decoder ddts 100

ISSN: 1013-8099
Commissione Internazionale
per la protezione delle acque italo-svizzere
RICERCHE SULLA DISTRIBUZIONE E GLI EFFETTI DEL DDT
NELL’ECOSISTEMA LAGO MAGGIORE
RAPPORTO FINALE SUI RISULTATI DELLE INDAGINI
Redatto a cura di A.Calderoni & R. de Bernardi
Con la collaborazione di A. Binelli, S. Galassi, L. Gazzella & M. Jäggli
Pallanza, Agosto 1999
Il presente rapporto è stato redatto dal CNR Istituto Italiano di Idrobiologia,
incaricato del coordinamento delle ricerche, sulla base delle relazioni dell’attività
svolte dai singoli gruppi operativi, nonchè del fattivo contributo dato dai
partecipanti alle varie riunioni di lavoro.
Si desidera inoltre ringraziare Luciana Nobili, Pierisa Panzani e Luciana
Corbella per la preziosa assistenza fornita durante tutte le fasi del presente lavoro,
nonchè Stefano Vanetti e Mario Contesini per il valido supporto tecnico nelle
operazioni di campagna e di preparazione dei campioni.
Commissione internazionale per la
protezione delle acque italo-svizzere
RICERCHE SULLA DISTRIBUZIONE E GLI EFFETTI DEL DDT
NELL’ECOSISTEMA LAGO MAGGIORE
RAPPORTO FINALE SUI RISULTATI DELLE INDAGINI
Redatto a cura di A.Calderoni & R. de Bernardi
Con la collaborazione di A. Binelli, S. Galassi, L. Gazzella & M. Jäggli
Pallanza, 2000
INDICE
PREFAZIONE ..................................................................................................................... 1
RISULTATI ......................................................................................................................... 5
1.
INTERCALIBRAZIONE.......................................................................................... 5
1.1. Sedimenti e solidi sospesi ...................................................................................... 5
1.2. Fauna ittica e matrici biologiche .......................................................................... 6
2.
ANALISI SUI PRINCIPALI TRIBUTARI ............................................................... 8
2.1. Acqua e particolato nei tributari ........................................................................... 8
2.2. Sedimenti dei tributari ......................................................................................... 15
3.
INDAGINI SUL LAGO MAGGIORE .................................................................... 18
3.1. Acqua di lago filtrata........................................................................................... 18
3.2. Sedimenti lacustri del Lago Maggiore e del Lago di Mergozzo.......................... 18
3.3. Comparto bentonico litorale ............................................................................... 27
3.4. Comparto bentonico profondo ............................................................................ 30
3.5. Comparto planctonico ......................................................................................... 34
3.6. Comparto ittico: DDTs nella parte edibile.......................................................... 37
3.7. Comparto ittico: DDTs in coregonidi del Maggiore e Monate........................... 43
3.8. Comparto ittico: analisi della fertilità dei coregoni ........................................... 54
3.9. Uova di uccelli acquatici..................................................................................... 62
4.
INDAGINI SUL FIUME TOCE.............................................................................. 63
4.1. Acqua filtrata....................................................................................................... 63
4.2. Solidi sospesi ....................................................................................................... 63
4.3. Sedimenti fluviali ................................................................................................. 63
4.4. Fauna macrobentonica........................................................................................ 64
CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE.............................................................................. 66
BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE ..................................................................................... 69
PREFAZIONE
Analisi mirate eseguite dal Laboratorio Chimico Cantonale di Lugano sui pesci
provenienti dal Lago Maggiore, campionati da giugno a novembre del 1993 e nell’ottobrenovembre 1995, hanno evidenziato per la parte edibile di agone concentrazioni medie di
DDT totale dell’ordine di 2 mg kg-1, valore ampiamente superiore ai limiti della normativa
svizzera per la commerciabilità del pesce (1 mg kg-1). Inoltre, in altri pesci commerciali,
quali trota e coregoni, sono state accertate contenuti di DDT totale dell’ordine di 0,2-0,5
mg kg-1. Venuti a conoscenza degli esiti di tali analisi, i competenti Organi italiani hanno
attivato le strutture deputate al controllo disponendo i necessari accertamenti. In
particolare, i Servizi Veterinari regionali della Lombardia e del Piemonte concordarono,
anche d’intesa con il predetto Laboratorio, un piano di campionamento i cui primi risultati
sul contenuto di DDT totale nelle specie ittiche dei laghi Maggiore e di Lugano sono
riportati in tabella 1.
Tabella 1. DDT totale nella parte edibile dei pesci campionati nel 1996 nella parte italiana e svizzera del
Lago Maggiore, nel Lago di Mergozzo e sul F. Toce, a monte e a valle dell’insediamento industriale di Pieve
Vergonte (VB).
specie
ittiche
campioni
minimo
massimo
n°
mg DDT kg
mg DDT kg
mg DDT kg
%
% campioni
fuori limite
agone
bondella
lavarello
alborella
trota lago
persico
tinca
carpa
scardola
savetta
cavedano
luccio
trota a monte
trota a valle
agone - Merg.
49
27
27
10
8
21
11
3
10
3
1
1
14
14
13
0,36
0,06
0,12
0,03
0,02
0,02
0,02
0,02
0,03
0,03
0,22
0,02
0,01
0,01
0,13
3,08
0,60
0,36
0,43
0,17
0,36
0,10
0,09
0,28
0,06
0,22
0,02
0,49
3,99
0,97
1,19
0,24
0,24
0,17
0,05
0,08
0,06
0,05
0,11
0,04
0,22
0,02
0,09
1,19
0,61
12,1
5,0
6,8
3,5
3,6
1,6
1,6
3,8
2,3
4,9
2,9
0,7
2,6
2,8
5,8
100%
96%
100%
80%
25%
57%
64%
33%
80%
33%
50%
79%
100%
-1
media
-1
grasso
-1
media svizz.
mg DDT kg-1
1,91
0,46
0,47
0,36
0,06
Per verificare lo stato di alterazione dell’ecosistema furono attivate anche analisi sui
sedimenti e sulle acque del Lago Maggiore. Al proposito occorre ricordare che indagini
condotte su sedimenti di diversi laghi italiani avevano posto in luce come in una carota del
Lago Maggiore (Tabella 2), raccolta nella Baia di Ispra, la presenza di DDT fosse risultata
massima negli anni ’70, ma in forte regresso fino al 1991 (Galassi et al. 1995).
Gli studi preliminari sono stati immediatamente allargati anche al Lago di Lugano, al
Lago di Mergozzo, nonchè al bacino del Fiume Toce, a monte e a valle dell’insediamento
industriale di Pieve Vergonte (VB) nel quale, in particolare, veniva prodotto DDT. Gli
accertamenti hanno così permesso di evidenziare che:
1
1. molte delle specie ittiche del Lago Maggiore presentavano contenuti di DDT nella parte
edibile superiori ai limiti della vigente normativa italiana; analoga situazione venne
accertata per l’agone del Lago di Mergozzo e la trota del Fiume Toce, a valle
dell’insediamento industriale di Pieve Vergonte (Tabella 1);
2. il contenuto di DDT nel popolamento ittico del Lago di Lugano rientrava nei limiti della
normativa italiana;
3. i sedimenti superficiali del Lago Maggiore, soprattutto in prossimità della foce del
Fiume Toce, evidenziavano sensibili concentrazioni di DDT indicative di una
compromissione ambientale recente;
4. l’inquinamento non aveva prodotto effetti sulla qualità delle acque del Lago Maggiore
tali da pregiudicarne le utenze di uso potabile e balneare.
Tabella 2. Lago Maggiore: concentrazioni di DDTs in una carota di sedimento
raccolta nella stazione di Ispra (Galassi et al. 1995; valori arrotondati al µg kg-1).
Anno (a)
Profondità
sedimento (cm)
pp’DDE
µg kg-1
pp’DDD
µg kg-1
pp’DDT
µg kg-1
1989-1991
86-88
83-85
80-82
77-79
74-76
71-73
69-70
66-68
63-65
60-62
57-59
54-56
52-53
49-51
46-48
43-45
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
42
48
125
45
83
460
697
1359
539
66
146
29
3
7
3
2
1
10
25
78
33
71
525
690
1185
467
61
113
27
3
10
1
1
0
4
2
5
2
3
12
11
21
26
3
8
2
0
0
0
0
0
(a) - La corrispondenza tra anno e profondità del sedimento è da considerarsi come
riferimento di massima.
Alla luce di questi risultati, le Autorità sanitarie hanno conseguentemente assunto i
provvedimenti di divieto di uso alimentare e di pesca sulla base dei limiti riportati nella
sottostante tabella in vigore in Italia (Ordinanza Ministero della Sanità del 18 luglio 1990)
ed in Svizzera (Ordinanza Federale del 26/6/95).
NORMATIVA ITALIANA
NORMATIVA SVIZZERA
grassi nel prodotto
DDT totale
destinato all’alimentazione
(isomeri e metaboliti espressi come DDT)
%
mg/kg (riferito all’alimento come tale)
<5
5 - 20
20 - 40
0,050
0,100
0,150
1,0
indipendentemente dal
contenuto di grassi
2
Sono state così proibiti l’uso alimentare e la pesca di agone e salmerino in Svizzera,
mentre in Italia gli stessi divieti hanno riguardato l’agone, i coregoni (lavarello, bondella,
Coregonus sp), la scardola e l’alborella.
Nella fase di emergenza le indagini sono state rivolte anche a valutare i contenuti di
DDT nei sedimenti superficiali della Baia di Pallanza (Tabella 3), accertando così le
connessioni tra l’inquinamento nel lago e la sua possibile provenienza dall’insediamento
industriale di Pieve Vergonte attraverso il F. Toce.
Tabella 3. Contenuti in DDT nei sedimenti superficiali della Baia di Pallanza campionati nel 1996 (Guzzella
et al. 1998).
Stazione
1
2
3
4
5
Località
Suna
Feriolo-Toce
Dino-Baveno
Stresa
Intra-Forte
Prof.
(m)
pp’DDE
µg kg-1
op’DDE
µg kg-1
pp’DDD
µg kg-1
op’DDD
µg kg-1
pp’DDT
µg kg-1
op’DDT
µg kg-1
DDT tot
µg kg-1
100
52
103
101
299
26
50
38
7
32
9
4
12
3
11
30
58
54
12
68
18
8
20
7
38
28
1750
83
6
55
6
19
4
2
3
117
1885
211
37
207
Le concentrazioni rilevate nella fauna ittica e nei sedimenti superficiali hanno indotto a
ritenere che la contaminazione potesse essere estesa ad altre componenti biotiche ed
abiotiche dell’ecosistema. Il DDT, infatti, dimostra una affinità molto elevata con il
particellato organico presente in sospensione nel sistema idrico, nel senso che vi resta
adsorbito e viene quindi con esso trasportato fino al lago, dove viene disperso dalle
correnti e infine sedimenta con tempi e velocità che dipendono dalla granulometria delle
particelle. Ma il DDT presenta anche la particolarità di essere estremamente solubile nei
grassi e quindi la frazione che rimane adsorbita nelle particelle organiche in sospensione
nell’acqua può essere assunta ed accumulata dai pesci principalmente attraverso due
meccanismi:
(a) una bioconcentrazione per trasferimento dalla fase acquosa e/o dalla fase solida dalle
particelle organiche al grasso dei pesci attraverso la fase di respirazione branchiale;
(b) una biomagnificazione per l’ulteriore accumulo attraverso l’alimentazione che si
potenzia man mano attraverso la catena alimentare.
In questo modo il fattore di concentrazione acqua/pesci assume valori incredibilmente
elevati, al minimo dell’ordine di 1 a 50.000. L’effetto dell’accumulo nei grassi è ancora più
grave in termini di durata perché il DDT ed i suoi metaboliti (DDD e DDE) sono
particolarmente stabili nel tempo, essendo molto refrattari alla degradazione biochimica ed
ai processi chimico-fisici di demolizione. Tenendo conto di quest’ultima considerazione e
del fatto che il sedimento fine rivierasco, e soprattutto quello fluviale del Toce, vengono
risospesi nel lago in occasioni di forte ondazione e di piene, è evidente che i fenomeni di
accumulo nella catena alimentare possono durare per lunghi periodi, anche
successivamente all’eliminazione totale delle fonti dirette di inquinamento. Alla luce di
queste considerazioni, risultava pertanto evidente la necessità di programmare una serie di
indagini approfondite, che permettessero una corretta valutazione della estensione del
fenomeno, degli effetti provocati e della sua durata nel tempo, prendendo in considerazione
3
i vari comparti dell’intero ecosistema lacustre, nonchè dei tributari, anche per verificare la
presenza di eventuali altre fonti di inquinamento.
A tale scopo, la Commissione internazionale per la Protezione delle Acque italosvizzere, in accordo con la Regione Lombardia, la Regione Piemonte, la Commissione
internazionale per la pesca nelle acque italo-svizzere e il Cantone Ticino, ha messo a punto
un progetto esecutivo per la realizzazione di indagini e ricerche prioritarie finalizzate a
definire la distribuzione del DDT e dei suoi metaboliti ed isomeri (DDTs) nei vari comparti
dell’ecosistema e a valutare i meccanismi del suo trasferimento in lago e lungo la catena
alimentare. Le ricerche così programmate, che per il comparto ittico hanno preso in
considerazione anche il contenuto di mercurio nella parte edibile, sono iniziate nel
dicembre 1997 e hanno avuto termine nella primavera del 1999.
Nel corso del 1998 e dei primi sei mesi del 1999, il CNR Istituto Italiano di
Idrobiologia, incaricato del coordinamento delle ricerche, ha promosso periodiche riunioni
collegiali, durante le quali si sono discussi gli aspetti operativi ed organizzativi e si sono
esaminati i risultati conseguiti dagli esecutori delle indagini, vale a dire i seguenti
Laboratori:
Laboratori
Ricerche effettuate
CNR Istituto Italiano di Idrobiologia Pallanza
Coordinamento ricerche. Supporto campionamenti.
Preparazione campioni acqua, sedimenti, plancton e
benthos. Analisi paleolimnologiche.
Università di Milano - Dipartimento di Biologia
Coordinamento intercalibrazione sui sedimenti.
Analisi particolato e acqua tributari. Analisi benthos
litorale. Analisi uova uccelli acquatici.
Università dell’Insubria – Varese
Analisi plancton e coregoni L. Maggiore. Indagine
fecondità coregoni. Modello di distribuzione DDT.
CNR Istituto di Ricerca sulle Acque di Brugherio
Analisi sedimenti laghi Maggiore e Mergozzo.
Istituto Zooprofilattico di Brescia
Analisi pesci L. Maggiore.
Istituto Zooprofilattico di Torino
Analisi pesci e benthos profondo L. Maggiore.
ARPA - Dipartimento Provinciale di Novara
Analisi acqua, materiali sospesi, sedimenti e benthos
nel F. Toce a monte e a valle di Pieve Vergonte.
A.S.L. Varese
Analisi acqua filtrata e pesci L. Maggiore.
Laboratorio Cantonale di Lugano
Coordinamento intercalibrazione matrici biologiche.
Analisi pesci L. Maggiore.
Nei prossimi capitoli è descritta e commentata la sintesi dei risultati conseguiti con le
indagini effettuate. I risultati completi e i rapporti dei laboratori partecipanti, insieme con i
metodi analitici relativi alle misure dei DDTs e del mercurio nella fauna ittica, sono
riportati negli allegati da 1 a 7. Inoltre, nel capitolo finale è citata la bibliografia più
significativa sul DDT in campo internazionale.
4
RISULTATI
1.
