LE ACQUE DOLCI SUPERFICIALI:

METODI DI MONITORAGGIO

ED EVOLUZIONE NORMATIVA

Università degli Studi di Milano

Facoltà di Giurisprudenza

25 gennaio, 2007

Mauro LuchelliFondazione Lombardia per l’Ambiente

“L’ecologia è quel ramo della biologia che studia l’interdipendenza e le interazioni fra gli organismi viventi e l’ambiente che li circonda”

Haeckel 1866

Lo scenario nazionale (D.Lgs.152/99 - D. Lgs

152/2006 ) ed europeo (WFD 2000/60/CE) in materia di tutela delle acque si è negli ultimi anni evoluto, passando da una visione solo funzionale, alla osservazione del danno ambientale provocato dagli agenti inquinanti e dalle modificazioni strutturali dell’ambiente acquatico

NOTE STORICHE

• Legge 319/76 (Merli): disciplinava gli scarichi di qualsiasi tipo, senza tenere conto della capacità dei corpi idrici recettori. Poteva capitare che un corso d’acqua potesse venire inquinato da scarichi in regola con le norme di legge. La legge 319/76 è stata abrogata dal D.Lgs. 152/99.

• D.Lgs. 152/99: Fa (faceva?) riferimento alla tutela della qualità del corpo idrico, tenendo conto di tutti gli elementi che ne determinano la qualità finale. Non basta che il singolo scarico sia in regola con i valori di concentrazione delle sostanze inquinanti

152/99 LA “NUOVA FILOSOFIA”

• Legge 319/76: solo limiti agli scarichi, molta importanza ai parametri chimici

• Decreto Legislativo 152/99: limiti agli scarichi più obiettivi di qualità dei corpi idrici recettori, molta importanza ai parametri biologici (es. IBE)

Si è passati perciò da un approccio tecnico amministrativo legato a valutazioni di “limiti” e di “conformità” ad una gestione sistemica che analizza la qualità ambientale mediante la stima delle pressioni, dello stato, del trend evolutivo e degli impatti in un’ottica di gestione delle informazioni ambientali finalizzata alla costruzione di un sistema informativo integrato

D.Lgs.152/99 - art. 1

d) mantenere la capacità naturale di autodepurazione dei corpi idrici, nonché la capacità di sostenere comunità animali e vegetali ampie e ben diversificate

Allegato 1 D.Lgs. 152/992.1.1 Stato ecologico…..…considerando comunque prioritario lo stato degli

elementi biotici dell’ecosistema

IL CONTESTO

Il territorio è lo spazio amministrativo dove avvengono le trasformazioni

L’ ambiente è lo spazio necessario per l’espressione della funzionalità degli ecosistemi di una determinata area, in cui si attuano i fenomeni di interazione tra le componenti abiotiche e quelle biotiche

IL PROCESSO FORMATIVO

Ecosistema è una unità ecologica fondamentale formata dall’insieme degli organismi vegetali ed animali ed il luogo in cui essi vivono

Un ecosistema è costituito quindi da una componente biotica, detta biocenosi, ed una componente abiotica, detta biotopo

Queste due componenti, legate da intimi rapporti di interdipendenza e interrelazione, costituiscono una complessa struttura funzionale, capace di autoregolarsi.

Questa nuova filosofia richiede (e richiederà maggiormente in futuro) l’affermarsi di una mentalità, di competenze e di metodiche in grado di sostenere le nuove procedure di conoscenza, controllo, prevenzione e gestione dell’integrità ecologica e della capacità portante degli ecosistemi

LA CONOSCENZA

Gli strumenti di conoscenza rappresentano l’indispensabile presupposto per l’adozione di processi decisionali finalizzati ad una corretta pianificazione degli interventi di tutela e risanamento

Il sistema delle conoscenze basato sulla pur necessaria verifica di conformità a norme e prescrizioni, si è integrato ed evoluto favorendo l’acquisizione di dati ed informazioni sulle cause del degrado e sulla dinamica evolutiva dell’ambiente nella sua complessità e unitarietà.

