medi pregressi: con la sola eccezione di Aprile e Novembre, in tutti gli altri mesi dell anno la quantità d acqua evaporata è risultata superiore alla media. Particolarmente elevati sono i valori registrati in Giugno (189,0 mm) ed Agosto (189,9 mm) che si situano rispettivamente al quarto e al quinto posto nelle rispettive serie pluriennali. Quanto all evaporazione giornaliera si deve rilevare che in 7 giorni dell anno non è stata superata la soglia limite strumentale del parametro, per cui essi sono da considerare ad evaporazione nulla; viceversa il 14 Maggio risulta il giorno ad evaporazione massima con 10,7 mm, molto lontano però dai 18,7 mm del 16 Luglio 1984. mm 250 200 2003 1957-2002 150 100 50 0 G F M A M G L A S O N D Fig. 2.2.3. Lago Maggiore 2003. Confronto tra i regimi mensili dell evaporazione a Pallanza nel 2003 e nel periodo 1957-2002. 17

2.2.4. Intensità e direzione del vento 2003 1997-2002 (km) (km) percorso annuo 51005,2 46.816,8 percorso invernale 9716,3 10.440,5 percorso primaverile 11.761,9 13.201,5 percorso estivo 13.438,1 11.868,9 percorso autunnale 12.670,2 11.267,0 direzione prevalente W SSE mese più ventoso 5.311,4 Dic 5.264.6 Mar 2000 giorno più ventoso 633,2 2 Dic 574,2 8 Set 1998 raffica massima 82,0 27 Lug 101 17 Lug 2000 Il percorso totale del vento durante il 2003 è risultato di 51.005 km contro i 46.817 km del periodo di confronto: è comunque il valore più elevato dal 1997, da quando cioè lo strumento registratore del tipo autogeneratore ad elica, VT 140, assai poco sensibile ai venti di debole intensità, che aveva operato sino al 1996 è stato sostituito con un anemometro a coppe di Robinson con trasduttore di velocità a stato solido ad alta frequenza; un confronto con la situazione pregressa, soprattutto per quanto riguarda l intensità e la direzione del vento, può quindi essere fatto solo con gli ultimi sei anni. Anche in tutte le stagioni, con l eccezione della primavera (-11%), il percorso del vento presenta valori al di sopra della media degli anni precedenti: +26% in inverno, +13% in estate, +12% in autunno. La quantità di vento filato nel 2003 si è mantenuta per tutti i mesi dell anno al di sopra della media tranne che in Marzo e Maggio. Il mese più ventoso (Fig. 2.2.4a.) contrariamente al solito, perché, è sempre stato un mese con bassa ventosità, è risultato Dicembre con 5.311 km, seguito da Ottobre (4.685,4 km) ed Aprile che solitamente è sempre il più ventoso (4.673,2 km): viceversa il valore più basso è risultato quello misurato in Marzo (2.711 km) con un percorso del 42% inferiore a quello medio del periodo 1997-2002. Quanto alla direzione di provenienza la figura 2.2.4b. indica che il vento prevalente è stato da W (contrariamente a quella media che risulta essere ESE) seguito da quello ESE e NNE. Si rammenta ancora una volta che questo è quanto risulta a partire dal 1997 perché il regime anemometrico di Pallanza è dominato da brezze di debole intensità che non venivano rilevate dall anemometro che operava negli anni precedenti. 18

6000 5000 km 2003 1997-'2002 nuovo sensore 4000 3000 2000 1000 0 G F M A M G L A S O N D Fig. 2.2.4a. Lago Maggiore 2003. Regimi della quantità di vento filato a Pallanza nel 2003 e nel periodo 1997-2002. WNW W NW NNW N 30 25 20 15 10 5 0-5 NNE NE ENE E > 300.1 km g -1 200.1-300.1 km g -1 150.1-200.0 km g -1 100.1-150.0 km g -1 60.1-100.0 km g -1 WSW ESE 30.1-60.0 km g -1 0-30.0 km g -1 SW SE 1997-'2002 nuovo sensore SSW SSE S Fig. 2.2.4b. Lago Maggiore 2003. Rosa dei venti a Pallanza nel 2003 e per il periodo 1997-2002. 19