INTERCALIBRAZIONE
Accanto all’esecuzione delle previste analisi di DDT e suoi metaboliti ed isomeri, sono
state condotte prove di intercalibrazione tra i vari Laboratori sui sedimenti (a cura
dell’Università di Milano, Dipartimento di Biologia) e su matrici biologiche (a cura del
Laboratorio Cantonale di Lugano), arrivando a valutazioni complessivamente accettabili
delle misure analitiche effettuate.
1.1. Sedimenti e solidi sospesi
L’intercalibrazione sui sedimenti è stata coordinata e condotta dal Dipartimento di
Biologia dell’Università degli Studi di Milano, che ha provveduto alla distribuzione di
campioni prelevati dal CNR Istituto Italiano di Idrobiologia nel Lago Maggiore (Baia di
Pallanza) e dal Dipartimento provinciale dell’ARPA di Novara nel Rio Marmazza. Su
ciascun campione doveva essere effettuato il dosaggio dei seguenti isomeri e metaboliti:
o,p’-DDT, p,p’-DDT, o,p’-DDD, p,p’-DDD, o,p’-DDE, p,p’ DDE, secondo le modalità
operative dei 4 laboratori partecipanti, vale a dire l’Università di Milano, il CNR-IRSA e
l’ARPA di Novara, nonchè l’Università di Varese che ha eseguito le prove di
intercalibrazione pur non essendo coinvolta nel programma d’indagine sui sedimenti.
Complessivamente sono state effettuati due esercizi di intercalibrazione, il primo dei
quali preceduto da un’analisi preliminare su un campione prelevato con draga dal CNR di
Pallanza nel settembre 1997 nella zona di lago antistante la foce del F. Toce, al fine di
verificare se i composti da ricercare fossero presenti e a quali livelli.
A tale scopo un campione di 3 g di sedimento liofilizzato è stato estratto in doppio con
una miscela acetone-esano, 1:1, in Soxhlet per 8 ore. L’estratto è stato purificato su Florisil
(colonnina 0,7 X 4 cm) e rame preventivamente attivato con HCl (18%). Le analisi sono
state eseguite con un gascromatografo Carlo Erba 8000 con rivelatore a cattura di elettroni
(63Ni) modello ECD 40 su una colonna capillare in silice fusa (0,25mm X 50 m) di SE52
come fase stazionaria, spessore del film 0,25 µm e ripetute su una colonna di OV17
(0,35mm X 25 m), spessore del film 0,25 µm per la conferma dell’identità dei picchi. Solo
op’ DDE e op’ DDD sono stati quantificati su quest’ultima colonna in quanto sulla colonna
di SE52 si ha coeluizione con due congeneri dei PCB. Tutti gli altri composti sono stati
determinati su SE52. Le analisi sono state ripetute dopo 15 giorni (solo su colonna SE 52)
per verificare la stabilità dell’estratto.
Vista la soddisfacente variabilità delle repliche, il campione è stato distribuito ai
laboratori che hanno conseguito i risultati elencati nella tabella sottostante:
DDTs
ng g-1 peso secco
op’ DDE
pp’DDE
op’DDD
pp’DDD
op’DDT
pp’DDT
Laboratorio
1
Laboratorio
2
Laboratorio
3
Laboratorio
4
media
DS
CV %
0,80
2,10
2,26
2,20
0,11
8,37
1,94
2,48
1,47
4,30
0,54
10,75
0,45
2,67
1,89
3,26
0,55
13,50
0,29
0,70
1,90
1,80
0,10
1,30
0,87
1,99
1,88
2,89
0,32
8,48
0,74
0,89
0,32
1,12
0,25
5,22
85
45
17
39
78
62
5
Ritenendo che i CV piuttosto elevati fossero dovuti ai valori molto bassi di
contaminazione, è stato predisposto un secondo esercizio di intercalibrazione con
sedimenti a maggior concentrazione di DDTs. Sono stati così preparati nuovi campioni
liofilizzati, ottenuti da sedimenti prelevati dall'Istituto di Idrobiologia di Pallanza nella
Baia di Pallanza e dall'ARPA di Novara nel Rio Marmazza.
I risultati del nuovo test hanno mostrato un netto miglioramento della risposta analitica
dei quattro laboratori per quasi tutti i composti analizzati. Tuttavia, venivano ancora
evidenziate alcune carenze analitiche da parte dell’Università di Varese sui campioni più
contaminati provenienti dal Rio Marmazza, nonchè dall’ARPA di Novara sui campioni di
sedimento lacustre. Quest’ultima ha però individuato alcune carenze nella propria
procedura di preparazione dell'estratto; in particolare la presenza di composti organici dello
zolfo rilevabili in ECD tende a saturare il rivelatore riducendone la sensibilità. Per questo
motivi i campioni del Rio Marmazza, contenenti elevate concentrazioni di DDT potevano
essere diluiti a tal punto da non saturare il rivelatore, mentre i sedimenti meno contaminati
del lago creavano questo inconveniente con una conseguente sottostima sistematica dei
composti clorurati. La procedura analitica è stata così modificata, introducendo un
passaggio di purificazione su rame metallico per eliminare le interferenze da composti
solforati.
Al termine delle nuove analisi e corretti gli errori sistematici, si è potuto accertare che
gli esercizi di intercalibrazione sono effettivamente serviti per standardizzare le procedure
e rendere confrontabili i risultati ottenuti. In particolare, escludendo dai composti analizzati
l’op’ DDD per il quale è stata segnalata da molti laboratori un’interferenza con un
congenere dei PCB, è possibile affermare che i risultati conseguiti debbano essere
considerati accettabili, come è anche dimostrato dai soddisfacenti coefficienti di variazione
evidenziati nella sottostante tabella relativa alle ultime analisi di intercalibrazione sui
sedimenti lacustri:
DDTs
ng g-1 peso secco
op’ DDE
pp’DDE
pp’DDD
op’DDT
pp’DDT
Totali
Laboratorio
1
Laboratorio
2
Laboratorio
3
Laboratorio
4
media
DS
CV %
17
34
110
4
182
347
9
27
83
6
173
298
11
38
109
4
193
355
20
46
148
3
165
382
14,3
36,3
112,4
4,3
178,3
333,3
5,12
7,93
26,8
1,26
12,0
30,9
36
22
24
30
7
9
1.2. Fauna ittica e matrici biologiche
Al fine di garantire la necessaria precisione analitica e la confrontabilità dei risultati
ottenuti dai diversi Laboratori coinvolti nelle analisi del DDT su matrici biologiche, prima
di iniziare la campagna primaverile, si è proceduto all’effettuazione di un test
intercalibrazione. La sua organizzazione e l’elaborazione dei risultati sono state condotte
dal Laboratorio Cantonale di Lugano. La metodica seguita è stata quella del capitolo 60B
“Ringversuche” del Schweizerisches Lebensmittelbuch, mentre per la valutazione dei
risultati sono stati adottati i criteri indicati nella pubblicazione “Quality assurance in the
Analysis of Foods for Trace Constituents” di W. Horowitz, L.R. Kamps e K.W. Boyer della
FDA (J. Assoc. Anal. Chem. Vol.63, N°6, 1980).
6
Ai nove laboratori partecipanti, vale a dire: Dipartimento di Biologia (Università di
Milano), Istituto Zooprofilattico di Torino, Istituto Zooprofilattico di Brescia, Ufficio
Federale della Sanità di Berna, CNR IRSA di Brugherio, Università dell’Insubria (Varese),
ARPA Dipartimento provinciale di Novara, ASL di Varese, Laboratorio Cantonale di
Lugano, sono stati distribuiti i seguenti campioni:
- Standard in isoottano
- Standard in olio
- Omogeneizzato di trote esenti da DDT
- Omogeneizzato di coregoni del Lago Maggiore
- Omogeneizzato di agoni del Lago Maggiore
Su ciascun campione, da analizzare secondo le modalità operative proprie di ciascun
laboratorio, doveva essere effettuato il dosaggio dei seguenti isomeri e metaboliti: o,p’DDT, p,p’-DDT, o,p’-DDD, p,p’-DDD, o,p’-DDE, p,p’ DDE.
I risultati del test hanno evidenziato coefficienti di variazione (CV) interlaboratorio
che superavano ampiamente il 32% adottato quale obiettivo minimo di qualità analitica. Il
superamento si è verificato sia per ogni singolo isomero e metabolita, che per la loro
somma (DDT totale).
Questi primi e insoddisfacenti risultati hanno indotto i laboratori partecipanti ad una
revisione accurata delle rispettive metodiche e modalità operative. L’esito è stato poi
verificato con un nuovo test di intercalibrazione su due ulteriori standard di DDT’s in
isoottano e in olii misti. I risultati della seconda prova hanno evidenziato il rispetto
dell’obiettivo di qualità per il “DDT totale”, mentre per gli isomeri ed i metaboliti si sono
registrati CV superiori al 32%.
Con l’inizio delle campagne d’analisi sui pesci, per poter verificare l’esattezza dei
risultati prodotti dai 4 laboratori incaricati delle stesse, sono stati distribuiti degli
omogeneizzati di agone e di lavarello quali campioni di controllo su cui effettuare tutte le
determinazioni dopo ogni serie di 10 campioni di pesce analizzati.
Al termine della campagna analitica di primavera il confronto dei risultati presentati
per questi campioni aveva di nuovo evidenziato differenze inaccettabili. Dopo una seconda
revisione delle metodiche operative ed eliminate le cause delle imprecisioni, i risultati
ottenuti nel corso della campagna autunnale su altri campioni di controllo hanno attestato
per il “DDT totale” il raggiungimento, entro limiti peraltro più che soddisfacenti,
dell’obiettivo di qualità.
Un miglioramento si è pure verificato nei CV degli isomeri e dei metaboliti, ma la
sua entità non è stata comunque sufficiente per raggiungere una riproducibilità analitica
tale da permettere un raffronto statistico dei dati ottenuti. In seguito a ciò e sebbene
avessero già completamente svolto il loro mandato di ricerca, quei laboratori che erano
incorsi in errori hanno proceduto alla revisione dei risultati utilizzando un fattore di
correzione o ripetendo le analisi sui campioni conservati.
7
2.
ANALISI SUI PRINCIPALI TRIBUTARI
2.1. Acqua e particolato nei tributari
I risultati delle analisi eseguite sui tributari (Fig. 1) del Lago Maggiore sono riportati
nelle Figg. 2 - 11 dove vengono mostrati gli istogrammi a pila delle concentrazioni totali
(disciolto + particolato in ng l-1) del pp’DDT , op’DDT e relativi metaboliti.
Il pp’DDT è stato ritrovato in tutti gli immissari e per tutti i mesi di campionamento, ad
eccezione di alcuni casi in cui si sono verificate interferenze analitiche. Per la maggior
parte degli immissari si evidenziano degli incrementi dei DDT totali durante la stagione
estiva ed in alcuni casi anche in autunno. Il Toce ed il Margorabbia hanno un andamento
piuttosto difforme dagli altri fiumi, con un innalzamento estivo che si mantiene fino alla
fine del periodo di campionamento. Il valore assoluto più alto si riferisce al Fiume Maggia
(Fig. 5) dove è stata misurata una concentrazione totale di circa 8 ng l-1, di cui circa 2 ng l-1
sono stati misurati nella fase disciolta, mentre i restanti 6 ng l-1 sono associati al
particolato. I valori sono stati confermati da una verifica analitica effettuata mediante
l’impiego di una seconda colonna cromatografica a polarità differente.
F.
Tic
in
o
s
rza
Ve
T.
ca
M
F.
F. T
oce
gi a
ag
o
F. Ticin
T. Bogna
F. T
oce
F. Tresa
oes
io
no
Er
T.
L.
Orta
e
or
gi
ag
M
L. F. B
L.
Lugano
F. Bardello
ia
bb
ra
go
ar
L.
Mergozzo
iona
T. G
M
T.
T. Marmazza
o
din
ar
rn
Be
S.
T.
M.
Rosa
T. C
ann
obin
o
L. Ghirla
L. Ganna
L.
Varese
T.
Ve
ve
ra
0
10
N
20 km
grafica: P.P.Poletti
Fig. 1. Bacino del Lago Maggiore con i principali tributari e le stazioni di campionamento dell'acqua e del
sedimento.
8
ng l-1
1,0
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 2. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel Ticino emissario.
ng l-1
2,0
1,8
pp'DDT
op'DDT
1,6
pp'DDD
pp'DDE
1,4
op'DDE
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 3. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel T. Vevera.
9
ng l-1
2,0
1,8
pp'DDT
op'DDT
1,6
pp'DDD
pp'DDE
1,4
op'DDE
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 4. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Toce.
ng l-1
8,0
7,0
6,0
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 5. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Maggia.
10
ng l-1
2,2
2,0
pp'DDT
op'DDT
1,8
pp'DDD
pp'DDE
1,6
op'DDE
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 6. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Verzasca.
ng l-1
2,0
1,8
pp'DDT
op'DDT
1,6
pp'DDD
pp'DDE
1,4
op'DDE
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 7. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Ticino immissario.
11
ng l-1
1,6
1,4
1,2
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 8. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Margorabbia.
ng l-1
0,6
0,5
0,4
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
0,3
0,2
0,1
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 9. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Tresa.
12
ng l-1
2,8
2,4
2,0
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
1,6
1,2
0,8
0,4
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 10. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel T. Boesio.
ng l-1
1,2
1,0
0,8
pp'DDT
op'DDT
pp'DDD
pp'DDE
op'DDE
0,6
0,4
0,2
0,0
15/02/98 31/3/98 23/4/98 25/5/98 22/6/98 28/7/98 21/9/98 20/10/98 30/11/98 16/12/98
Fig. 11. Concentrazioni totali (disciolto + particolato) dei DDTs nel F. Bardello.
13
I dati di carico, calcolati secondo Sonzogni et al. (1978) dalle concentrazioni e dai
deflussi giornalieri ed annuali, sono riportati in Tabella 4, sia in forma disciolta che come
apporti totali (disciolto + particolato), con le concentrazioni minime, massime, mediane e
medie. Come si può osservare, i carichi convogliati a lago dai tributari, sia in fase disciolta
che totali, sono del tutto simili a quelli del Ticino in uscita dal lago. Questa circostanza
porterebbe a ritenere che il sistema sia in una condizione abbastanza stabile non
influenzata dai rilasci dei sedimenti lacustri e cioè dal carico interno dovuto all’accumulo
dei DDT convogliati a lago negli anni passati. Se questo è vero per il lago nella sua
globalità, non si può escludere che in alcune condizioni idrodinamiche, come ad esempio
le piene dei tributari, si verifichino situazioni locali di maggior contaminazione dovuta al
rilascio dai sedimenti. I rilasci dei bacini imbriferi dei fiumi, valutabili in termini di
contributi annui per unità di superficie (Tabella 4) sono compresi tra 0,5 e 1,36 g km-2 a-1
calcolati sul tal quale. I valori più elevati corrispondono al Toce e al Maggia (Fig. 12).
Tabella 4. Concentrazioni (ng l-1) e apporti annuali (kg a-1) di DDT totale (somma di metaboliti ed isomeri)
sul campione tal quale (T.Q.) e disciolto (DIS.)
Corsi d’acqua
Verzasca
Maggia
Ticino immis.
Vevera
Toce
Tresa
Margorabbia
Boesio
Bardello
Totale tributari
campionati
Ticino emis.
Sup.
km2
236,8
509,4
1616,2
21,4
1546,8
754,2
94,6
45,4
134,3
minimo
mediana
massimo
media
apporti
contributi
ng l-1
ng l-1
ng l-1
ng l-1
kg a-1
g km-2 a1
T.Q. DIS. T.Q. DIS. T.Q. DIS. T.Q. DIS. T.Q. DIS. T.Q. DIS.