La strategia è quella di sviluppare indicatori ed indici in grado di rappresentare lo stato di fatto e monitorare il cambiamento conseguente all’applicazione delle azioni di risanamento

Lo scopo è quello di rappresentare le tendenze, le relazioni causa-effetto e l’efficacia delle politiche

INDICATORE

OECD (Organisation for Economic Coperation and Development)

ha sviluppato una propria teoria sugli indicatori:

L’Indicatore è un parametro, o un valore derivato da parametri, che fornisce informazioni per descrivere lo stato di un fenomeno, un ambiente o un’area, con un significato che va oltre quello direttamente associabile al valore del parametro stesso.

IL BIOTA

“ per stimare il reale grado di tossicità degli agenti inquinanti, a completamento delle tecniche tradizionali devono essere utilizzati i test biologici “

(CEE 1986 – OCDE 1987)

INDICI

INDICATORI

DATI ELABORATI

DATI PRIMARI

Piramide dell’Informazione

GLI OBIETTIVI

•Dall’analisi al processo di monitoraggio integrato

•Dalla produzione del dato alla restituzione dell’informazione

Gli strumenti tecnici del D.Lgs 152/99 (e D.Lgs 258/00) per la valutazione delle acque dolci superficiali

Indagini obbligatorie

•Analisi chimico fisiche

•Analisi batteriologiche

•Analisi della componente macrobentonica (corsi d’acqua)

Indagini supplementari

•Test addizionali sul biota

•Analisi dei sedimenti

CLASSIFICAZIONE

monitoraggiomonitoraggio chimico-microbiologicochimico-microbiologico

ELABORAZIONEELABORAZIONE DEI DATIDEI DATIELABORAZIONEELABORAZIONE DEI DATIDEI DATI

Classificazione di Stato Ecologico ed AmbientaleClassificazione di Stato Ecologico ed Ambientale

monitoraggio monitoraggio biologicobiologico

LIMLIMLIMLIMIBEIBEIBEIBE

PARAMETRI CHIMICI E MACRODESCRITTORI

Portata Ossigeno disciolto *

pH BOD5 *

Solidi sospesi COD *

Temperatura Ortofosfato

Conducibilità a 20°C Fosforo totale *

Durezza Cloruri

Azoto totale Solfati

Azoto ammoniacale * Escherichia coli *

Azoto nitrico *

* Parametri macrodescrittori

Dati primari (1994-1999)

0

2

4

6

8

10

12

03/

01

/94

03/

04

/94

03/

07

/94

03/

10

/94

03/

01

/95

03/

04

/95

03/

07

/95

03/

10

/95

03/

01

/96

03/

04

/96

03/

07

/96

03/

10

/96

03/

01

/97

03/

04

/97

03/

07

/97

03/

10

/97

03/

01

/98

03/

04

/98

03/

07

/98

03/

10

/98

03/

01

/99

03/

04

/99

03/

07

/99

03/

10

/99

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Po

rta

ta (

m3

/s)

B.O.D. 5 (mg/l) Fosforo tot. (mg/l) Ammoniaca (mg/l) Portata (m3/s)

Parametro Livello 1 Livello 2 Livello 3 Livello 4 Livello 5

100-OD (%sat.)(*) ≤ 10 (#) ≤ 20 ≤ 30 ≤ 50 > 50

BOD5 (O2 mg/L) < 2,5 ≤ 4 ≤ 8 ≤ 15 > 15

COD (O2 mg/L) < 5 ≤ 10 ≤ 15 ≤ 25 > 25

NH4 (N mg/L) < 0,03 ≤ 0,10 ≤ 0,50 ≤ 1,50 > 1,50

NO3 (N mg/L) < 0,3 ≤ 1,5 ≤ 5,0 ≤ 10,0 > 10,0

Fosforo totale (P mg/L)

< 0,07 ≤ 0,15 ≤ 0,30 ≤ 0,60 > 0,60

Escherichia coli (UFC/100 mL)

< 100 ≤ 1000 ≤ 5000 ≤ 20000 > 20000

Punteggio da attribuire per ogni parametro analizzato (75° percentile del periodo di rilevamento)

