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Qualità chimica e fisica dei laghi italiani nell'arco di un trentennio

Informazioni tesi

  Autore: Luca Sangalli
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2005-06
  Università: Università degli Studi di Milano
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Scienze Naturali
  Relatore: Mario Cotta Ramusini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 255

Il Progetto LIMNO, realizzato a partire dal 1997 dall’Istituto di Ricerca Sulle Acque (IRSA – CNR) e dall’Istituto per lo Studio degli Ecosistemi (ISE – CNR), ha come obiettivo lo sviluppo di un Sistema Informativo Territoriale per lo studio interdisciplinare degli ambienti lacustri italiani. Esso è costituito da un database (DataBase LIMNO), nel quale sono archiviati i dati di morfometria, di qualità chimica e biologica delle acque e dei sedimenti, e da un GIS (GIS LIMNO), che comprende la digitalizzazione dei perimetri dei laghi, dei loro bacini idrografici, nonché l’archiviazione di informazioni tematiche digitalizzate riguardanti l’uso del suolo. Oggetto di studio del Progetto sono 366 laghi italiani, 116 naturali e 250 invasi, selezionati sia in base a criteri dimensionali (310 ambienti aventi superficie > 0,2 km2), sia per specifici interessi, come l’approvvigionamento potabile, il valore naturalistico e paesaggistico o l’uso ricreativo (56 ambienti con superficie compresa tra 0,1 e 0,2 km2).
La presente tesi si è occupata sia di completare e gestire gli strumenti sviluppati dal Progetto, sia di tracciare un quadro attuale ed evolutivo della qualità chimica e fisica dei laghi LIMNO.
Dal DataBase sono stati estratti 40495 dati chimici e chimico-fisici riferiti al comparto acqua, relativi a 7094 diverse date di campionamento e a 275 laghi. Sono state analizzate le relazioni tra le principali variabili, ad esempio tra fosforo totale (TP) e ortofosfato (P-PO4), ed è stata confrontata la variabilità dei parametri tra i diversi periodi del ciclo lacustre e tra i diversi comparti verificando così la validità dell’intero set di dati.
Sono stati ricostruiti ed esaminati i trend generali delle principali variabili relative alla massima circolazione nell’arco degli ultimi trent’anni, suddivisi per decenni.
Sono stati rappresentati gli andamenti trentennali delle principali variabili per i singoli laghi: questo è stato possibile solo per un numero ridotto di ambienti, in particolare per i grandi laghi sudalpini e per altri laghi più studiati, come ad esempio per il Pusiano. In questo caso particolare si nota che i valori di TP, dopo essere aumentati fino all’ipereutrofia intorno alla metà degli anni ’80 (TP = 200 µg P/l), hanno subito una discesa costante, fino al valore di 58 µg P/l misurato alla circolazione del 2004.
In altri casi si evidenzia invece un trend opposto, con valori che tendono all’aumento; ad esempio per il lago di Garda il TP è variato da valori intorno a 15 µg P/l (anni ’90) a 34 µg P/l, misurati alla circolazione del 2004, confermando quanto emerso dagli andamenti generali, dove, a fronte di una notevole riduzione dei valori massimi, si è anche spesso assistito a un innalzamento dei valori minimi.
E’ stato inoltre delineato un quadro della situazione attuale, riferita all’ultimo decennio, per quanto riguarda la massima circolazione (150 laghi) e la massima stratificazione (39 laghi). Nel primo caso i dati sono stati analizzati suddividendo i laghi secondo tre classi di quota. Nel caso del TP si sono osservati valori più elevati (mediana = 43 µg P/l,) nei laghi posti a quote inferiori a 1000 m s.l.m., mentre per gli ambienti di alta quota il valore si riduce a 4 µg P/l. Anche per l’alcalinità (TAlk), si nota una chiara differenza tra laghi di bassa quota (TAlk = 2,65 meq/l) e quelli d’alta quota, molti dei quali distribuiti lungo l’arco alpino (TAlk = 0,4 meq/l): quest’andamento è rispecchiato anche dal pH, che mostra i valori minimi alle quote più elevate.
Questi dati, oltre a fornire indicazioni sull’evoluzione dei valori, costituiscono un ulteriore segno della bontà dell’informazione contenuta nel DataBase. Infine i 150 laghi per i quali sono disponibili dati recenti alla circolazione, sono stati classificati in base alla metodologia predisposta dall’IRSA-CNR e dall’ISE-CNR per la tipizzazione dei laghi italiani aventi superficie > 0,2 km2, strutturata secondo il Sistema B (Direttiva Europea 2000/60/CE).
Questo lavoro, completando e verificando una considerevole quantità di dati, rappresenta la tappa conclusiva della sezione del Progetto LIMNO dedicata alla qualità chimica e fisica: infatti è stato possibile mettere in luce le principali relazioni tra variabili, le somiglianze e le differenze tra i laghi italiani. Nonostante questa notevole base di dati, sono evidenti per parecchi ambienti le lacune di informazioni (ad esempio l’evoluzione della qualità nel tempo): il quadro delineato nella tesi può quindi essere utile ad indirizzare i prossimi studi, ai fini di una migliore conoscenza dei laghi italiani. Per il completamento del Progetto LIMNO rimangono ancora da completare le sezioni dedicate ai sedimenti, alla biologia, all’idrologia e alla climatologia; tutti questi aspetti risultano infatti di particolare importanza per lo studio interdisciplinare degli ambienti lacustri e sono di estrema utilità per rispondere ai dettami della Direttiva 2000/60/CE.