0,099
0,051
0,000
0,140
0,123
0,084
0,207
0,139
0,049
0,075
0,031
0,000
0,060
0,045
0,027
0,100
0,071
0,006
0,363
0,462
0,260
0,386
1,289
0,244
0,427
0,571
0,355
0,201
0,249
0,203
0,226
0,764
0,137
0,206
0,241
0,264
2,176
7,915
1,932
1,824
1,892
1,438
0,556
2,634
1,026
2,040
2,049
1,328
1,757
1,429
1,187
0,431
1,332
0,675
0,816
1,304
0,582
0,651
1,210
0,370
0,406
0,841
0,471
0,550
0,410
0,337
0,462
0,770
0,240
0,247
0,366
0,299
0,21
0,67
1,39
0,01
2,10
0,37
0,05
0,04
0,07
0,14
0,22
0,82
0,01
1,24
0,24
0,03
0,02
0,04
0,89
1,31
0,86
0,64
1,36
0,49
0,49
0,79
0,49
0,58
0,42
0,51
0,42
0,80
0,32
0,31
0,36
0,31
4959,1
4,90
6598,5 0,154 0,049 0,414 0,272 0,809 0,766 0,448 0,311 4,32
2,75
2,93
0,66
0,44
g DDT km-2 a-1
1,400
particellato
1,200
disciolto
1,000
0,800
0,600
0,400
0,200
0,000
TOC
MAG
VER
TIM
BOE
VEV
BAR
TRE
MAR
TEM
Fig. 12. Rilasci unitari di DDT totale (disciolto + particellato) dai tributari e dal Ticino emissario.
14
Mentre nel caso del Toce i rilasci più elevati corrispondono verosimilmente ad una
maggior contaminazione legata alle attività di sintesi del DDT dell’insediamento
industriale di Pieve Vergonte, i contributi del Maggia, che si verificano prevalentemente
nel mese di luglio (Fig. 5), potrebbero essere dovuti al rilascio di zone di alta quota dove i
contaminanti vengono “intrappolati” nei mesi invernali. In linea di massima i tributari
provenienti dalla zona nord-occidentale del bacino mostrano rilasci per unità di superficie
più elevati di quelli della zona sud-orientale.
I rilasci unitari del bacino del Toce sono sicuramente più elevati nel tratto di fiume a
valle di Pieve Vergonte. Infatti, le analisi eseguite sull’acqua e sul particolato a valle
(Tabella 5) hanno fatto rilevare concentrazioni molto più alte di quelle della foce (Fig. 4),
con una punte massime in novembre-dicembre superiori di un ordine di grandezza dei
valori massimi determinati negli altri tributari. Nell’acqua del Toce a monte di Pieve
Vergonte i composti erano, invece, al di sotto dei limiti di rilevabilità (1 ng/l).
Tabella 5. Concentrazioni dei DDTs (ng l-1) nel Fiume Toce a valle di Pieve Vergonte (Megolo) nell’acqua
(a) e nel particolato (p).
Feb.
1998
a p
Mar.
a
Apr.
p
a
op'DDE <1 1 <1 <1 1
pp'DDE <1 3 <1 1 4
op'DDD 1 2 2 2 6
pp'DDD 1 2 2 3 2
op'DDT
1 1 1 1 3
pp'DDT
3 3 2 2 3
DDT tot 6 12 7 9 19
Mag.
Giu.
a
p
a
<1 1
<1 1
1 1
<1 1
<1 <1
<1 1
1 5
1
1
1
1
1
4
9
p
Lug.
p
a
<1 <1 <1
<1 1 1
2 1 4
<1 <1 4
<1 <1 1
1 1 1
3 3 11
p
Ago.
Set.
a
a
p
Ott.
p
a
p
Nov.
Dic.
a
a
<1 2 <1 1 1 1 <1 2
<1 <1 <1 1 1 3 1 5
<1 3 <1 4 4 3 2 2
<1 <1 1 4 <1 <1 <1 2
<1 <1 1 <1 <1 1 1 12
<1 1 1 6 5 <1 3 20
6 3 16 11 8 7 43
p
p
Gen.
1999
a p
<1 2 1 3
<1 3 2 1
1 <1 1 1
<1 4 1 2
<1 5 4 3
4 10 30 5
5 24 39 15
<1
<1
<1
<1
<1
<1
-
2.2. Sedimenti dei tributari
Le analisi dei sedimenti fluviali sono state condotte sia sulla frazione inferiore a 2 mm
(Tabella 6 e Fig.13) che sulla frazione più fine inferiore a 0,05 mm (Fig. 14) in due
campagne di prelievi.
I risultati delle analisi della prima campagna (Febbraio 98) sulla frazione < 2 mm hanno
evidenziato che nei sedimenti dei fiumi Maggia e Ticino i livelli di DDT sono vicini ai
limiti di rilevabilità mentre negli altri fiumi le concentrazioni di DDT totali sono comprese
tra 0,6 e 6 ng g-1 di sedimento. Il pp'DDT, composto parentale, è presente in maggiori
concentrazioni nel Margorabbia, seguito da Verzasca e Toce. La presenza del pp'DDT è
confermata anche dall'analisi della frazione fine (Fig 14), che contiene la maggior parte del
carbonio organico dei sedimenti e nella quale si accumulano i composti organoclorurati. In
questo caso, le concentrazioni più elevate sono state riscontrate nel Toce, seguito da
Verzasca, Vevera e Margorabbia .
I risultati delle analisi della seconda campagna hanno confermato che i sedimenti del
Maggia e del Ticino sono i meno contaminati da pp'DDT e dai suoi metaboliti, almeno per
quanto concerne i sedimenti. Negli altri fiumi le concentrazioni di DDT totali sono
comprese tra 0,4 e 6 ng g-1 di sedimento, se si esclude il Rio Marmazza. Le concentrazioni
maggiori di DDT totale sono state rilevate nella Verzasca sia nel bacino artificiale che alla
sua foce e nel Margorabbia in uscita dal lago di Ghirla. In questi stessi campioni si sono
osservate le maggiori concentrazioni anche di pp'DDT; la contaminazione, quindi, sembra
15
essere di origine abbastanza recente. I risultati sembrano in buon accordo con quelli della
precedente campagna e confermano che il trasporto atmosferico è, in questo caso, la
principale sorgente di contaminazione. Dai sopralluoghi effettuati sembra del resto
possibile escludere l'esistenza di fonti locali di contaminazione.
Tabella 6. Concentrazioni dei DDTs (ng g-1) nella frazione grossolana (< 2 mm) dei sedimenti dei tributari
campionati nel settembre – ottobre 1998.
op'-DDE pp'-DDE op'-DDD pp'-DDD op'-DDT pp'-DDT DDT tot.
PIEMONTE
Toce
Vevera
Foce
Foce
0,19
0,05
0,45
0,17
N.D.
Foce
Foce
Ponte Nativo
Grantola
Foce
Foce
0,14
0,03
0,31
0,05
0,03
0,02
0,97
0,24
1,45
0,31
0,20
0,71
N.D.
Foce
Opera presa
Vogorno A.
Foce
Foce
0,00
0,00
0,03
0,05
0,00
0,01
0,01
2,60
4,03
0,01
N.D.
N.D.
0,04
0,04
0,13
0,02
0,17
0,17
0,98
0,44
0,04
0,02
2,66
0,03
0,05
0,06
0,01
0,01
0,00
0,02
0,02
0,03
0,25
0,14
0,70
0,29
0,40
0,29
1,41
0,44
5,12
0,70
0,70
1,11
0,00
0,00
0,27
0,30
0,01
0,00
0,00
0,03
0,19
0,00
0,01
0,00
0,32
1,10
0,01
0,02
0,01
3,25
5,68
0,03
LOMBARDIA
Bardello
Boesio
Margorabbia
Margorabbia
Margorabbia
Tresa
N.D.
N.D.
N.D.
N.D.
N.D.
CANTONE TICINO
Ticino imm.
Verzasca
Verzasca
Verzasca
Maggia
N.D.
N.D.
N.D.
N.D.
6
5
ng/g
4
op' DDE
pp' DDE
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
3
2
1
Mag 09
Mag 02
Ver 09
Ver 02
Tim 09
Tim 02
Tre 09
Tre 02
Mar 09
Mar 02
Boe 09
Boe 02
Bar 09
Bar 02
Vev 09
Vev 02
Toc 09
Toc 02
0
Fig. 13. Concentrazioni dei DDTs (ng g-1) nei sedimenti (frazione < 2 mm) dei tributari campionati alla foce
durante il 1998 in febbraio (02) e settembre-ottobre (09).
16
50
40
pp' DDE
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
ng/g
30
op' DDE
20
10
Mag 09
Mag 02
Ver 09
Ver 02
Tim 09
Tim 02
Tre 09
Tre 02
Mar 09
Mar 02
Boe 09
Boe 02
Bar 09
Bar 02
Vev 09
Vev 02
Toc 09
Toc 02
0
Fig. 14. Concentrazioni dei DDTs (ng g-1) nei sedimenti (frazione < 0,05 mm) dei tributari campionati alla
foce durante il 1998 in febbraio (02) e settembre-ottobre (09).
Le analisi condotte sulla frazione più grossolana di sedimento sono confermate anche
dai risultati della frazione più fine (Fig. 14) dove le maggiori contaminazioni si osservano
nel Toce, Margorabbia Ponte Nativo, Verzasca Foce e nel Boesio. Quest’ultimo fiume è
caratterizzato da un sedimento con un basso contenuto di frazione fine per cui il sedimento
in toto non risulta particolarmente contaminato.
Nei sedimenti dei fiumi Bardello e Tresa sono state osservate concentrazioni di DDT
totale più elevate rispetto a quelle dei fiumi non contaminati (Maggia e Ticino) in entrambe
le campagne condotte.
La contaminazione del Toce sembra derivare dal trasporto dei sedimenti del Rio
Marmazza che, in due campagne di campionamento effettuate dall'ARPA di Novara, hanno
dimostrato la presenza di DDT totale a livelli di 500-1000 ng g-1 di sedimento (frazione
fine) a valle dell’insediamento industriale di Pieve Vergonte (Tabella 7) e concentrazioni
inferiori a 1 ng g-1 a monte.
Tabella 7. Analisi della frazione fine del sedimento del F. Toce (Loc. Megolo) a valle di Pieve Vergonte.
DDTs (ng g-1)
op'DDE
pp'DDE
op'DDD
pp'DDD
op'DDT
pp'DDT
DDT totale
Febbraio 1998
Agosto 1998
30
120
160
130
80
470
990
10
50
15
131
30
290
526
17
3.
INDAGINI SUL LAGO MAGGIORE
3.1. Acqua di lago filtrata
I campioni sono stati raccolti con frequenza stagionale nelle stazioni di Locarno, Ghiffa,
Baia di Pallanza e Belgirate, alle profondità previste dal programma d’indagine, vale a dire
0, 10, 25, 50, 100 metri per la stazione di Ghiffa e 0, 10, 25, 50, fondo, per le altre tre
stazioni. I campioni sono stati preventivamente concentrati mediante filtrazione di 5 litri di
acqua con SPE 500 e successiva estrazione a 1 ml in isoottano.
I tenori di DDT totale riscontrati in tutte le stazioni e profondità campionate sono
sempre risultati inferiori al limite di rilevabilità del metodo analitico (< 1 - 2 ng l-1, nei
campioni analizzati in GC-MS SIM). Tali valori confermano la potabilità delle acque
lacustri in riferimento ai limiti delle normative dei due Stati e dell’Unione Europea. Del
resto anche le analisi effettuate dai PMP di Novara e Varese in corrispondenza delle
stazioni di prelievo per uso idropotabile (Ghiffa e Leggiuno), hanno sempre evidenziato
concentrazioni di DDT nei campioni d’acqua tal quale (non filtrata) prelevati dal Lago
Maggiore almeno 10 volte inferiori ai limiti previsti dalla normativa italiana per le acque
destinate al consumo umano (0,1 µg l-1, in DPR 236/88). Valori ampiamente inferiori a
0,01 µg DDT l-1 sono stati confermati anche nella stazione di Lesa, nell’ambito di uno
studio annuale sulla verifica di uso potabile delle acque lacustri profonde, svolto per conto
della Provincia di Novara dalla Associazione Irrigazione Est Sesia. Sulla base di questi
risultati e tenendo conto del fatto che le concentrazioni riscontrate vengono ulteriormente
ridotte a valle dei trattamenti di potabilizzazione, si può ragionevolmente ritenere che il
rischio di compromissione dell’uso idropotabile sia di fatto trascurabile.
Allo stesso modo, tenuto conto dei bassi livelli di DDT riscontrati nelle acque lacustri e
della sua scarsa solubilità in acqua; del più che modesto assorbimento di DDT per via
cutanea dall’acqua, come risulta dagli studi della OMS; della eventuale limitatissima
ingestione di acqua durante le attività di balneazione; infine, della durata assai limitata di
questo tipo di esposizione, se ne può concludere che il rischio derivante dalla balneazione è
del tutto insignificante e di gran lunga inferiore a quello minimo associato al consumo per
uso potabile delle acque del Lago Maggiore.
3.2. Sedimenti lacustri del Lago Maggiore e del Lago di Mergozzo
Al fine di ricostruire l’evoluzione temporale dell’inquinamento e la distribuzione del
DDT sono state raccolte carote di sedimento lacustre lungo l’asse principale del Lago
Maggiore, nel bacino di Pallanza (golfo delle Isole Borromee) e nel Lago di Mergozzo.
Le stazioni di campionamento sono riportate in Fig. 15. Poiché in ogni stazione sono
stati eseguiti più prelievi di sedimento, ogni carota è stata identificata con il numero della
stazione e una lettera che corrisponde alla carota analizzata per i DDTs. Nella Baia di
Pallanza le carote 1E, 2A, 3C e 4A sono collocate lungo una direttrice che unisce la foce
del fiume Toce al centro del lago.
Nella carota raccolta a Feriolo Toce (1E), si osserva la maggiore contaminazione da
DDT agli inizi degli anni '70 con picchi, anche se più contenuti, negli anni recenti relativi
al periodo 1989-1991 (Fig. 16). Successivamente si osserva un trend in diminuzione con
incrementi sporadici che non raggiungono mai i livelli precedenti. Queste osservazioni ben
concordano con i dati precedentemente ottenuti da una carota raccolta nel 1996 (Guzzella
et al., in stampa) in cui si evidenziavano picchi di contaminazione simili a quelli osservati
in questa indagine.
18
F.
M
Lago Maggiore
Locarno
ag
gia
Ascona
7
11
F.
Ve
rz
as
ca
10
ino
F. Tic
Magadino
Brissago
Cannobio
300
T. Cannobino
N
iona
F. G
1
20000
300
9
Luino
F. Tresa
L. di
Lugano
ia
bb
ra
rgo
Ma
T.
a
nag
rmig
Ge
S
T.
L. di
Mergozzo
1-2
.B
In
tra
e
Pa rna
r
d
lla
nz ino
a
13
sa
es
Sp
a
el v Baveno
Caldé
6
ni
S
T.
n
va
1
2
io
F. T
oce
Ghiffa
.G
T.
S
Laveno
F. B
oes
io
Cerro
3
Stresa
4
Belgirate
F. Bar dello
5
E
T.
8
L. di
Varese
o
rn
T. Acquanera
Ispra
Meina
Angera
L. di
Monate
L. di
Comabbio
Arona
T. Vevera
Sesto Calende
0
5
10 Km
in
F. Tic
o
Fig. 15. Stazioni di campionamento dei sedimenti nel Lago Maggiore.