80 40 20 10 5

LIVELLO DI INQUINAMENTO DAI MACRODESCRITTORI

480-560 240-475 120-235 60-115 < 60

(*) la misura deve essere effettuata in assenza di vortici; il dato relativo al deficit o al surplus deve essere considerato in valore assoluto;

(#) in assenza di fenomeni di eutrofia;

LIVELLO INQUINAMENTO DA MACRODESCRITTORI (LIM)

LIM

INDICE BIOTICO ESTESO (IBE)

Per il calcolo del valore di IBE da inserire nella tabella di intersezione con il LIM, il decreto prevede di effettuare la media dei singoli valori rilevati durante l’anno nelle quattro campagne di misura che, come buona prassi, possono essere distribuite stagionalmente o rapportate ai regimi idrologici più appropriati per il corso d’acqua indagato.

Indice Biotico Esteso

CAMPIONAMENTO CON METODO IBE

MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO MOLTO DIVERSIFICATO (AMBIENTI NON ALTERATI)

MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO MEDIAMENTE DIVERSIFICATO (AMBIENTI LEGGERMENTE ALTERATI)

MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO POCO DIVERSIFICATO (AMBIENTI ALTERATI)

MACROINVERTEBRATI ACQUATICI: POPOLAMENTO NON DIVERSIFICATO (AMBIENTI MOLTO ALTERATI)

Una comunità macrobentonica diversificata, essendo capace di sfruttare più efficacemente l'intera gamma di apporti alimentari e di adattarsi meglio alle loro variazioni temporali, è garanzia di una buona efficienza depurativa

La composizione "attesa" o ottimale della comunità dei macroinvertebrati corrisponde a quella che, in condizioni di buona efficienza dell'ecosistema, dovrebbe colonizzare quella determinata tipologia fluviale

Infatti in un corso d'acqua dalla sorgente alla foce variano diversi fattori, quali velocità di corrente, caratteristiche del substrato, portata, temperatura, ossigenazione, nutrienti, durezza e, contestualmente, variano anche struttura e funzione delle biocenosi

Le differenti tipologie che si succedono in un fiume costituiscono un utile esempio per dimostrare come la diversa organizzazione delle comunità risponda ad una precisa funzione trofica

E' pertanto evidente che non solo l'inquinamento delle acque, ma anche le alterazioni e le banalizzazioni della morfologia degli ecosistemi fluviali, sia in senso longitudinale che trasversale, condizionano la distribuzione dei macroinvertebrati bentonici e la loro possibilità di compiere il loro ciclo vitale

Il controllo biologico di qualità degli ambienti di acque correnti, basato sull’analisi delle comunità di macroinvertebrati, è in grado di rispondere alle seguenti esigenze:

fornire un giudizio sintetico sulla qualità complessiva dell’ambiente

esprimere un giudizio complementare al controllo fisico-chimico:

mentre quest’ultimo individua analiticamente le singole cause e la dinamica del processo di alterazione dell’acqua e dei sedimenti (stima del rischio ambientale)

il monitoraggio biologico verifica gli effetti d’insieme prodotti dal complesso delle cause inquinanti (analisi degli effetti reali)

individuare e quantificare gli effetti prodotti da scarichi saltuari e/o accidentali, non rilevabili con altri metodi in periodi successivi allo sversamento;

definire, con un giudizio sintetico, la qualità di un ambiente e controllare nel tempo l’efficacia degli interventi risanatori attraverso il recupero della sua capacità funzionale

valutare le capacità autodepurative in tratti di corsi d’acqua soggetti a carichi inquinanti continui o temporanei;

collaborare agli studi di impatto ambientale;

definire il valore “naturale” di un determinato ambiente per una politica di protezione e conservazione (parchi fluviali, riserve ed oasi, ecc)

STATO ECOLOGICO (SECA)

E’ l’espressione della complessità degli ecosistemi acquatici e della natura fisica e chimica delle acque e dei sedimenti, delle caratteristiche del flusso idrico e della struttura fisica del corpo idrico, considerando comunque prioritario lo stato degli elementi biotici dell’ecosistema.