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1 RIASSUNTO Il Progetto LIMNO, realizzato a partire dal 1997 dall’Istituto di Ricerca Sulle Acque (IRSA – CNR) e dall’Istituto per lo Studio degli Ecosistemi (ISE – CNR), ha come obiettivo lo sviluppo di un Sistema Informativo Territoriale per lo studio interdisciplinare degli ambienti lacustri italiani. Esso è costituito da un database (DataBase LIMNO), nel quale sono archiviati i dati di morfometria, di qualità chimica e biologica delle acque e dei sedimenti, e da un GIS (GIS LIMNO), che comprende la digitalizzazione dei perimetri dei laghi, dei loro bacini idrografici, nonché l’archiviazione di informazioni tematiche digitalizzate riguardanti l’uso del suolo. Oggetto di studio del Progetto sono 366 laghi italiani, 116 naturali e 250 invasi, selezionati sia in base a criteri dimensionali (310 ambienti aventi superficie > 0,2 km 2 ), sia per specifici interessi, come l’approvvigionamento potabile, il valore naturalistico e paesaggistico o l’uso ricreativo (56 ambienti con superficie compresa tra 0,1 e 0,2 km 2 ). La presente tesi si è occupata sia di completare e gestire gli strumenti sviluppati dal Progetto, sia di tracciare un quadro attuale ed evolutivo della qualità chimica e fisica dei laghi LIMNO. La ricerca bibliografica ha costituito una parte fondamentale del lavoro svolto: la maggior parte dei dati contenuti nel DataBase LIMNO proviene da fonti molto diversificate, ma in particolare dalla letteratura scientifica. Le pubblicazioni sono state gestite attraverso un apposito strumento (archivio bibliografico BiblioLIMNO); esso è costituito da una raccolta mirata, che ricopre un arco di tempo molto ampio (a partire dal 1950), e che è stata periodicamente aggiornata nel corso della tesi. Attualmente BiblioLIMNO comprende 2971 articoli riguardanti tutti i laghi LIMNO, ma solo 20 di questi sono trattati in più di 100 pubblicazioni. La fase successiva del lavoro ha riguardato l’analisi critica e l’inserimento nel DataBase dei dati di qualità chimica e chimico-fisica, riferiti ai periodi di massima circolazione e massima stratificazione; per la trattazione dei dati alla stratificazione è stato necessario ricostruire e studiare le curve termiche, al fine di mediare i valori nei diversi comparti lacustri. E’ stata inoltre effettuata la normalizzazione dei dati definendo uno “standard LIMNO” per ciascuna variabile e trasformando tutti i dati espressi in modo differente da quello standard. Questa operazione si è resa necessaria per rendere i dati direttamente confrontabili e utilizzabili per le elaborazioni. E’ stata quindi aggiornata e verificata la struttura del GIS LIMNO, creando un nuovo tematismo dedicato all’idrografia e producendo rappresentazioni cartografiche sintetiche per ogni lago LIMNO.

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Parole chiave

chimica e biologica delle acque
ecossitemi
gis limno
idrografico
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irsa cnr
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