19
15000
Carota 1E
12000
ng/g
9000
6000
3000
1997-98
1996
1994-95
1993
1991-92
1990
1988-89
1987
1985-86
1984
1982-83
1980-81
1979
1977-78
1976
1974-75
1973
0
anno
Fig. 16. Concentrazioni di DDT totale nella carota 1E (Baia di Pallanza).
Nelle carote 2A e 3C (Figg. 17 e 18) l’andamento delle concentrazioni è simile anche se
i valori assoluti sono più bassi; si ha un picco massimo negli anni '70 e picchi di intensità
minore negli anni 1991-92 e 1996-97. Nelle carote 1E, 2A e 3C la contaminazione da
pp’DDT prevale su quella degli altri metaboliti, confermando che si tratta di una
contaminazione relativamente recente.
Nella carota 4A (Fig. 19) la contaminazione è limitata alle prime due fettine in quanto la
rata di sedimentazione è bassissima e gli ultimi 30 anni sono concentrati nella prima fettina
di sedimento. Questo andamento delle concentrazioni è in accordo con i risultati
dell’indagine condotta nel 1996 nello stessa stazione del lago (Guzzella et al., in stampa).
La stazione 13A (Fig. 20) è localizzata in una zona meno direttamente influenzata dal
fiume Toce, ma nella quale si accumulano materiali argillosi a granulometria molto fine. In
questa carota si evidenziano livelli di contaminazione massimi a metà degli anni '60 e una
graduale diminuzione negli anni successivi. L’esame delle carote raccolte nella Baia di
Pallanza mette in luce un primo inquinamento alla fine degli anni ’40, che prosegue fino
agli anni ’60, mostrando una netta prevalenza di pp’DDD rispetto al composto parentale
pp’DDT. La causa principale della contaminazione non sembra dipendere da sorgenti
diffuse agricole e/o atmosferiche, ma è imputabile alla produzione dell’organoclorurato
presso l’insediamento industriale di Pieve Vergonte iniziata nei primi anni’40. Infatti, per
lo stesso periodo, non si sono accertate contaminazioni analoghe nei sedimenti raccolti in
altre zone del lago durante la presente indagine e nel corso delle ricerche effettuate nel ‘91
su carote raccolte nel Lago di Garda e nel Maggiore presso Ispra (Galassi et al., 1995).
Nella carota campionata al centro del bacino di Ispra (5C) i livelli di DDT totale
osservati sono comunque molto alti (Fig. 21). Si osserva ancora una volta il picco di
massima contaminazione nella fettina corrispondente al 1970-72 e la contaminazione da
DDT risulta evidente già nella seconda metà degli anni ’50. Si ha poi un picco negli anni
1986-88 e agli inizi degli anni '90 (1990-94). Andamento del tutto speculare ma con
concentrazioni leggermente più contenute si osserva nella carota 6A nel bacino di Ghiffa
(Fig. 22).
20
1200
Carota 2A
1000
ng/g
800
600
400
200
1997-98
1996-97
1995-96
1994-95
1994
1993-94
1992-93
1991-92
1990-91
1989-90
1985-86
1979-80
0
anno
Fig. 17. Concentrazioni di DDT totale nella carota 2A (Baia di Pallanza).
1400
1200
Carota 3C
1000
ng/g
800
600
400
200
1996-98
1995-96
1994-95
1992-93
1991-92
1989-91
1988-89
1986-88
1985-86
1984-85
1977-78
0
anno
Fig. 18. Concentrazioni di DDT totale nella carota 3C (Baia di Pallanza).
21
300
250
Carota 4A
ng/g
200
150
100
50
0
1898-31
1931-64
anno
1964-98
Fig. 19. Concentrazioni di DDT totale nella carota 4A (Baia di Pallanza).
5000
4500
Carota 13A
4000
3500
ng/g
3000
2500
2000
1500
1000
500
1995-98
1990-92
1984-87
1979-81
1973-76
1968-70
1962-65
1957-59
1951-54
1946-48
1940-43
1935-37
1929-32
0
anno
Fig. 20. Concentrazioni di DDT totale nella carota 13A (Baia di Pallanza).
22
1997-98
1996-97
600
1995-96
1996-98
1994-96
1992-94
1990-92
1988-90
1986-88
1984-86
1982-84
1980-82
1978-80
1976-78
1974-76
1972-74
1970-72
1968-70
1956-58
ng/g
10000
1994-95
1993-94
1992-93
1991-92
1990-91
1989-90
1988-89
1987-88
1986-87
1985-86
1984-85
1983-84
ng/g
14000
12000
Carota 5C
8000
6000
4000
2000
0
anno
Fig. 21. Concentrazioni di DDT totale nella carota 5C (Ispra).
700
Carota 6A
500
400
300
200
100
0
anno
Fig. 22. Concentrazioni di DDT totale nella carota 6A (Ghiffa).
23
Anche il Lago Mergozzo (Fig. 23) risulta piuttosto contaminato; infatti si raggiungono i
573 ng g-1 nella fettina di sedimento corrispondente al 1970-72, ma contaminazioni
significative si osservano anche in epoche più recenti (anno 1991-93) in cui l'utilizzo
agricolo di questi composti è da escludere. Le cause sono probabilmente legate alla
vicinanza del lago all’insediamento industriale di Pieve Vergonte e, soprattutto, al fatto che
nei periodi di esondazione del Lago Maggiore le acque della Baia di Pallanza, e quindi
anche del F. Toce, vengono convogliate nel Mergozzo tramite il suo emissario.
Le altre carote 7A, 11A e 10B, rispettivamente prelevate di fronte ai tributari Maggia
(Fig. 24) e Ticino (Fig.25) e nel bacino di Locarno (Fig. 26) sono caratterizzate da
concentrazioni molto basse (< 20 ng g-1 per il DDT totale) rispetto a quelle della Baia di
Pallanza e del resto del lago. I livelli osservati sono dello stesso ordine di grandezza di
quelli rivelati nel Lago di Garda nel 1991 (Galassi et al., 1995). Valori superiori a quelli di
fondo si osservano, tuttavia, agli inizi degli anni ‘90. Il fenomeno potrebbe essere in
relazione al trasporto atmosferico, così come evidenziato dall’apporto del fiume Verzasca.
Infine la carota 9A, campionata di fronte al Tresa e al Margorabbia, è caratterizzata da
concentrazioni molto basse (Fig.27), mentre quella raccolta di fronte al Bardello (carota
8A; Fig. 28) è caratterizzata da valori molto più elevati della precedente e più simili a
quella 5C raccolta nel centro bacino di Ispra (Fig. 21) e sembra quindi più influenzata
dall’apporto del Toce che non da quello del Bardello.
L’esame dei dati conferma la maggiore contaminazione della zona di lago antistante la
foce del Toce relativamente ai sedimenti più superficiali, con picchi negli anni 1990-95 e
1986-88; se invece si considera la contaminazione dagli anni’70 ad oggi, anche la parte di
centro lago tra Ghiffa e Ispra risulta contaminata quasi quanto la baia di Pallanza.
Infine va osservato che nei sedimenti profondi, che risalgono a prima degli anni’40, la
contaminazione è generalmente assente, ma in qualche caso (Figg. 19, 20 e 24) si sono
rilevate tracce minime di DDT, dell’ordine di 1-2 ng g-1, probabilmente da attribuire alla
migrazione del composto attraverso l’acqua interstiziale oppure ad una parziale
contaminazione del campione nelle fasi di prelievo e/o di preparazione.
600
Carota Lago di Mergozzo
500
ng/g
400
300
200
1996-98
1993-96
1991-93
1989-91
1986-88
1984-86
1982-84
1979-81
1977-79
1975-77
1972-74
1970-72
1968-70
1965-67
0
1963-65
100
anno
Fig. 23. Concentrazioni di DDT totale nella carota prelevata nel Lago di Mergozzo.
24
7,0
6,0
Carota 7A
5,0
ng/g
4,0
3,0
2,0
1,0
1991-98
1984-91
1978-84
1971-78
1964-71
1958-64
1951-58
1944-51
1938-44
1931-38
1888-1904
0,0
anno
Fig. 24. Concentrazioni di DDT totale nella carota 7A (Bacino di Locarno; zona antistante foce F. Maggia).
2,5
Carota 11A
2,0
ng/g
1,5
1,0
0,5
1993-98
1988-92
1983-87
1978-82
1973-77
1968-72
1963-67
1958-62
1953-57
0,0
anno
Fig. 25. Concentrazioni di DDT totale nella carota 11A (Bacino di Locarno; zona antistante foce F. Ticino).
25
4,0
Carota 10B
3,5
3,0
ng/g
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
1996-98
1995-96
1993-95
1992-93
1990-92
1989-90
1987-89
1986-87
1984-86
1983-84
1981-83
1980-81
1978-80
1977-78
1975-77
1974-75
1972-74
1971-72
1969-71
0,0
anno
Fig. 26. Concentrazioni di DDT totale nella carota 10B (Bacino di Locarno).
18,0
Carota 9A
16,0
14,0
ng/g
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
1997-98
1995-96
1994-95
1993-94
1992-93
1990-91
1989-90
1988-89
1987-88
1985-86
1984-85
1983-84
0,0
anno
Fig. 27. Concentrazioni di DDT totale nella carota 9A (zona antistante foce F. Tresa).
26
1200
Carota 8A
1000
ng/g
800
600
400
200
1995-98
1990-93
1985-88
1980-83
1975-78
1970-73
1965-68
1960-63
1955-58
1950-53
1945-48
1940-43
1935-38
1930-33
1925-28
0
anno
Fig. 28. Concentrazioni di DDT totale nella carota 8A (zona antistante foce F. Bardello).
3.3. Comparto bentonico litorale
Come da progetto, pool di individui adulti di dreissene (Dreissena polymorpha) e di
unio (Unio elongatulus) sono state campionati il 29 e 30 aprile e 16 e 17 giugno 1998. Ad
aprile le immersioni sono state eseguite a 3-5 m di profondità davanti a Baveno, Villa
Taranto e Ranco (bacino di Arona): le dreissene sono state reperite nelle tre località, le
unio solo a Baveno e Ranco. Non è stato possibile raccogliere campioni nella parte
settentrionale del lago (bacino di Locarno) poiché la ricerca degli animali richiedeva
alcune perlustrazioni ed immersioni e sono sopraggiunte condizioni di maltempo tali da
impedire le immersioni. A giugno sono state raccolte dreissene e unio nelle stesse località e
in una località svizzera (Bolle di Magadino).
Le dreissene e le unio sono molluschi bivalvi filtratori. La differenza più saliente dal
punto di vista del loro utilizzo come bioindicatori consiste nel fatto che le prime sono
sessili, in quanto dotate di un bisso che allo stadio adulto le fissa ad un substrato duro come
i ciottoli di fondo o gli oggetti di vario tipo immersi nell’acqua (pali, cime), mentre le
seconde si muovono sul fango di fondo.
Le modalità di assunzione del DDT e composti omologhi sono per i Lamellibranchi sia
la bioconcentrazione dall’acqua sia la biomagnificazione che avviene per ingestione di
cibo (fitoplancton, Batteri e particolato sospeso) contaminato. In condizione di equilibrio la
concentrazione dei DDT nei tessuti molli dipende dalla percentuale di lipidi che
rappresentano il sito di accumulo dei composti lipofili e dal coefficiente di ripartizione nottanolo/acqua del singolo composto che è un indice della sua lipofilicità. Il contenuto
lipidico varia da specie a specie e, nell’ambito della stessa specie dipende dalle condizioni
nutrizionali e dal ciclo vitale. E’ opportuno quindi normalizzare le concentrazioni su base
lipidica per il confronto tra diverse specie e tra diversi momenti del ciclo vitale o diverse
condizioni nutrizionali.
27
E’ da osservare inoltre che durante il periodo riproduttivo si ha una grossa
mobilizzazione di grassi di riserva dei tessuti ai gameti che vengono emessi nell’ambiente
acquatico. In questa fase si può verificare una cessione di contaminanti accumulati nelle
riserve lipidiche; un esempio è dato dal fatto che un calo notevole di composti clorurati è
stato misurato nelle dreissene del Lago di Como alla fine del periodo riproduttivo (ottobre)
rispetto al periodo preriproduttivo (marzo), anche normalizzando le concentrazioni rispetto
ai lipidi (Galassi et al., 1997). I dati dei due campionamenti di Dreissena espressi sia sulla
base del peso secco, per consentire il confronto con gli altri organismi bentonici, sia sul
contenuto lipidico per ridurre le differenze dovute allo stadio fisiologico delle diverse
popolazioni sono riportati nelle Tabelle 8 e 9.
Tabella 8. DDTs nelle dreissene campionate ad aprile (ng g-1 su peso secco e sul contenuto lipidico)
Baveno
op' DDE
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
DDT tot.
Villa Taranto
Ranco
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
3.92
112.52
0.11
19.06
35.83
171.45
37.63
1078.98
1.05
182.77
343.62
1644.06
2.48
88.90
20.19
6.55
20.18
138.29
16.78
602.08
136.72
44.40
136.66
936.64
2.04
52.82
17.10
442.14
3.30
7.63
65.79
27.63
63.84
550.71
Tabella 9. DDTs nelle dreissene campionate a giugno (ng g-1 su peso secco e sul contenuto lipidico)
Baveno
op' DDE
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
DDT tot.
Villa Taranto
Ranco
Bolle di Magadino
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
9.01
92.40
4.59
26.54
43.86
176.40
92.33
946.55
47.06
271.89
449.30
1807.13
0.81
49.49
3.16
4.20
28.04
85.71
8.11
493.26
31.50
41.85
279.49
854.21
1.26
41.36
5.09
4.36
26.37
78.45
12.76
418.24
51.51
44.14
266.64
793.29
0.59
34.53
0.58
2.07
14.92
52.69
8.42
489.95
8.19
29.31
211.79
747.66
Come si può osservare, le differenze tra aprile e giugno non sembrano molto rilevanti.
Anche se le dreissene raccolte in aprile erano verosimilmente nello stadio pre-riproduttivo
e quelle di giugno dovevano avere già iniziato a rilasciare i gameti, queste perdite venivano
probabilmente compensate da maggiori capacità assimilative dovute alla maggior
disponibilità di cibo che si verifica all’inizio dell’estate. Poiché le differenze tra i due
campionamenti sono molto piccole si è ritenuto opportuno mediare i due dati e riportarli
sotto forma di istogramma per le singole stazioni (Fig. 29).
Le dreissene raccolte a Baveno hanno dimostrato livelli di contaminazione superiori a
quelli delle altre stazioni indicando che tale località conserva memoria della
contaminazione passata probabilmente a causa del rilascio dai sedimenti del Toce e della
Baia di Pallanza. I dati relativi alle Unio sono riportati nelle Tabelle 10 e 11. Anche per le
Unio i dati medi normalizzati per i lipidi indicano che il massimo livello di contaminazione
si raggiunge a Baveno, zona influenzata dagli apporti del Fiume Toce (Fig. 30).
28
1200
Dreissena polymorpha
Baveno
ng g-1 lipidi
1000
V. Taranto
Ranco
800
Magadino
600
400
200
0
op' DDE
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
Fig. 29. DDTs in Dreissena polymorpha nelle quattro stazioni campionate.
Tabella 10. DDTs nelle Unio campionate ad aprile (ng g-1 su peso secco e sul contenuto lipidico)
.
Baveno
op' DDE
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
DDT tot.