STATO ECOLOGICO

IBE

LIM

STATO ECOLOGICO DEL CORSO D’ACQUA (SECA)

CLASSE 1 CLASSE 2 CLASSE 3 CLASSE 4 CLASSE 5

IBE ≥10-10/9 8/7-9/10 6/5-7/8 4/3-5/6 1-3/4

LIM 480-560 240-475 120-235 60-115 <60

Il SECA è definito dal risultato peggiore tra IBE e LIM

STATO CHIMICOPrincipali inquinanti chimici da controllare nelle acque dolci superficiali

ORGANICI AldrinDieldrinEndrinIsodrinDDTEsaclorobenzeneEsaclorociloesanoEsaclorobutadiene1,2 dicloroetanoTricloroetileneTriclorobenzeneCloroformioTetracloruro di carbonioPercloroetilenePentaclorofenolo

INORGANICICadmioCromo totaleMercurioNichelPiomboRameZinco

STATO CHIMICO

Analisi delle concentrazioni di alcuni inquinanti chimici organici e inorganici con superamento valori soglia:

STATO AMBIENTALE SCADENTE

STATO CHIMICOSTATO ECOLOGICO

(SECA)

STATO AMBIENTALE(SACA)

STATO AMBIENTALE DI UN CORSO D’ACQUA (SACA)

SECA

INQUINANATI CHIMICI

Classe1 Classe2 Classe3 Classe4 Classe5

<valore soglia elevato buono sufficiente scadente pessimo

>valore soglia scadente scadente scadente scadente pessimo

LE ANALISI SUPPLEMENTARI DEL D.LGS 152/99 SUL BIOTA E I SEDIMENTI

Sono analisi non obbligatorie, da eseguire a giudizio dell’autorità che effettua il monitoraggio, per una analisi più approfondita delle cause di degrado del corpo idrico.

Test di tossicità su

Daphnia magna e Ceriodaphnia dubia

Test di

Mutagenicità e Teratogenesi

Test di

Crescita algale

Test di tossicità su

Batteri bioluminescenti

TEST SUL BIOTA

saggi su estratti di sedimento saggi sul sedimento in totosaggi su acqua interstiziale

Possono essere utilizzati organismi sia in saggi acuti che (sub)cronici: Oncorhynchus mykiss, Daphnia magna, Ceriodaphnia dubia, Chironomus tentans e C.riparius, Selenastrum capricornutum e Batteri bioluminescenti

ANALISI SUI SEDIMENTI

LA DIRETTIVA 2000/60/CE E LA VISIONE A LIVELLO ECOSISTEMICO

La Water Framework Directive istituisce il quadro di riferimento per la politica comunitaria in materia di acque da recepire da parte degli Stati Membri entro il dicembre 2003.

La WFD chiede di utilizzare indicatori biologici e metodi di classificazione ecologica per valutare lo stato di qualità di fiumi, laghi, acque costiere e di transizione.

La disponibilità di indicatori biologici in grado di rilevare

impatti sulla struttura e sul funzionamento degli ecosistemi

acquatici è sempre più urgente: per dare una risposta a tale

necessità la Commissione Europea ha attivato un processo

di intercalibrazione fra gli Stati Membri a cui partecipano gli

enti di ricerca e le istituzioni più rappresentative di ogni realtà

nazionale.

Lo stato ecologico secondo la definizione della direttiva è l’espressione della qualità della struttura e del funzionamento degli ecosistemi acquatici associati alle acque superficiali, classificato a norma dell’allegato V alla WFD

Dir 2000/60/CE All. V… idem per il D.Lgs 159/2006 All.1

INDAGINI A LIVELLO ECOSISTEMICO

Gli effetti degli stress sui sistemi biologici si riflettono ai più alti livelli di organizzazione.

Il coinvolgimento di più comunità biologiche determina una maggiore attinenza ecologica derivata.

Si è quindi resa necessaria l’individuazione di metodi di valutazione olistici e sintetici che, allargando l’orizzonte dell’indagine, tenessero conto di un più ampio ventaglio di elementi ecosistemici e indagassero sull’insieme dei processi coinvolti nelle dinamiche fisiche e biologiche fluviali.