2.3. Apporti chimici dai tributari 2.3.1. Caratteristiche chimiche e chimico fisiche Nel 2003 sui 14 corsi d acqua oggetto d indagine e sul Ticino emissario sono stati eseguiti 12 campionamenti con frequenza mensile da Gennaio a Novembre, mese nel quale si è proceduto a due prelievi. I valori medi annuali delle principali variabili chimiche e chimico-fisiche misurate sui singoli tributari e sull emissario sono riportati in tabella 2.3.1. Sui bacini impostati prevalentemente in rocce ignee (Verzasca, San Giovanni, San Bernardino, Erno, Cannobino, Giona, Strona e Maggia) si sono riscontrati tenori medi annuali di ph compresi tra 6,93 e 7,72 unità, ai quali si accompagnano concentrazioni medie di alcalinità totale tra 0,23 e 0,53 meq l -1. Nei bacini a maggior varietà geochimica quali il Ticino Immissario e il Toce si sono misurati valori medi annuali più alti, con ph rispettivamente di 7,87 e 7,46 unità nonché di alcalinità totale pari a 1,04 e 0,88 meq l -1. Alcalinità superiori a 1,8 meq l -1 e ph tra 7,8 e 8,02 si sono registrati sulle acque derivanti da bacini costituiti prevalentemente da rocce sedimentarie quali Vevera, Bardello e Boesio. Per quest ultimo tributario è però determinante la presenza lungo il suo corso di scarichi industriali ad alto tenore di bicarbonati, che incrementano l alcalinità e la conducibilità delle sue acque fino a livelli medi annuali rispettivamente di 5,82 meq l -1 e 794 µs cm -1 Tab. 2.3.1. Valori medi annuali delle principali variabili chimiche e chimico-fisiche sui tributari e sull emissario del Lago Maggiore campionati nel 2003. ph T.A. meq l -1 Cond. N-NH 4 N-NO 3 µs cm -1 mg N l -1 mg N l -1 N org mg N l -1 TN mg N l -1 TP RSi µg P l -1 mg Si l -1 Tributari lombardi sigla Boesio (BOE) 8,02 5,82 794 0,44 2,32 1,21 3,97 225 3,1 Bardello (BAR) 8,00 3,15 412 0,78 2,09 0,90 3,77 489 2,5 Tresa (a) (TRE) 8,02 1,87 214 0,20 1,07 0,28 1,56 51 1,1 Giona (GIO) 7,65 0,41 93 0,06 1,31 0,11 1,49 35 4,0 Tributari piemontesi Vevera (VEV) 7,81 1,87 234 0,24 3,02 0,34 3,60 73 4,9 Strona (STR) 7,69 0,53 115 0,07 1,54 0,18 1,78 37 3,1 Toce Ossola (TOC) 7,46 0,88 183 0,11 0,73 0,13 0,97 30 2,8 San Giovanni (SGI) 7,30 0,32 72 0,04 1,58 0,11 1,74 24 4,2 Erno (ERN) 7,40 0,38 131 0,01 2,07 0,15 2,23 23 4,2 San Bernardino (SBE) 7,33 0,38 71 0,01 1,44 0,08 1,54 12 3,0 Cannobino (CAN) 7,46 0,25 50 0,01 0,94 0,12 1,07 9 3,3 Tributari svizzeri Maggia (MAG) 7,72 0,45 69 0,01 0,92 0,13 1,06 9 3,1 Ticino immissario (TIM) 7,87 1,04 254 0,01 0,77 0,11 0,89 11 2,1 Verzasca (VER) 6,93 0,23 44 0,01 0,84 0,12 0,97 11 2,7 Emissario Ticino emissario (TEM) 8,10 0,84 146 0,02 0,71 0,18 0,92 16 0,8 (a) - Comprensivo delle acque emissarie del Lago di Lugano e del T. Margorabbia La stretta dipendenza di queste variabili dalle caratteristiche litologiche dei bacini versanti è anche confermata dalla sostanziale identità dei valori osservati nel quinquennio precedente (1998-2002) con quelli misurati nel 2003 (Fig. 2.3.1a.), anno durante il 20

quale si è verificata una lunga e persistente siccità con afflussi al lago complessivamente assai ridotti. meq l -1 6,0 ph 9,0 5,0 4,0 3,0 TA (1998-2002) TA (2003) ph (1998-2002) ph (2003) 8,6 8,2 7,8 2,0 7,4 1,0 7,0 0,0 CAN SGI VER SBE ERN GIO STR MAG TOC TIM VEV TRE BAR BOE Fig. 2.3.1a. Tributari del Lago Maggiore: valori medi annuali di ph e alcalinità totale relativi al 2003 in confronto con le medie del quinquennio precedente (1998-2002). L unica differenza sembra riguardare soltanto l effetto dei processi lacustri di sintesi algale: esso si avverte sul Ticino emissario, che mostra nell intero periodo in esame un marcato andamento stagionale del ph, con massimi nel periodo estivo e minimi tra Novembre e Gennaio; al contrario, Tresa e Bardello emissari dei laghi di Lugano e di Varese, evidenziano nel corso del 2003 oscillazioni assai contenute di ph che resta compreso tra 7,7 e 8,3 unità (Fig. 2.3.1b.). 6,6 9,20 8,80 Tresa Ticino emiss. Bardello 8,40 8,00 7,60 7,20 1999 2000 2001 2002 2003 2004 Fig. 2.3.1b. Valori di ph riscontrati nel quinquennio 1999-2003 nelle acque emissarie dei laghi di Lugano (Tresa), Varese (Bardello) e Maggiore (Ticino emissario). 21