Ranco
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
4.23
49.64
29.74
6.21
13.78
103.60
106.5
1249.6
748.8
156.8
346.8
2608.0
1.98
31.24
7.11
0.78
4.29
45.39
25.7
405.3
92.2
10.1
55.7
588.9
Tabella 11. DDTs nelle Unio campionate a giugno (ng g-1 su peso secco e sul contenuto lipidico)
Baveno
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
DDT tot.
Villa Taranto
Ranco
Bolle di Magadino
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
p.s.
lipidi
34.38
26.64
7.48
20.18
89.45
937.2
726.2
204.0
550.2
2438.3
22.76
4.22
1.08
3.73
32.69
284.7
52.9
13.5
46.7
409.0
31.94
12.13
2.01
5.74
53.83
471.4
179.0
29.7
84.8
794.4
18.83
13.16
0.87
2.29
37.22
470.0
328.5
21.8
57.3
929.2
29
1200
Unio Elongatulus
Baveno
ng g-1 lipidi
1000
V. Taranto
Ranco
800
Magadino
600
400
200
0
op' DDE
pp' DDE
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
Fig. 30. DDTs in Unio elongatulus nelle quattro stazioni campionate.
Nel complesso i due Molluschi filtratori raggiungono livelli di contaminazione molto
simili con un’unica eccezione rappresentata dal pp’DDD che nella Unio supera quella da
pp’DDT. Questa differenza rispetto a Dreissena può essere dovuta sia a diverse modalità di
metabolismo del DDT tra le due specie, sia al fatto che Unio vive a contatto col sedimento
in cui il pp’DDT viene convertito in pp’DDD dai Batteri. Tra gli organismi considerati
Dreissena sembra meglio rispondere alle caratteristiche di buon bioindicatore. Dai livelli di
DDT e composti omologhi misurati in questi molluschi sembra di poter concludere che
nella zona litorale i livelli di contaminanti biodisponibili sono significativamente più
elevati nella Baia di Pallanza rispetto al resto del lago. Questa contaminazione non può
essere pregressa perché questi animali sono in grado di depurarsi in pochi giorni se vivono
in acque pulite. Si confermerebbe quindi la circostanza, già evidenziata dalle analisi del
particolato e della frazione disciolta dei tributari, di una immissione recente di
contaminanti soprattutto dal fiume Toce, che interessa maggiormente la zona prospiciente
la foce e che non determina solo un accumulo nei sedimenti ma anche negli organismi.
3.4. Comparto bentonico profondo
Oligocheti e Chironomidi sono stati campionati in aprile nella Baia di Pallanza, a Ispra e
Locarno e analizzati dall’Istituto Zooprofilattico di Torino. I dati sono riferiti al peso secco
e fresco e non vengono riportate le percentuali dei lipidi. Dalla letteratura si ricava che esse
si aggirano attorno al 1% del peso fresco e all’10% di quello secco per entrambe le specie
(Larsson P.,1984; Galassi et al. 1994).
Gli organismi bentonici profondi, prelevati nelle tre stazioni alla profondità di 20 m
circa, hanno messo in evidenza concentrazioni non trascurabili di DDT e dei suoi derivati
(soprattutto di pp’ DDE e di pp’ DDD).
30
Va sottolineato che possono essere messe a confronto le concentrazioni riferite al peso
secco dei diversi organismi, in quanto per gli oligocheti e le larve di chironomidi non è
stato valutato il loro contenuto in lipidi. Il peso secco dei campioni di oligocheti è
compreso tra l’8 e il 12% del peso umido, quello dei chironomidi tra il 4 e il 9%.
Le concentrazioni dei residui di DDT negli organismi rispecchiano la contaminazione
presente nei sedimenti delle aree esaminate. Gli organismi bentonici accumulano infatti i
residui del DDT soprattutto dai sedimenti e dall’acqua interstiziale sia attraverso le
membrane corporee, sia attraverso l’alimentazione. La concentrazione dei vari composti
nei diversi organismi dipende, tuttavia, dalla loro composizione tassonomica, dalle loro
dimensioni, dal loro contenuto lipidico. E’ inoltre strettamente legato al diverso rapporto
degli organismi con il sedimento e dal loro comportamento alimentare.
Altri fattori importanti sono le caratteristiche fisico-chimiche del sedimento e del
contaminante. Alcuni composti possono ad esempio essere strettamente legati al
sedimento, divenendo poco disponibili agli organismi bentonici o resistenti al trasporto
chimico attraverso le loro membrane a causa delle loro dimensioni molecolari. Sulla base
di queste brevi premesse, è utile richiamare alcune note riguardanti la composizione
tassonomica dei campioni analizzati per le diverse aree.
I campioni di oligocheti erano costituiti essenzialmente da individui giovani e maturi di
alcune specie di Tubificidae ben rappresentati nelle tre stazioni, quali Aulodrilus pluriseta,
Potamothrix hammoniensis, Psammoryctides barbatus, Spirosperma ferox. Nel campione
relativo alla stazione situata in prossimità dell’abitato di Baveno sono ben rappresentati
anche individui di Limnodrilus hoffmeisteri, specie molto scarsa nelle altre due aree
esaminate (Ispra e Locarno).
Gli oligocheti, in modo particolare i Tubificidae, vivono nel sedimento, all’interno del
quale possono penetrare per alcuni centimetri. Se il sedimento presenta un alto grado di
contaminazione possono compiere migrazioni verso strati del substrato meno contaminati.
Da un punto di vista alimentare sono essenzialmente detritofagi e si nutrono a spese del
detrito organico sedimentato, in gran parte decomposto dalla flora batterica.
Nei campioni di chironomidi sono state riunite larve al 3° e al 4° stadio di sviluppo
appartenenti alla sottofamiglia delle Chironominae e in modo particolare ai generi
Chironomus gr. thummi/anthracinus, Paratendipes, Polypedilum gr. bicrenatum,
Cladotanytarsus e alla specie Pagastiella orophila. Larve di Chironomus (fino a 11 mm di
lunghezza) erano ben rappresentate nei campioni della stazione di Baveno, mentre le larve
degli altri generi (tra 5 e 7 mm di lunghezza) prevalevano nei campioni prelevati nella baia
di Ispra e nel bacino di Locarno.
L’andamento della concentrazione espressa sul peso secco è mostrato nella Fig. 31 per
gli Oligocheti e Fig. 32 per i Chironomidi. Questi andamenti sono completamente diversi
rispetto a quello di Unio e Dreissena e si osservano notevoli differenze anche tra
Chironomidi e Oligocheti. Queste ultime possono essere dovute al fatto che i Chironomidi
allo stadio larvale vivono vicino alla superficie del sedimento mentre gli Oligocheti si
muovono all’interno dei sedimenti per alcuni centimetri.
Data la difformità di concentrazione degli inquinanti nei diversi strati di sedimento non
ci si deve stupire che queste differenze si riflettano sugli organismi che sono in relazione
con essi. La difformità sembra essere tanto maggiore quanto più profondo è lo strato di
sedimento con cui gli organismi sono in contatto. Se si confrontano sulla base del peso
secco i livelli di pp’DDD e pp’DDE dei Chironomidi di Baveno e delle dreissene e Unio
prelevati nella stessa stazione si osserva una contaminazione molto più elevata nei primi in
confronto ai Molluschi bivalvi.
31
140
Oligocheti
Baveno
120
ng g-1 peso secco
Ispra
100
Locarno
80
60
40
20
0
op' DDE
pp' DDE
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
Fig. 31. DDTs in Oligocheti raccolti nelle tre stazioni campionate.
1200
Chironomidi
Baveno
1000
ng g-1 peso secco
Ispra
Locarno
800
600
400
200
0
op' DDE
pp' DDE
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
Fig. 32. DDTs in Chironomidi raccolti nelle tre stazioni campionate.
32
Le analisi effettuate per i due gruppi tassonomici hanno fornito dati interessanti sulla
contaminazione delle diverse aree, che riguardano probabilmente non soltanto la fascia di
profondità (circa 20 m), da cui provengono i campioni, ma possono essere estesi anche agli
strati superficiali, dove gli organismi analizzati sono ben rappresentati e soggetti a
predazione da parte dei pesci bentofagi. I dati raccolti per le due popolazioni confermano il
minor grado di contaminazione del bacino di Locarno rispetto a quello delle altre due
località, già rilevato attraverso l’analisi dei sedimenti. I risultati analitici sul contenuto di
DDT totale negli oligocheti e chironomidi mostrano la seguente scala di concentrazione in
riferimento alle stazioni di campionamento:
chironomidi
oligocheti
Baveno >> Ispra ≈ Locarno
Baveno ≈ Ispra >> Locarno
Nel bacino di Locarno i contenuti di DDT totale, pari a 58 e 45 ng g-1 peso secco
rispettivamente negli oligocheti e nelle larve di chironomidi, sono inferiori a quelli
misurati per gli stessi organismi nelle altre due stazioni (Baveno e Ispra). In queste due
località gli oligocheti hanno presentato contenuti di DDT totale sostanzialmente simili (211
ng g-1 peso secco), a differenza dei chironomidi che hanno invece mostrato valori elevati
(2115 µg/kg di peso secco) nella stazione di Baveno e decisamente più modesti (50 ng g-1
peso secco) nella baia di Ispra, dove le concentrazioni non differiscono in maniera
rilevante da quelle misurate nei chironomidi raccolti a Locarno.
I più alti livelli di DDT totale osservati nei chironomidi della stazione di Baveno
possono essere correlati soltanto in parte alla diversa composizione tassonomica della
popolazione. Essi sembrano piuttosto indicare che livelli di contaminazione non
trascurabile siano ancora presenti a livello del sedimento. E’ presumibile che
nell’interfaccia sedimento-acqua, dove le larve di chironomidi vivono e si nutrono in
quantità prevalente, siano concentrati alti contenuti dei metaboliti residui del DDT,
provenienti dal rilascio verso la superficie dei composti accumulati negli strati sottostanti
più contaminati. Ciò spiegherebbe gli alti contenuti di pp’ DDE e pp’ DDD misurati nelle
larve di chironomidi di questa stazione.
Valori elevati di questi due metaboliti sono stati osservati anche nei molluschi
lamellibranchi, Dreissena e Unio, prelevati nella fascia litorale. I contenuti osservati nella
stazione di Baveno per questi organismi, prevalentemente filtratori e che vivono a contatto
con gli strati superficiali del sedimento, erano superiori a quelli misurati negli individui
delle altre stazioni.
Infine va rilevato che la contaminazione del DDT presente nel sedimento non sembra
avere influito in maniera drastica sugli aspetti strutturali della comunità bentonica
costituita in ciascun bacino esaminato da un numero abbastanza alto di entità sistematiche.
Oltre ai due gruppi dominanti, oligocheti e chironomidi, sui quali sono state eseguite le
analisi dei residui del DDT, erano presenti nella comunità altri gruppi di organismi quali
Irudinei, crostacei (Asellus aquaticus), idracarini, molluschi (gasteropodi e lamellibranchi,
soprattutto varie specie di Pisidium), alcuni ordini di insetti (tricotteri, efemerotteri,
megalotteri). La composizione qualitativa di oligocheti e chironomidi sembra piuttosto
indicare nella stazione di Baveno un livello trofico più elevato di quello presente nelle altre
due località di raccolta.
33
3.5. Comparto planctonico
La raccolta dei campioni di plancton è avvenuta nelle quattro stazioni previste dal
programma (Locarno, Ghiffa, Baia di Pallanza ed Ispra). I campioni stagionali sono
risultati piuttosto omogenei nelle stazioni indagate, con la generale abbondante presenza di
diatomee e dinoflagellati per quanto riguarda il fitoplancton. Dal punto di vista dello
zooplancton presente si segnala l’abbondante presenza di Copepodi (soprattutto
Diaptomidi) in marzo, mentre in aprile compaiono anche Dafnie e Rotiferi.
Per quanto riguarda il fitoplancton le concentrazioni dei composti di DDT si presentano
al di sotto del limite di rilevabilità (L.D = 0,1 ng g-1 peso secco) in tutti i campioni
esaminati, probabilmente a causa della scarsa quantità di campione disponibile.
Le concentrazione dei DDTs (ng g-1 su peso secco) misurate nello zooplancton
mostrano variazioni stagionali tipiche, probabilmente legate alla diversa composizione
specifica (Tabella 12).
I valori di DDT totale sul peso secco variano tra circa 40 e 300 ng g-1. Essi sono
generalmente 2-3 volte più bassi delle concentrazioni misurate nei lavarelli di classe 1-2 (si
veda cap. 3.6.2.) e comunque elevati rispetto ai valori di “background”.
Le diverse stazioni mostrano livelli di concentrazione sul secco simili, sia come
andamento che come valori (Figg. da 33 a 36), con l’eccezione del campione della Baia di
Pallanza, che presenta i contenuti più elevati (massimo di DDT totale pari a 300 ng g-1).
In particolare le concentrazioni dei singoli isomeri mostrano la presenza predominante
del pp’-DDD che è generalmente la molecola più abbondante in tutte le stazioni nei diversi
periodi di campionamento, con l’eccezione della baia di Pallanza, che rivela anche elevate
concentrazioni autunnali di pp’-DDT e pp’-DDE.
Tabella 12. Concentrazioni dei DDTs nei campioni di zooplancton (ng g-1 peso secco).
Località
Data
op’ DDD pp’ DDD op’ DDT pp’ DDT op’ DDE pp’ DDE
DDT tot
BELGIRATE
05/03/98
28/04/98
28/07/98
03/11/98
31,9
39,4
14,0
33,5
76,5
82,5
18,6
55,6
6,9
n.d.
6,8
21,3
18,4
n.d.
11,1
46,4
5,1
6,0
1,1
8,8
22,0
30,6
23,4
50,1
160,9
158,4
74,9
215,8
GHIFFA
04/03/98
27/04/98
27/07/98
02/11/98
26,5
31,8
19,6
20,1
73,7
51,0
26,6
33,8
4,6
11,3
9,4
12,9
17,5
13,2
15,8
28,4
3,8
5,4
2,6
9,4
17,1
28,9
29,0
49,0
143,1
141,6
103,0
153,6
LOCARNO
04/03/98
27/04/98
27/07/98
02/11/98
31,7
29,3
9,5
29,7
74,8
60,1
14,3
60,6
7,9
7,8
n.d.
13,3
19,0
16,3
n.d.
38,4
6,7
3,7
n.d.
2,6
27,8
31,5
14,7
24,5
167,8
148,6
38,4
169,1
PALLANZA
05/03/98
28/04/98
28/07/98
03/11/98
28,6
34,8
24,2
45,7
61,2
75,1
26,6
71,2
9,9
13,8
16,9
33,0
23,1
25,2
19,0
66,5
6,4
7,5
8,7
13,6
24,1
35,8
52,1
69,1
153,4
192,1
147,5
299,0
34
90
05/03/98
ng g-1 peso secco
80
28/04/98
70
28/07/98
60
03/11/98
50
40
30
20
10
0
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
op' DDE
pp' DDE
Fig. 33. DDTs nello zooplancton campionato nella stazione di Belgirate.
80
04/03/98
ng g-1 peso secco
70
27/04/98
60
27/07/98
50
02/11/98
40
30
20
10
0
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
op' DDE
pp' DDE
Fig. 34. DDTs nello zooplancton campionato nella stazione di Ghiffa.
35
80
04/03/98
70
27/04/98
27/07/98
ng g-1 peso secco
60
02/11/98
50
40
30
20
10
0
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
op' DDE
pp' DDE
Fig. 35. DDTs nello zooplancton campionato nella stazione di Locarno.
80
ng g-1 peso secco
05/03/98
70
28/04/98
60
28/07/98
03/11/98
50
40
30
20
10
0
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp' DDT
op' DDE
pp' DDE
Fig. 36. DDTs nello zooplancton campionato nella stazione di Pallanza.