BIOINDICATORI E TEMPI DI RISPOSTA

I bioindicatori si pongono a gradi gerarchici diversi coinvolgendo più livelli dell’organizzazione biologica in un ambito di scala dei tempi di risposta.

-20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

lungo tempo di risposta

breve tempo di risposta

bassa attinenza ecologica

alta attinenza ecologica

biochimico immunologico

fisiologico

istopatologico

bioenergetico

popolazione

comunità

CARATTERISTICHE DEI BIOINDICATORI

La valutazione della qualità degli ecosistemi acquatici può avvenire mediante bioindicatori purché questi siano caratterizzati da:

buona applicabilitàelevata originalitàaccertata affidabilità

L’approccio ecosistemico per la valutazione della qualità degli ambienti acquatici ha messo in evidenza la stretta interdipendenza esistente tra i fattori biotici ed abiotici in un sistema aperto, rappresentandone l’allontanamento dall’integrità ecologica.

I mutamenti indotti nelle condizioni abiotiche possono immediatamente riflettersi in alterazioni della comunità vivente se rapportata ad una condizione ideale di riferimento

LE CONDIZIONI DI RIFERIMENTO DEGLI ECOSISTEMI

Per i corpi d’acqua superficiali (laghi e fiumi) sono stati stabiliti i seguenti tre comparti qualitativi per la definizione dello stato ecologico.

QUALITÀ BIOLOGICA

• Ittiofauna

• Fitoplancton (Indici diatomici per i fiumi)

• Macrofite

• Macroinvertebrati bentonici

QUALITÀ IDROMORFOLOGICA

• Regime idrologico

• Continuità fluviale (solo per i fiumi)

• Condizioni morfologiche

QUALITÀ FISICO-CHIMICA

• Condizioni generali (parametri chimico fisici)

• Inquinanti sintetici (inorganici)

• Inquinanti non sintetici (organici)

Dir 2000/60/CE All. V

QUALITÀ BIOLOGICA DEI FIUMI

•Composizione e abbondanza della flora acquatica (fitoplancton e macrofite)

•Composizione e abbondanza dei macroinvertebrati bentonici

•Composizione, abbondanza e struttura di età dell’ittiofauna

Dir 2000/60/CE All. V

QUALITÀ BIOLOGICA DEI LAGHI

• Composizione, abbondanza e biomassa del fitoplancton

•Composizione e abbondanza della flora acquatica (macrofite)

•Composizione e abbondanza dei macroinvertebrati bentonici

•Composizione, abbondanza e struttura di età dell’ittiofauna

Dir 2000/60/CE All. V

Dir 2000/60/CE All. V

QUALITÀ IDROMORFOLOGICA DEI FIUMI

•Regime idrologico Massa e dinamica del flusso idrico

Connessione con il corpo idrico sotterraneo

•Continuità fluviale

•Condizioni morfologicheVariazione della profondità e della larghezza del fiume

Struttura e substrato dell’alveo

Struttura della zona ripariale

Dir 2000/60/CE All. V

QUALITÀ IDROMORFOLOGICA DEI LAGHI

•Regime idrologico Massa e dinamica del flusso idrico

Connessione con il corpo idrico sotterraneo Tempo di residenza

•Condizioni morfologicheVariazione della profondità del lago

Massa, struttura e substrato del letto

Struttura della zona ripariale

STANDARD DI QUALITA’ – EQS (Environmental Quality Standards)

L’analisi di rischio ecologico diventa un criterio, esplicitamente previsto dalla direttiva 2000/60/CE e dal DM n. 367/2003, fondamentale sia per la determinazione degli standard di qualità (EQS) di sostanze non ancora normate sia per la determinazione dei valori accettabili per parametri per i quali non sono raggiungibili gli standard di qualità fissati. Sia per gli ambienti ad acque di transizione che per il monitoraggio di tutte le acque superficiali l’analisi di rischio diventa fondamentale per la fissazione di nuovi standard di qualità e per la gestione delle concentrazioni residue soprattutto in relazione a situazioni sitospecifiche.