Per quanto riguarda i contenuti di nutrienti e di composti derivanti principalmente dalla presenza di scarichi d origine civile, la situazione di gran lunga peggiore si è verificata per il Bardello che nel 2003 ha mostrato tenori medi annuali di fosforo totale di 489 µg P l -1, nonché di azoto organico ed ammoniacale pari rispettivamente a 0,90 e 0,78 mg N l -1 (Tab. 2.3.1a. e Fig. 2.3.1c.). Il suo stato d alterazione si è ulteriormente aggravato sopratutto perché nel corso del 2003 si sono probabilmente potenziati gli interventi di sifonamento delle acque ipolimniche del Lago di Varese cariche di nutrienti. In effetti, come si vede in figura 2.3.1d., le concentrazioni di fosforo e d azoto organico sono quasi raddoppiate rispetto a quelle già troppo elevate dell anno precedente. Anche le acque del Boesio sono risultate fortemente compromesse da alti valori di fosforo totale (225 µg P l -1 ), azoto ammoniacale (1,21 mg N l -1 ) ed organico (0,44 mg N l -1 ). Le concentrazioni medie annuali di fosforo totale sugli altri tributari campionati evidenziano tenori compresi tra un minimo di 9 µg P l -1 e un massimo di 73 µg P l -1 (Fig. 2.3.1e.). Dal grafico si può osservare che sette corsi d acqua (Maggia, Cannobino Verzasca, Ticino immissario, S. Bernardino, Erno, S. Giovanni) presentano concentrazioni di fosforo ben al di sotto o molto vicini a 21 µg P l -1, valore che può essere considerato l obiettivo di qualità da rispettare per il mantenimento di stabili condizioni di oligotrofia nelle acque lacustri. Le condizioni largamente accettabili di questi tributari sono anche confermate dai modestissimi contenuti medi d azoto ammoniacale ed organico, sempre inferiori rispettivamente a 0,04 e 0,15 mg N l -1 (Tab. 2.3.1a. e Fig. 2.3.1c.). Concentrazioni dello stesso ordine d azoto ammoniacale (0,06 0,11) ed organico (0,11 0,18), si sono riscontrate sulle acque tributarie di Toce Ossola, Giona e Strona, ma i rispettivi tenori medi annuali di fosforo totale sono risultati nettamente più alti (nell ordine 30, 35 e 37 µg P l -1 ) e tali da segnalare la presenza nei rispettivi bacini drenanti di scarichi ancora non sufficientemente depurati. Infine, Vevera e Tresa hanno mostrato condizioni decisamente più compromesse evidenziate dai valori medi annuali di fosforo, pari rispettivamente a 73 e 51 µg P l -1, nonché d azoto ammoniacale (0,24 e 0,20 mg N l -1 ) e di azoto organico (0,34 e 0,28 mg N l -1 ). Gli andamenti delle concentrazioni medie annuali di fosforo dal 1999 al 2003 misurate su questi cinque corsi d acqua (Fig. 2.3.1f.) mostrano condizioni di relativa stabilità dei valori osservati nel corso dell intero quinquennio, con massimi relativi piuttosto pronunciati per il Vevera probabilmente legati a scarichi non ancora collegati all impianto di depurazione consortile. Complessivamente la qualità delle acque tributarie derivanti dalle porzioni piemontese, lombarda e svizzera del bacino del lago può essere evidenziata dalle concentrazioni areali rilevate nell ultimo decennio d azoto ammoniacale (Fig. 2.3.1g.), azoto organico (Fig. 2.3.1h.) e fosforo totale (Fig. 2.3.1i.). Come si vede dai grafici, nel corso del 2003 le acque tributarie ticinesi continuano a mostrare valori tipici di ambienti non contaminati; quelle piemontesi risultano mediamente in condizioni appena accettabili in termini di apporti eutrofizzanti; al contrario la qualità delle acque lombarde appare ancora più alterata, soprattutto in termini di fosforo e di azoto ammoniacale, sia per la presenza nel bacino drenante di scarichi urbani ed industriali non sufficientemente depurati, sia per il forte incremento di apporti inquinanti dal Bardello probabilmente dovuti al sifonamento delle acque ipolimniche del Lago di Varese. Inoltre tale situazione si è anche determinata per le eccezionali condizioni meteoclimatiche dell intero 2003, un anno caratterizzato da scarsissime precipitazioni e quindi da apporti poco diluiti. 22