36
3.6. Comparto ittico: DDTs nella parte edibile
Nelle acque lombarde del Lago Maggiore i campionamenti sono stati eseguiti dal
Servizio Faunistico della Regione Lombardia nei periodi primavera-estate e autunno 1998.
Le pescate sono state effettuate nelle acque pelagiche e rivierasche antistanti i comuni di
Luino, Besozzo, Ranco e Sesto Calende. Complessivamente sono stati raccolti e sottoposti
ad analisi 205 campioni riguardanti le seguenti specie ittiche: agone, bondella, lavarello,
persico, cavedano, tinca, luccio, e pochi esemplari di alborella e gardon. Anche il PMIPASL Varese ha proceduto all’analisi di 40 campioni di coregonidi pescati nella parte
centrale lombarda del Lago Maggiore.
Nelle acque piemontesi, le catture di agone, bondella, lavarello, cavedano e bottatrice
(118 campioni complessivi) sono state effettuate nell’areale antistante il comune di
Verbania. Infine, nel bacino di Locarno le pescate hanno consentito di sottoporre ad analisi
40 campioni costituiti da agone e bondella.
Il prospetto riassuntivo dei campioni utilizzati per le analisi è riportato in Tabella 13.
Tabella 13. Prospetto delle specie ittiche prelevate nel Lago Maggiore e sottoposte ad analisi dal Laboratorio
Cantonale di Lugano, dagli Istituti Zooprofilattico di Brescia e Torino e dalla ASL di Varese.
Specie ittiche
agone
bondella
lavarello
persico
cavedano
tinca
luccio
alborella
bottatrice
gardon
Lugano
20
20
Brescia
19
25
48
48
37
15
11
1
Torino
8
17
91
Varese
11
29
1
1
totali
40
1
205
118
40
totali
47
73
168
48
38
15
11
1
1
1
403
In aggiunta ai campioni elencati, il laboratorio dell’Università dell’Insubria di Varese,
durante lo svolgimento del programma di ricerca sulla fertilità dei coregonidi, ha effettuato
l’analisi dei DDTs su 120 soggetti pescati nel Lago Maggiore e nel Lago di Monate tra il
dicembre 1997 ed il gennaio 1998.
Tutti i campioni sono stati sottoposti ad analisi dei DDTs, procedendo al dosaggio dei
seguenti isomeri e metaboliti: o,p’-DDT, p,p’-DDT, o,p’-DDD, p,p’-DDD, o,p’-DDE, p,p’
DDE. Inoltre, su gran parte dei campioni raccolti, sono stati determinati anche il contenuto
lipidico e i tenori di mercurio.
La descrizione delle metodiche impiegate dai singoli laboratori per l’analisi dei DDT’s,
così come i ragguagli relativi alla preparazione del campione e alle condizioni operative
analitiche e strumentali, assumono notevole importanza per valutare con miglior
cognizione di causa la variabilità dei risultati, ben evidenziata dagli alti CV riscontrati nelle
prove di intercalibrazione soprattutto per i metaboliti ed isomeri. Esse sono quindi riportate
in appendice, in vista di un auspicabile proseguimento del monitoraggio del contenuto di
37
DDT’s nelle specie ittiche e in assenza di metodi ufficiali, almeno per quanto riguarda la
legislazione italiana. Nello stesso allegato è inoltre riassunto il metodo per l’analisi del
mercurio totale in uso presso il Laboratorio Cantonale di Lugano.
I risultati analitici sulla parte edibile delle specie ittiche campionate nel 1998 sono
riportati in Tabella 14, dove per ogni specie ittica campionata vengono compendiate le
concentrazioni minime, massime e medie (aritmetica e mediana) del DDT totale e dei sui
isomeri e metaboliti, insieme con i corrispondenti valori del contenuto di mercurio e della
percentuale di grassi, nonchè il numero di soggetti analizzati.
Nella Tabella 15 vengono riassunti i valori medi, espressi come mediana, dei DDT’s,
del mercurio e della percentuale di grassi. Infine, le percentuali degli isomeri e metaboliti,
calcolate sulla media aritmetica delle concentrazioni di DDT totale, sono mostrate in
Tabella 16 insieme con il peso medio e la lunghezza media dei soggetti sottoposti ad
analisi.
Per quanto riguarda il contenuto di grassi, va osservato che le percentuali riscontrate
riguardano soltanto la parte edibile. Esse sono probabilmente leggermente sottostimate
rispetto al reale contenuto lipidico totale, in quanto si riferiscono alla quota di grassi
estratta, che è caratterizzata da percentuali di recupero variabili in funzione del metodo
impiegato. Inoltre, nel caso dei coregonidi (lavarello e bondella), il valore medio ottenuto
(circa il 3,8% sul peso fresco) non è rappresentativo del reale contenuto lipidico medio
nella parte edibile. Infatti, tale contenuto varia in dipendenza dello stato fisiologico
dell’organismo e delle condizioni ambientali e stagionali. In particolare nei coregonidi del
Lago Maggiore, i grassi nel muscolo, accumulati dalla primavera all’autunno, vengono
conservati nel periodo invernale come riserva energetica, mentre per lo sviluppo delle
gonadi viene utilizzato il tessuto adiposo periviscerale (Giussani et al. 1989). In effetti,
l’esame delle misure effettuate mette in evidenza che la percentuale di grassi è bassa nel
periodo tardo invernale e primaverile (valori medi del 2,6%), quando le catture
professionali di queste specie sono pressochè inesistenti per i divieti legati ai periodi
riproduttivi, mentre aumenta considerevolmente in estate e in autunno (valori medi
riscontrati del 5,1%), quando le catture professionali costituiscono la quasi totalità del
pescato commerciale.
Le concentrazioni medie di mercurio nella parte edibile risultano comprese tra 94 e 234
µg kg-1; quelle più più alte riguardano tinca ed agone, mentre i valori più bassi sono stati
misurati per i coregonidi (bondella e lavarello). Tali risultati sono in accordo sia con le
concentrazioni riscontrate da Ceschi et al. (1996) sulle specie ittiche campionate nel 1993 e
nel 1995 nella parte svizzera del Lago Maggiore, sia con i contenuti medi misurati nel
1992 in lavarello (83 µg kg-1), alborella (133 µg kg-1) e persico (228 µg kg-1) catturati nel
bacino italiano (Giussani et al., 1993). I tenori riscontrati nelle analisi sui singoli campioni
sono risultati inferiori ai limiti di legge italiani e svizzeri per il consumo alimentare umano
(500 µg kg-1) nella quasi totalità dei casi. Valori superiori si sono verificati soltanto per un
campione di cavedano (870 µg kg-1) e per uno di tinca (570 µg kg-1).
Ciò nonostante deve essere segnalato che la presenza di questo contaminate, in misura
leggermente superiore a quella accertata nelle specie ittiche del Lago di Lugano e nei laghi
della Svizzera interna (Ceschi et al., 1996), è indicativa del rischio ambientale cui è
sottoposto il Lago Maggiore per la forte concentrazione di insediamenti produttivi nel suo
bacino imbrifero, per le ricadute atmosferiche delle emissioni industriali e di altro tipo del
Nord Italia e, infine e soprattutto, per l’impiego del mercurio nei processi produttivi
nell’insediamento industriale di Pieve Vergonte.
38
Tabella 14. Risultati analitici sulla parte edibile delle specie ittiche campionate nel 1998: concentrazioni dei
DDTs, contenuti di mercurio e percentuale di grasso estratto.
op’–
pp’–
op’–
pp’–
pp’–
op’–
DDT tot
DDE
DDT
DDT
DDE
DDD DDD
-1
-1
-1
-1
-1
-1
µg kg µg kg µg kg µg kg µg kg µg kg
µg kg-1
Hg
Grassi
µg kg-1
%
AGONE
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
42
1
119
39
47
283
42
919
279
47
84
6
209
83
47
173
19
594
179
47
83
4
218
78
47
179
9
615
147
47
844
81
2610
807
47
202
50
340
210
45
9,3
3,6
14,7
9,7
39
LAVARELLO
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
8
0
99
5
168
50
1
789
36
168
8
0
41
5
168
29
1
115
25
168
11
0
64
9
168
24
0
118
18
168
131
2
1076
103
168
96
20
280
90
139
3,7
0,5
9,5
3,1
77
BONDELLA
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
10
0
70
8
73
54
7
143
45
73
11
1
40
10
73
35
3
94
33
73
12
0
72
11
73
24
2
62
21
73
146
36
345
137
73
94
40
170
90
61
3,8
1,1
9,3
3,7
56
CAVEDANO
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
3
0
19
0
38
59
13
184
50
38
3
0
8
3
38
3
0
11
3
38
1
0
13
0
38
3
0
27
0
38
72
23
192
62
38
212
10
850
150
36
2,2
0,9
5,5
1,8
37
LUCCIO
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
1
0
8
0
11
15
2
62
11
11
4
0
16
3
11
5
0
38
2
11
2
0
16
0
11
8
0
34
2
11
35
5
174
19
11
158
100
360
140
11
1,5
1,0
2,4
1,5
11
PESCE PERSICO
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
3
0
14
2
48
16
1
46
14
48
4
0
19
4
48
6
1
26
5
48
2
0
9
1
48
12
0
34
9
48
43
6
128
40
48
159
80
350
140
39
1,7
0,3
5,0
1,6
48
TINCA
Media
Min.
Max.
Mediana
Campioni (numero)
16
0
51
13
15
72
6
335
46
15
13
2
39
11
15
23
0
70
18
15
1
0
7
0
15
13
0
52
4
15
139
14
539
101
15
234
60
570
210
15
3,1
1,2
5,3
2,8
15
39
Tabella 15. Risultati analitici sulla parte edibile delle specie ittiche campionate nel 1998: valori medi
(mediana) dei DDT’s, mercurio e grasso.
SPECIE ITTICHE
Agone
Lavarello
Bondella
Cavedano
Luccio
Persico
Tinca
Alborella (a)
Bottatrice (b)
Gardon
(b)
op’–
op’–
pp’–
op’–
pp’–
pp’–
DDT tot
Hg
DDE
DDD DDD
DDT
DDT
DDE
-1
µg kg-1
µg kg-1 µg kg-1 µg kg-1 µg kg-1 µg kg-1 µg kg-1 µg kg
39
5
8
0
0
2
13
7
0
1
279
36
45
50
11
14
46
70
7
12
83
5
10
3
3
4
11
10
2
5
179
25
33
3
2
5
18
26
5
4
78
9
11
0
0
1
0
15
0
0
147
18
21
0
2
9
4
10
8
0
807
103
137
62
19
40
101
138
22
22
210
90
90
150
140
140
210
110
–
110
Grassi
%
9,7
3,1
3,7
1,8
1,5
1,6
2,8
3,8
–
1,8
(a) Valori relativi ad un unico pool di soggetti campionati.
(b) Valori relativi ad un unico campione.
Tabella 16. Risultati analitici sulla parte edibile delle specie ittiche campionate nel 1998: percentuali degli
isomeri e metaboliti calcolate sulla media aritmetica delle concentrazioni di DDT totale. Sono inoltre riportati
il peso medio e la lunghezza media dei soggetti sottoposti ad analisi.
SPECIE ITTICHE
op’–
DDE
%
pp’–
DDE
%
op’–
DDD
%
pp’–
DDD
%
op’–
DDT
%
pp’–
DDT
%
Agone
Lavarello
Bondella
Cavedano
Luccio
Persico
Tinca
Alborella (a)
Bottatrice (b)
Gardon
(b)
4,9
6,4
6,6
4,0
3,6
6,6
11,4
5,1
0,0
0,7
33,5
38,5
36,9
82,9
41,9
37,3
52,2
50,7
5,1
8,7
9,9
6,1
7,9
3,9
11,3
10,1
9,4
7,2
1,4
3,6
20,5
22,2
23,8
3,7
15,4
13,9
16,6
18,8
3,6
2,9
9,9
8,6
8,4
1,6
6,2
4,3
0,8
10,9
0,0
0,0
21,2
18,1
16,4
3,9
21,6
27,8
9,5
7,2
5,8
0,0
Peso Lunghezza
DDT tot medio
media
µg kg-1
g
cm
844
131
146
72
35
43
139
138
22
22
158
275
194
777
977
76
1920
–
384
–
27,1
32,1
27,7
40,4
50,1
18,1
49
11
37
8
(a) Valori relativi ad un unico pool di soggetti campionati.
(b) Valori relativi ad un unico campione.
Per quanto riguarda i contenuti di DDT totale nella parte edibile dei pesci campionati
nel corso del 1998, i valori nettamente più elevati si sono riscontrati per l’agone (valore
medio di 844 µg kg-1, con un massimo di 2610 µg kg-1), mentre i tenori più bassi si sono
misurati nel muscolo di luccio (35 µg kg-1). Bottatrice e gardon hanno mostrato contenuti
ancora più bassi (22 µg kg-1), ma i risultati per queste due specie, così come per l’alborella,
dovranno essere confermati da ulteriori analisi perchè si riferiscono a campioni singoli.
40
Nei coregonidi (lavarello e bondella), che negli ultimi decenni hanno costituito oltre
l’85% del pescato professionale nel Maggiore, le concentrazioni medie di DDT totale sono
risultate rispettivamente pari a 131 e 146 µg kg-1. Valori simili si sono misurati anche per
tinca (139 µg kg-1), mentre per cavedano e pesce persico si sono accertati contenuti medi
pari rispettivamente a 72 e 43 µg kg-1.
In generale si osserva una dipendenza della concentrazione del DDT con il contenuto di
grassi. Tale dipendenza, che appare scontata per la lipofilia di questo inquinante, non viene
però messa in evidenza da un’analisi statistica dei singoli dati. Infatti la correlazione tra
concentrazione e contenuto di grasso nella parte edibile, effettuata su tutti i valori misurati
e a livello delle singole specie ittiche, non è risultata significativa. Allo stesso modo non
sono state riscontrate correlazioni significative tra il contenuto di DDT e il peso, l’età o la
lunghezza dei soggetti analizzati. Ciò è in contrasto con molte osservazioni riportate in
letteratura e la causa è probabilmente legata alla variabilità analitica tra i diversi laboratori.
In effetti, i risultati dell’intercalibrazione e delle prove di controllo inducono a ritenere
che i valori analitici prodotti siano accettabili. Essi consentono di individuare con
sufficiente precisione i livelli di contaminazione delle diverse specie ittiche e, allo stesso
tempo, permettono di valutare l’avanzamento della degradazione del DDT accumulato
attraverso l’esame dell’abbondanza relativa dei suoi metaboliti. Tuttavia, tenendo conto di
quanto è emerso dalla “quality assurance”, risulta evidente l’impossibilità di procedere a
confronti statisticamente significativi in rapporto a ciascuna specie ittica ed in funzione
dell’età e del sesso dei soggetti campionati, della stagione e della zona di cattura. Infatti,
per il DDT totale e, soprattutto, per i suoi metaboliti ed isomeri, l’errore analitico e il
coefficiente di variazione associato alla misure interlaboratorio sono risultati così alti da
coprire le differenze di assunzione e/o degradazione del contaminante eventualmente
esistenti. Come conseguenza della variabilità analitica, va ancora sottolineato che per
agone, lavarello e bondella si sono riscontrate significative differenza tra i tenori medi dei
rispettivi contenuti di DDT totale misurati dai quattro laboratori. In particolare, se si tiene
conto dei risultati prodotti dai laboratori di Lugano, Brescia e Varese, le concentrazioni
medie di DDT risultano più alte di quelle indicate nelle Tabelle 14 e 16, essendo
rispettivamente pari a 924 µg kg-1 (agone), 186 µg kg-1 (lavarello) e 158 µg kg-1 (bondella).