Dir 2000/60/CE All. V

D.Lgs 152/99 Direttiva 2000/60/CE

Obiettivi

Prevenire e limitare l’inquinamento, recuperare i corsi d’acqua inquinati; definire lo stato dei corpi idrici e assicurare adeguata protezione per quelli adibiti a particolari usi; promuovere l’uso sostenibile della risorsa, con priorità per quella da destinare al consumo umano; mantenere la capacità naturale di autodepurazione dei corsi d’acqua

Agevolare un utilizzo idrico sostenibile, mantenere e migliorare lo stato degli ecosistemi acquatici (anche di zone umide e di ecosistemi terrestri) e raggiungere uno stato ecologico buono.

Cosa monitorare

Corpi idrici significativi- corsi d'acqua naturali superficiali di primo ordine con bacino imbrifero di superficie ¡Ý 200 km2- corsi d'acqua naturali superficiali di secondo ordine o superiore con bacino imbrifero di superficie ¡Ý 400 km2- corpi idrici artificiali con portata di esercizio almeno pari a 3 m3/secCorpi idrici di rilevante interesse ambientaleCorpi idrici con elevato carico inquinante convogliato

Corsi d'acqua con significativo flusso idrico nell'ambito del distretto idrografico, corpi idrici significativi a cavallo della frontiera (monitoraggio di sorveglianza), corpi idrici con rischio di impatti e pressioni significative nel distretto idrografico (monitoraggio operativo), corpi idrici con particolari obiettivi ambientali (monitoraggio investigativo)

Indicatori di qualità

AcquaParametri di base (macrodescrttori): portata, pH, solidi sospesi, temperatura, conducibilità, durezza, azoto totale, azoto ammoniacale, azoto nitrico, ossigeno disciolto, BOD5, COD, fosforo ortofosfato, fosforo totale, cloruri, solfati, Escherichia coliParametri addizionali. metalli pesanti, inquinanti organiciSedimentiParametri,addizionali. metalli pesanti, PCBs, IPA, TCCD, pesticidi organocloruratiBioassays: su sedimenti in toto (o estratti) e su acqua interstiziale con Oncorhynchus mykiss, Daphnia magna, Ceriodaphnia dubia, Chironomus tentans e C. riparius, Selenastrum capricornutum e batteri luminescenti.BiotaIBE (Indice Biotico Esteso)Bioassavs: test di tossicità con Daphnia magna, test di mutagenesi e teratogenesi, di crescita algale, di bioaccumulo di PCB, DDT e Cd su tessuti muscolari di specie ittiche residenti e organismi macrobentonici

Elementi biologici. composizione e abbondanza della flora acquatica, composizione e abbondanza dei macroinvertebrati bentonici, composizione - abbondanza e struttura d'età della fauna itticaElementi idromorfologici. regime idrologico (massa e dinamica del flusso idrico, connessione con il corpo idrico sotterraneo), continuità fluviale, condizioni morfologiche (variazione della profondità e della larghezza del fiume, struttura e substrato dell'alveo, struttura della zona ripariale)Elementi chimici e fisico-chimici. generali (condizioni termiche, condizioni di ossigenazione, salinità, stato di acidificazione, condizioni dei nutrienti) e specifici inquinanti (tutte le sostanze prioritarie di cui si è accertato lo scarico nel corpo idrico, altre sostanze di cui si è accertato lo scarico in quantità significativa)

D.Lgs 152/99 Direttiva 2000/60/CE

Campionamenti

Numero di stazioni: in funzione della tipologia del corso d'acqua e della superficie del bacino imbriferoFrequenza:mensile (parametri chimici, chimico-fisici, idrologici, microbiologici) fino al raggiungimento dell'obiettivo di qualità trimestrale (IBE)

Frequenza:Monitoraggio di sorveglianza - per ciascun sito di monitoraggio, almeno per un anno nel bacino o sottobacino idrografico.Monitoraggio operativo - gli Stati definiscono la frequenza per ogni parametro per garantire dati sufficienti per una valutazione attendibile dello stato del pertinente elemento qualitativo. La tabella dell'Allegato V paragrafo 1.3.4. dà alcune linee guida.Per esempio, gli elementi chimico-fisici dovrebbero essere monitorati ogni 3 mesi, con l'eccezione delle sostanze prioritarie (mensile); gli elementi biologici ogni 3 anni, con l'eccezione del fitoplancton (ogni 6 mesi)

Classificazione dello stato delle acque

Stato Ecologico (5 classi; classe 1 migliore; classe 5 peggiore): definito dal peggior risultato tra IBE e macrodescrittori (LIM) Stato Ambientale: combinazione dello stato ecologico con lo stato chimico. 5 classi, se la concentrazione degli inquinanti chimici è ≤ al valore soglia 2 (classe 1 migliore, classe 5 peggiore); 2 classi se la concentrazione degli inquinanti chimici è > al valore soglia 2 (scadente o pessima).

Stato Ecologico (5 classi; classe 1 migliore; classe 5 peggiore): stato di qualità identificato dal più basso dei valori dei risultati del monitoraggio biologico e fisico-chimico.Stato Chimico (2 classi: buono, mancato conseguimento dello stato buono): buono indica che il corpo idrico soddisfa tutti gli standard di qualità ambientale fissati nell’All. IX, art. 21 e da altri atti normativi comunitari.

Approccio alla classificazione

Basato su classi di qualità statiche, non correlate a definite condizioni di riferimento variabili rispetto alle differenti tipologie di corpo idrico; giudizio di qualità riferito prevalentemente a caratteristiche chimiche e, solo parzialmente,a caratteristiche biologiche

Basato su classi di qualità da definire in relazione alle differenti aree geografiche (Ecoregioni) e, nell’ambito di ciascuna Ecoregione, a condizioni di riferimento tipiche di diverse tipologie di corpo idrico; giudizio di qualità riferito prevalentemente a caratteristiche biologiche.

segue tabella

I METODI DI INDAGINE DEL D.LGS 152/99 SONO TRASFERIBILI ALLA WFD?

• I metodi chimici ed ecotossicologici sono quelli che presentano la

maggior compatibilità e possibilità di intercalibrazione soddisfando il

livello analitico richiesto dalla WFD.

• L’analisi dei macroinvertebrati (IBE) pur presentando una buona

compatibilità con altri protocolli europei non risponde in modo completo

a tutte le richieste analitiche della WFD. A questo proposito sono allo

studio delle integrazioni e/o alternative metodologiche da parte delle

Commissioni istituite da APAT e Ministero dell’Ambiente per

l’implementazione della Direttiva 2000/60/CE.

Elementi per la valutazione della qualità biologica dei corpi d’acqua (laghi e fiumi) compatibili con la WFD:

la situazione degli Stati UE

0 2 4 6 8 10 … … 25

Phytoplankton–composizionee abbondanza

Phytoplankton–fioriture

Macrophytes–composizionee abbondanza

Phytobenthos–composizionee abbondanza

Compatibili

Totali

StatiStati

segue

0 2 4 6 8 10 … … 25

Invertebrati bentonici -composizione, abbondanza

Invertebrati bentonici -taxa sensibili

Invertebrati bentonici -diversità

Pesci -composizione eabbondanza

Pesci -specie sensibili

Pesci - struttura di età

Compatibile

Totali

StatiStati

WFD: UNA BATTERIA DI TEST PER UN’INDAGINE A TUTTI LIVELLI DELL’ECOSISTEMA

L’uso di più test che interrogano lo stato di allontanamento dalla condizione di riferimento del sito indagato, attraverso l’utilizzo di organismi appartenenti a più livelli della catena trofica: Batteri, Alghe, Microinvertebrati, Macroinvertebrati, Pesci, ecc. permette di esprimere giudizi più appropriati sulla condizione dell’ecosistema

Lo sforzo che ci viene oggi chiesto dalla Comunità Europea è quello di effettuare la intercalibrazione dei vari metodi europei per armonizzare la comparazione dei risultati. Gruppi esperti nazionali sono già impegnati, sulla base dei dati storici reperiti nel nostro Paese, ad applicare le diverse metriche selezionate a livello europeo allo scopo di misurare lo scostamento ed effettuarne la taratura.