Questi valori, proprio per la variabilità accertata nelle prove di intercalibrazione (CV del
32%), non possono però essere considerati come evidenze di una reale ed effettiva
diversità tra i campioni raccolti nelle acque piemontesi del lago e quelli derivanti dagli
areali svizzero e lombardo.
L’esame dell’abbondanza relativa degli isomeri del DDT, DDD e DDE, espressa come
percentuale sul DDT totale (Fig. 37), mostra per cavedano e tinca, specie essenzialmente
detritofaghe, elevati contenuti dei prodotti di degradazione del DDT: gli isomeri del DDD
del DDE, insieme, rapprentano oltre il 90% del DDT totale. Viceversa, la componente
degli isomeri del DDT risulta ancora piuttosto alta nelle specie zooplantofaghe (coregonidi
e agone) e predatrici (luccio e persico), con percentuali comprese tra il 26 ed il 32%; valori
più bassi, dell’ordine del 18%, sono stati riscontrati nell’alborella che ha un regime
alimentare parzialmente detritofago.
Il confronto dei risultati ottenuti nel 1998, con quelli riscontrati sulle specie ittiche
campionate nelle acque italiane nel 1996 e svizzere nel triennio 1993-1996 (Tabella 1),
permette di constatare una sensibile diminuzione del contenuto di DDT totale. Tuttavia un
esame più approfondito dei dati, condotto sulla base delle misure svizzere effettuate fin dal
1995, induce a ritenere che la riduzione delle concentrazioni di DDT nei coregonidi sia
assai più lenta di quella dell’agone (Fig. 38). E’ però evidente che le tendenze individuate
41
dal grafico sono soltanto indicative del processo di riduzione dei contenuti dell’inquinante
nei pesci. Esse non possono avere un valore previsionale in termini quantitativi, in quanto
la velocità di eliminazione del DDT attraverso i meccanismi di degradazione della
molecola dipende da molti fattori, che riguardano non soltanto la fisiologia delle specie
ittiche e il loro regime alimentare, ma anche e soprattutto la presenza dell’inquinante
nell’ambiente acquatico, che è legata ad un duplice rifornimento: quello autoctono,
attraverso la risospensione dei sedimenti lacustri e quello alloctono, dai tributari e dal
trasporto atmosferico.
100
% DDTs sulla media DDT tot.
90
80
70
60
50
40
30
20
DDE
DDD
Tinca
Alborella
DDT
10
0
Cavedano
Bondella
Lavarello
Luccio
Agone
Persico
Fig. 37. Abbondanza relativa degli isomeri di DDT, DDD e DDE sul DDT totale nelle specie ittiche
campionate nel Maggiore.
2200
2000
Agone
1800
Coregonidi
µg kg-1 DDT totale
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
Fig. 38. Evoluzione delle concentrazioni medie di DDT totale nella parte edibile di agone e coregonidi
campionate nelle acque svizzere del Lago Maggiore.
42
3.7. Comparto ittico: DDTs in coregonidi del Maggiore e Monate
Nel corso delle indagini sulla fertilità dei coregonidi sono state condotte analisi dei
DDTs su 120 campioni pescati nel Lago Maggiore e nel Lago di Monate tra il dicembre
1997 ed il gennaio 1998. Le misure hanno riguardato pesci di diverse classi di età (da 0+ a
7+ anni in alcuni casi) e sono state effettuate su un numero di tessuti diversi (muscoli e
gonadi maschili e femminili). Per confronto è stato anche analizzato un campione di
zooplancton misto pescato nel Lago Maggiore con un retino con maglie di 70 µm. I
risultati delle analisi sopra enunciate verranno mostrati secondo due chiavi espositive:
ƒ accumulo di DDT totale (come somma di tutti gli isomeri e metaboliti misurati) nelle
diverse classi di età, per la bondella e il lavarello del Lago Maggiore e per il lavarello
soltanto per il Lago di Monate;
ƒ analisi del fingerprint (ovvero “dell’impronta” della composizione di metaboliti e
isomeri all’interno dello stesso campione).
Per quanto riguarda le concentrazioni di DDT totale per classi di età, i grafici di Figg.
39 e 40 riportano il confronto delle concentrazioni totali normalizzate sui lipidi di DDT tra
lavarelli del Lago Maggiore e lavarelli del Lago di Monate appartenenti alla stessa classe
di etá. Tali grafici mostrano innanzitutto differenze di concentrazioni sia nei muscoli che
nelle gonadi di un fattore superiore a 3. Questo dato indica un’esposizione dei lavarelli del
Lago Maggiore, sia in termini qualitativi che quantitativi, di gran lunga superiore a quella
del lavarelli del Lago di Monate. L’evidente impennata delle concentrazioni sia nei
muscoli che nelle gonadi di individui di etá superiore è uguale a 5 anni del Lago Maggiore
è probabilmente indice di uno scarico cospicuo di questo insetticida fino a cinque anni fa.
Questo quadro viene confermato dalla differenza tra le concentrazione nelle gonadi di
femmine di 5 anni di etá dei laghi Maggiore e di Monate (Fig. 41).
Nei grafici di Figg. 42 e 43, sono riportate le concentrazioni di DDT (µg/kg lipidi e su
peso fresco), per classi di età, nei muscoli maschili e femminili di lavarelli e bondelle del
Lago Maggiore. Sono inoltre mostrati i valori di concentrazione nello zooplancton dello
stesso lago (Fig. 43). L’andamento delle concentrazioni per lo zooplancton e per i pesci
appartenenti a classi di età crescenti evidenziano il fenomeno di bioaccumulo, indicando
sostanzialmente un aumento delle concentrazioni di DDT totali con l’età e valori
sostanzialmente simili fra i muscoli di maschi e femmine. I valori espressi su peso fresco
superano praticamente tutti i valori limite di legge (0,1 mg/kg o 100 µg/kg). La
concentrazione nel muscolo di bondella riflette quella dell’equivalente campione di
lavarello, confermando la predominante planctofagia anche per questa specie.
Le figure 44 e 45 riportano le concentrazioni di DDT (µg/kg lipidi e peso fresco) nelle
gonadi maschili e femminili di diverse classi di età di bondelle e lavarelli. Esse
confermano il quadro già visto per i muscoli degli stessi individui, mentre una situazione
opposta si osserva per le gonadi.
Le concentrazioni del DDT (µg/kg lipidi) nei muscoli e nelle gonadi maschili e
femminili di lavarelli del Lago di Monate (Figg. 46 e 47) evidenziano la stessa situazione
del Maggiore in termini di rapporti quantitativi tra gonadi e muscoli maschili e femminili
di individui appartenenti alla medesima classe di età. Al contrario, come è già stato
commentato nei primi grafici di questa sezione, la differenza tra i pesci equivalenti dei due
laghi è notevole.
43
14000
Muscoli lavarelli maschi L. Monate
12000
Muscoli lavarelli maschi L. Maggiore
10000
-1
DDT tot (µg kg lipidi)
16000
8000
6000
4000
2000
0
0
1
2
3
4
5
6
Età (anni)
Fig. 39. Confronto delle concentrazioni totali di DDT nei muscoli di lavarelli maschi dei laghi Maggiore e di
Monate.
14000
Gonadi lavarelli maschi L. Monate
12000
Gonadi lavarelli maschi L. Maggiore
10000
-1
DDT tot (µg kg lipidi)
16000
8000
6000
4000
2000
0
0
1
2
3
4
5
6
Età (anni)
Fig. 40. Confronto delle concentrazioni totali di DDT nelle gonadi di lavarelli maschi dei laghi Maggiore e di
Monate.
44
DDT tot (µg kg-1 lipidi)
16000
14000
Gonadi femminili lavarelli L. Monate
12000
Gonadi femminili lavarelli L. Maggiore
10000
8000
6000
4000
2000
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Età (anni)
Fig. 41. Confronto delle concentrazioni totali di DDT nelle gonadi di lavarelli femmine dei laghi Maggiore e
di Monate
25000
Muscoli lavarelli maschi
-1
DDT tot (µg kg lipidi)
20000
Muscoli lavarelli femmine
Muscoli bondelle femmine
15000
10000
5000
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Età (anni)
Fig. 42. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg lipidi) nei muscoli di maschi e femmine di
lavarello e muscoli di bondella del Lago Maggiore.
45
1200
DDT tot (µg kg-1 peso fresco)
1000
Muscoli maschi
Muscoli femmine
800
Zooplancton
600
400
200
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Età (anni)
Fig. 43. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg peso fresco) nei muscoli di maschi e femmine
di lavarello e nello zooplancton del Lago Maggiore
16000
Gonadi maschili lavarelli
14000
Gonadi femminili lavarelli
Gonadi femminili bondelle
10000
-1
DDT tot (µg kg lipidi)
12000
8000
6000
4000
2000
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Età (anni)
Fig. 44. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg lipidi) nelle gonadi di maschi e femmine di
lavarello e di femmine di bondella del Lago Maggiore.
46
1400
DDT tot (µg kg-1 peso fresco)
1200
Gonadi maschili
1000
Gonadi femminili
800
Zooplancton
600
400
200
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Età (anni)
Fig. 45. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg peso fresco) nelle gonadi di maschi e femmine
di lavarello e nello zooplancton del Lago Maggiore.
2000
Gonadi maschili lavarelli L. Monate
-1
DDT tot (µg kg lipidi)
1900
Gonadi femminili lavarelli L.
M i
1800
1700
1600
1500
0
1
2
3
4
5
6
Età (anni)
Fig. 46. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg lipidi) nelle gonadi di maschi e femmine di
lavarello del Lago di Monate.
47
2000
Muscoli maschi lavarelli L. Monate
DDT tot (µg kg -1 lipidi)
1800
Muscoli femmine lavarelli L. Monate
1600
1400
1200
1000
0
1
2
3
4
5
Età (anni)
Fig. 47. Confronto delle concentrazioni totali di DDT (µg/kg lipidi) nei muscoli di maschi e femmine di
lavarello del Lago di Monate.
Per quanto riguarda l’analisi del fingerprint nei coregonidi, il DDT e i suoi analoghi
vengono accumulati soprattutto nei grassi, fegato, reni e cervello, ma delle tracce possono
essere trovate in tutti i tessuti (EPA 1997). Il DDT viene poi eliminato attraverso una
riduzione del primo ordine a DDD e in misura minore a DDE. Il DDD, con un emivita
biologica di 1 anno, viene poi convertito in DDA un composto piú solubile in acqua che
viene facilmente eliminato con le urine. Il DDE, con un’emivita biologica di 8 anni, invece
viene eliminato molto più lentamente (EPA, 1997).
E’ stata effettuata una classificazione dei dati sulle concentrazioni degli isomeri e dei
metaboliti del DDT con la tecnica del fingerprint precedentemente sviluppata per l’analisi
di dati di concentrazione di organoclorurati nella vegetazione da Calamari et al. (1994).
Tale tecnica consiste nella normalizzazione percentuale delle concentrazioni dei singoli
metaboliti e isomeri del DDT presenti in un determinato “campione omogeneo”. Per
campione omogeneo si intende il campione ottenuto calcolando la media dei rispettivi
isomeri e metaboliti per gli individui appartenenti allo stesso gruppo (es: tutti i valori di
p,p’-DDT, o,p’-DDT, p,p’-DDD, o,p’-DDD, p,p’-DDE e o,p’-DDE del muscolo dei
lavarelli di seconda classe di età del Lago Maggiore).
Tale classificazione ha permesso di ottenere una composizione media per le diverse
tipologie di campione. L’ipotesi di partenza è quella che le 2 contaminazioni (Lago
Maggiore e Lago di Monate) differiscono oltre che quantitativamente (come visto nel
paragrafo precedente), anche qualitativamente. Per dimostrare tale ipotesi occorre partire
dalla composizione media del DDT tecnico. Tale composizione riflette le rese produttive
dei diversi metaboliti e isomeri nella produzione industriale del p,p’-DDT (Fig. 48). In tale
figura si nota che il p,p’-DDT rappresenta circa l’80% del DDT presente, seguito da circa
un 20% del suo isomero o,p’-DDT e concentrazioni molto minori degli altri isomeri.
48
100
% relativa
80
77,1
DDT tecnico
60
40
19,5
20
4,0
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
0,3
0,1
0,1
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Figura 48. Ripartizione percentuale degli isomeri e metaboliti del DDT presenti nel DDT tecnico.
L’eventuale presenza degli isomeri o,p’ di DDT, DDE, e DDD rappresenta la probabile
recente presenza di DDT tecnico; più in particolare si può affermare che la presenza di
o,p’-DDT è indice di una “eredità” del prodotto tecnico recente. Gli isomeri p,p’,
specialmente di DDD e di DDE cresceranno in seguito alla degradazione metabolica del
p,p’-DDT, mentre gli o,p’ del DDD e del DDE analogamente decresceranno.
Lo zooplancton, primo predatore della catena trofica pelagica, accumula DDT
principalmente dall’acqua riflettendo quindi la contaminazione media dell’acqua stessa.
Più in particolare dalla Fig. 49 si nota che il p,p’-DDT probabilmente è stato trasformato
nei corrispondenti isomeri p,p’ del DDE e del DDD. La dipendenza di queste
concentrazioni dal prodotto tecnico è dimostrata dalla presenza degli isomeri o,p’ e, più in
particolare, dell’o,p’DDT
Tale quadro (come mostrato in Fig. 50) è sostanzialmente confermato dalle
concentrazioni nei tessuti muscolari dei lavarelli del primo anno del Lago Maggiore che, in
quanto a specie zooplanctofaghe, rappresentano l’anello immediatamente successivo della
rete trofica. In aggiunta a ciò si nota un prevalere del DDE sul DDD che indica oltre ad
un’iniziale biomagnificazione un’ulteriore metabolismo del DDT.
I grafici di Fig. 51 (A, B, C e D) rappresentano le concentrazioni relative degli isomeri
del DDT nei muscoli di maschi di lavarelli di diverse classi di età del Lago Maggiore e
confermano sostanzialmente gli spettri precedenti mostrando un leggero incremento di
p,p’-DDE con l’età e la presenza costante di o,p’-DDT.
49
100
Zooplancton
% relativa
80
60
39,3
40
20
18,0
16,0
12,7
10,6
3,7
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 49. Ripartizione percentuale degli isomeri e metaboliti del DDT (su peso fresco) presenti nello
zooplancton.
100
Muscolo di lavarello di 1 anno
% relativa
80
60
42,0
40
28,8
20
13,0
5,3
2,6
8,3
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 50. Ripartizione percentuale degli isomeri e metaboliti del DDT (su peso fresco) presenti nel muscolo di
lavarello di un anno del Lago Maggiore.
50
60
A) - 2 anni
50
B) - 3 anni
C) - 4 anni
% relativa
40
D) - 5 anni
30
20
10
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 51. Ripartizione percentuale degli isomeri e dei metaboliti del DDT (su peso fresco) presenti nei muscoli
di lavarelli maschi rispettivamente di 2 (A), 3 (B), 4 (C) e 5 (D) anni del Lago Maggiore
I grafici in Fig. 52 (da A a E) rappresentano la distribuzione percentuale delle
concentrazioni relative degli isomeri dei metaboliti del DDT nelle gonadi femminili di
lavarelli appartenenti a diverse classi di età del Lago Maggiore. Tali grafici sono
sostanzialmente simili a quanto visto per i muscoli delle diverse classi di età. Va ricordato
in questa sede che l’accumulo di grassi nelle gonadi è sostanzialmente stagionale
riflettendo quindi la composizione del cibo oltre che, probabilmente, a ricevere il DDT
“vecchio” derivante dalla parziale metabolizzazione dei grassi muscolari. Sebbene sia
difficile quantificare l’apporto muscolare del DDT, l’analisi delle gonadi permette di
“fotografare” una situazione di contaminazione più recente.