(R. Pagnotta, 2005)

ECOREGIONI E TIPI DI CORPI IDRICI SUPERFICIALI

La WFD richiede la caratterizzazione dei tipi di corpi idrici superficiali (All. II) in base all’ecoregione di appartenenza (mappa A All. XI)

ECOTIPI DI RIFERIMENTO

La WFD (all.II) richiede la fissazione di condizioni di riferimento tipiche specifiche per i tipi di corpo idrico superficiale.

Processo per la definizione degli ecotipi di riferimento

Il complesso di attività trofiche che si svolge in un corso d'acqua ha la funzione di riportare l'ambiente allo stato di efficienza metabolica caratteristico per quella tipologia fluviale e può essere sintetizzato col termine " portante potenziale "

Protocolli per la valutazione della qualità idromorfologica dei corpi d’acqua

(laghi e fiumi) sviluppati in Italia

• Indice di Funzionalità Fluviale - IFF

• Indice di Funzionalità Perilacuale - IFP

GLI INDICI ECOSISTEMICI: CENNI STORICI

• RCE–I: Riparian Channel Environmental Inventory (Petersen, 1992).

• RCE-2: (Siligardi e Maiolini, 1993).• IFF: Indice di Funzionalità Fluviale (APAT, 2000)• IFP: Indice di Funzionalità Perilacuale (APAT, 2004)

IFF e IFP sono compatibili con la WFD?

Protocollo Elementi idromorfologici

Ecotipi di riferimento

Ecoregione Protocolli

alternativi

IFF Continuità fluviale

Struttura e substrato dell’alveo

Struttura della zona ripariale

no Alpi (4)

Italia (3)

RHS* modificato

IFP Struttura della zona ripariale

si Alpi (4)

Italia (3)

LHS** modificato

*River Habitat Survey

**Lake Habitat Survey

IFF: UN APPROCCIO OLISTICO

La metodica fornisce informazioni peculiari che possono differire, anche sensibilmente, da quelle fornite da altri indici o metodi che restringono l’indagine ad un numero più limitato di aspetti e/o di comparti ambientali (es.: IBE, analisi chimiche, microbiologiche, ecc.).

IFF: PRINCIPI ISPIRATORI

Attraverso la descrizione di parametri morfologici, strutturali e biotici dell’ecosistema, interpretati alla luce dei principi dell’ecologia fluviale, vengono rilevati la funzione ad essi associata, nonché l’eventuale grado di allontanamento dalla condizione di massima funzionalità. La lettura critica ed integrata delle caratteristiche ambientali consente così di definire un indice globale di funzionalità.

FINALITÁ DELL’INDICE DI FUNZIONALITÁ FLUVIALE

L’obiettivo principale dell’indice consiste nella valutazione dello stato complessivo dell’ambiente fluviale e della sua funzionalità, intesa come risultato della sinergia e dell’integrazione di una importante serie di fattori biotici ed abiotici presenti nell’ecosistema acquatico e in quello terrestre ad esso collegato.

RESILIENZA

“Capacità di un ecosistema che abbia subito un impatto negativo di rigenerarsi. Essa riflette la possibilità che il sistema ha di tornare a livelli di qualità accettabili”

La disponibilità di un indice ecosistemico come l’IFF ha portato alla sua adozione nei PTA (Piani di Tutela delle Acque) di alcune regioni Italiane (es. Valle d’Aosta, Trentino, Toscana).

L’IFF è diventato quindi uno strumento gestionale e decisionale per molti interventi sull’asta fluviale, in particolare per la costruzione di opere in alveo (ricalibrazioni, derivazioni a scopo idroelettrico e irriguo).

IFF COME STRUMENTO GESTIONALE

RISORSE DISPONIBILI IN RETE

www.flanet.org settore risorse idriche, pubblicazioni su IFF e IFP.

www.cisba.it materiali sui metodi di monitoraggio, manuale IFF.