La Fig. 53 riguardante il fingerprint del DDT dei muscoli di lavarello del Lago di
Monate mostra una situazione sostanzialmente differente rispetto ai campioni equivalenti
del Lago Maggiore con una netta predominanza di p,p’-DDE (quasi doppia rispettivamente
agli equivalenti sopracitati) e concentrazioni molto basse degli altri isomeri. Le Figg. 54
(A-C) rappresentano i fingerprint dei DDT nelle gonadi femminili dei lavarelli del Lago di
Monate, in diverse classi di età, mostrando una situazione ancora più estrema rispetto ai
muscoli dei pesci del medesimo lago. Da questi dati emerge che il carico di DDT recente è
sostanzialmente basso e sicuramente diverso in composizione rispetto alle gonadi dei pesci
del Lago Maggiore. In tale contesto la Fig. 54 (B), discussa precedentemente, potrebbe
riflettere un contributo atmosferico derivante dagli scarichi di DDT nel Lago Maggiore
avvenuti anni fa. La Fig. 55 (A, B) mostra comparativamente la diversa composizione
spettrale del DDT nelle gonadi maschili dei lavarelli del quarto anno, tra il Lago di Monate
e il Lago Maggiore. Ciò si mostra in linea con le considerazioni esposte precedentemente.
Nei grafici di Fig. 56 (A-C) vediamo rappresentati gli spettri della composizione
percentuale di DDT negli avannotti rispettivamente dei lavarelli del Lago di Monate e del
Lago Maggiore e delle bondelle del Lago Maggiore. Questi riflettono sostanzialmente la
situazione delle gonadi femminili delle riproduttrici.
51
80,0
A) - 2 anni
70,0
B) - 3 anni
C) - 4 anni
60,0
% relativa
D) - 6 anni
50,0
E) - 8 anni
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 52. Ripartizione percentuale degli isomeri e metaboliti del DDT (su peso fresco) nelle gonadi femminili
di lavarelli rispettivamente di 2 (A), 3 (B), 4 (C), 6 (D), e 8 (E) anni del Lago Maggiore.
80
Muscolo di lavarello di 4 anni
% relativa
60
40
20
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 53. Ripartizione percentuale degli isomeri e metaboliti del DDT (su peso fresco) nei muscoli dei maschi
di lavarelli di 4 anni del Lago di Monate.
52
90
80
A) - 3 anni
70
B) - 4 anni
% relativa
60
C) - 5 anni
50
40
30
20
10
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 54. Percentuale relativa degli isomeri e metaboliti del DDT (su peso fresco) presenti nelle gonadi
femminili dei lavarelli rispettivamente di 3 (A), 4 (B) e 5 (C) anni del Lago di Monate.
90
% relativa
80
70
A) - Lago di Monate
60
B) - Lago Maggiore
50
40
30
20
10
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 55. Confronto dei fingerprint dei DDT (percentuale relativa su peso fresco dei DDT) nelle gonadi
maschili dei lavarelli del quarto anno rispettivamente del Lago di Monate (A) e del Lago Maggiore (B).
53
70
A) - avannotti lavarello L. Monate
60
B) - avannotti lavarello L. Maggiore
C) - avannotti bondelle L. Maggiore
% relativa
50
40
30
20
10
0
pp'-DDT
op'-DDT
pp'-DDE
pp'-DDD
op'-DDE
op' -DDD
Fig. 56. Percentuale relativa su peso fresco dei DDT negli avannotti dei lavarelli del Lago di Monate e del
Lago Maggiore (A e B) e delle bondelle del Lago Maggiore (C).
3.8. Comparto ittico: analisi della fertilità dei coregoni
Ai fini della presente ricerca sono stati presi in esame tre gruppi di coregoni così
suddivisi:
ƒ Coregoni a frega litorale del Lago Maggiore;
ƒ Coregoni a frega profonda del Lago Maggiore;
ƒ Coregoni a frega litorale del Lago di Monate.
In totale sono stati pescati 447 pesci, di cui 327 maschi e 118 femmine; per due
individui campionati nel lago Maggiore non è stato possibile determinare il sesso, poiché le
gonadi apparivano estremamente atrofizzate.
Sui coregoni si è proceduto ad una verifica del numero di branchiospine dei coregoni a
frega litorale (lavarello) e di quelli a frega profonda (bondella). La distribuzione di
frequenza dei numeri di branchiospine così rilevati per i coregoni a frega litorale del Lago
Maggiore e del Lago di Monate riflette sostanzialmente quella riportata da Berg e Grimaldi
nel 1963. Secondo questi autori risulta che le medie e le relative deviazioni standard sono
rispettivamente di 37,738 + 0,050 per la bondella e 31,131 + 0,109 per il lavarello.
Dall’analisi di distribuzione di frequenza del numero di branchiospine della popolazione
di bondelle è risultato che alcuni degli individui catturati erano lavarelli. Il motivo di tale
sovrapposizione potrebbe essere legato a una coincidenza temporale tra la fine del periodo
di frega del lavarello e l’inizio del periodo di frega della bondella e quindi a una
sovrapposizione dei relativi areali di distribuzione.
54
3.8.1. Dati biometrici: accrescimento e fecondità
Per ogni gruppo di coregoni i dati sono stati riportati sia sul totale che sui rispettivi
gruppi di maschi e di femmine. Dai dati di lunghezza e peso è stato calcolato il fattore di
condizione K, che esprime lo stato nutrizionale e di benessere di un pesce:
K = peso (g) / (lunghezza (cm))3
K è stato calcolato solo per gli individui di sesso maschile, dal momento che le femmine
durante il periodo riproduttivo possono presentare una variabilità assai elevata di peso a
parità di lunghezza (e quindi di K) a seconda che abbiano o meno già deposto le uova. La
determinazione delle età è stata effettuata al fine di elaborare la curva di crescita delle
diverse popolazioni campionate mediante il modello di Von Bertalanffy (FAO, 1996).
La selettività delle reti da pesca sulla taglia degli individui catturati ha avuto come
conseguenza la ridotta disponibilità di esemplari di taglia particolarmente piccola o
particolarmente grande; non è stato così possibile determinare le dimensioni degli individui
più giovani e più anziani. In particolare la disponibilità di individui di due sole diverse
classi di età per il coregone a frega pelagica del Lago Maggiore non ha permesso di
costruire la curva di crescita di tale popolazione.
I risultati delle analisi biometriche e le curve di crescita secondo il modello di Von
Bertalanffy dei coregoni a frega litorale (lavarelli) del Maggiore e del Monate sono
riportati rispettivamente nelle Tabelle 17 e 18, nonchè nelle Figg. 57 e 58.
Per i coregoni a frega pelagica (bondella) del Lago Maggiore i risultati delle analisi
biometriche sono riportati nella Tabella 19. In questo caso non è stato possibile applicare il
modello di crescita di Von Bertalanffy a causa della disponibilità di due soli classi di età tra gli
individui analizzati.
Tabella 17. Risultati delle analisi biometriche per i coregoni a frega litorale del Lago Maggiore.
Lunghezza (mm)
Peso (g)
K
Individui totali
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
364
44
526
218
160
366
141
964
152
-
30
3
35
20
3.3
1.1
7
2
-
Maschi
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
357
40
470
218
114
329
101
600
152
0.71
0.14
2.08
0.50
30
3
35
20
3.0
1.0
5
2
-
Femmine
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
382
48
526
306
46
457
182
964
190
-
31
2
35
25
3.5
1.3
7
2
41762
10140
67763
24298
-
n° Branchiospine Età (anni) Uova / kg
55
600
Lunghezza (mm)
500
400
300
200
100
Lunghezza (mm) = 553 (1 – exp(– 0,335 (t anni + 0,233)))
0
0
1
2
3
Età (anni)
4
5
6
7
Fig. 57. Curva di crescita dei coregoni a frega litorale del Lago Maggiore secondo il modello di Von
Bertalanffy.
Tabella 18. Risultati delle analisi biometriche per i coregoni a frega litorale del Lago di Monate.
Lunghezza (mm)
Peso (g)
K
n° Branchiospine Età (anni) Uova / kg
Individui totali
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
322
25
412
278
71
224
61.9
530
140
-
28.3
2.7
33
24
3.9
.6
5
3
-
Maschi
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
314
19
361
278
31
206
35.0
290
140
0.66
0.03
0.73
0.61
29.8
2.2
33
26
3.7
.5
4
3
-
Femmine
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
329
28
412
283
40
238
73.8
530
156
-
27.1
2.6
32
24
4.1
0.6
5
3
26488
3816
31355
21249
56
500
450
Lunghezza (mm)
400
350
300
250
200
150
100
Lunghezza (mm) = 618 (1 – exp(– 0,17 (t anni + 0,054)))
50
0
0
1
2
3
Età (anni)
4
5
6
7
Fig. 58. Curva di crescita dei coregoni a frega litorale del Lago di Monate secondo il modello di Von
Bertalanffy.
Tabella 19. Risultati delle analisi biometriche per i coregoni a frega pelagica del Lago Maggiore.
Lunghezza (mm)
Peso (g)
K
n° Branchiospine Età (anni) Uova / kg
Individui totali
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
296
18
356
256
194
190
37
418
122
-
36.9
2.1
41
33
3.1
0.3
4
3
-
Maschi
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
296
18
348
256
164
189
33
298
122
0.72
0.05
0.89
0.56
36.8
2.1
41
33
3.1
0.3
4
3
-
Femmine
Media
Dev. St.
max
min
N° Campioni
294
19
356
270
29
190
52
418
128
-
37.3
1.9
41
34
3.1
0.3
4
3
42436
10485
52210
28175
57
Sulla base dei dati ottenuti, si può osservare che il coefficiente di condizione K dei
coregoni a frega litorale e pelagica del Lago Maggiore rientra nel range di valori indicato
in bibliografia al termine del periodo riproduttivo (Berg & Grimaldi 1965), mentre quello
dei coregoni del Lago di Monate è leggermente inferiore
Nella Fig. 59 sono stati posti a confronto gli intervalli della curva di crescita compresi
nell’ambito di età entro i quali il modello fornisce le indicazioni più attendibili alla realtà.
Confrontando i dati relativi all’accrescimento teorico calcolato con il modello di Von
Bertalanffy per i coregoni a frega litorale del Lago Maggiore e quelli del Lago di Monate, si
può riscontrare come questi ultimi raggiungano, a parità di età, lunghezze inferiori di circa il
20% rispetto a quelli del Verbano i cui valori rientrano invece nella norma (Berg & Grimaldi
1965).
I valori medi del contributo ponderale delle ovaie, della fecondità e delle dimensioni
delle uova per i coregoni, bondella e lavarello del Lago Maggiore e Lago di Monate sono
riportati nella Tabella 20. Da essa si può constatare che l’indice gonadotropico, la
fecondità relativa e la dimensione del singolo uovo calcolati per i coregoni a frega litorale
del Lago Maggiore riflettono largamente i valori riportati dalla letteratura (Berg e Grimaldi
1965), mentre nel Lago di Monate, per quel che riguarda l’indice gonadotropico e la
fecondità relativa sono stati riscontrati valori più bassi.
600
Lunghezza (mm)
500
400
300
200
Coregoni a frega litorale del L. Monate
100
Coregoni a frega litorale del L. Maggiore
0
3
3,5
4
4,5
5
Età (anni)
Fig. 59. Confronto dell’accrescimento dei coregoni a frega litorale del Lago Maggiore e del Lago di Monate
A differenza dei lavarelli, per le bondelle manca un campione di controllo in quanto non
vi era la disponibilità di bondelle in un lago con condizioni di background simili al Lago
Maggiore. Per questo motivo i dati ottenuti relativi alle bondelle del Lago Maggiore sono
stati confrontati a quelli delle stesse riportate in letteratura da Berg e Grimaldi (1965).
Dal grafico di Fig. 60 e dalla Tabella 21 si osservano delle variazioni annuali nella
fecondità relativa con una diminuzione trascurabile (16%) nel 1997. Tale diminuzione
della fecondità relativa è associata all’aumento della dimensione del singolo uovo, come
risulta evidente anche dalle annate precedenti.
58
Tabella 20. Valori medi del contributo ponderale delle ovaie (G/p dove G è il peso delle gonadi e p il peso
del pesce), della fecondità relativa (f=1000 F/p, dove F è la fecondità assoluta e p è il peso del pesce) e del
peso del singolo uovo (P = G/N, dove G è il peso delle gonadi ed N è il numero delle uova) per i coregoni,
bondella e lavarello del Lago Maggiore e Lago di Monate.
1997-1998
Lavarello Monate
G / p in g/kg
F = 1000 F/p
P = G/N
Lavarello Maggiore
G / p in g/kg
F = 1000 F/p
P = G/N
Bondelle Maggiore
G / p in g/kg
F = 1000 F/p
P = G/N
n
Età 2
n
Età 3
n
Età 4
n
Età 5
–
–
–
–
–
–
2
2
2
181.408+39.4
28088+8936
6.565+0.7
7
7
3
201.293+44.4
28052+6774
7.323+0.7
1
1
1
288.421
34322
8.4
2
2
2
207.919+27.09
37226+4832
6.96+0.8
9
9
9
260.571+12.06
43872+1167
6.594+0.9
4
4
4
277.299+64.10
39282+10210
7.165+0.5
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
7
4
6
218.917+58
3999+10333
4.58+1.2
3
1
2
197.389+63.4
52210
4.68+0.5
–
–
–
–
–
–
Fecondità relativa (N. uova kg-1)
60000
55000
50000
45000
40000
1962-1963
1963-1964
1997-1998
Fig. 60. Confronto della fecondità relativa (espressa in numero di uova per chilo di femmina) e della
dimensione del singolo uovo (mm) tra bondelle di età > 3 del Lago Maggiore negli anni 1962-1963, 19631964 e 1997-1998.
Tabella 21. Confronto numerico della fecondità relativa (espressa in migliaia di uova per chilo di femmina) e
della dimensione del singolo uovo (mm) tra bondelle di età > 3 del Lago Maggiore rispettivamente negli anni
1962-1963, 1963-1964 e 1997-1998.
G/g (g/kg)
F = 1000 F/p
P = G/N
Bondella
1962-1963
Bondella
1963-1964
Bondella
1997-1998
212.4
52.73
4.04
210.7
55.52
3.93
208.15
46.10
4.63
59
3.8.2. Successo riproduttivo
Per quanto riguarda la fecondazione e l’incubazione artificiale delle uova i risultati
ottenuti sono riportati nei grafici seguenti (Figg. 61, 62, 63). Il parametro “tempo” viene
espresso in gradi x giorno”, in quanto lo sviluppo delle uova e degli stadi larvali dipende
sia dal numero di giorni trascorsi dalla schiusa anche dalla temperatura che dell’acqua:
maggiore è la temperatura (restando all’interno dei limiti di tolleranza della specie) e
minore è il numero di giorni necessario alla schiusa, e viceversa.
La temperatura media dell’acqua di alimentazione delle bottiglie di Zug, per tutta la
durata dell’embrionatura, è variata tra i 5 e gli 8 °C. Tuttavia, al fine di confrontare la
velocità di sviluppo delle uova indipendentemente dalla temperatura si sono utilizzati i
gradi x giorno, ottenuti moltiplicando il numero dei giorni (dal momento dell’incubazione
al momento della schiusa) per la media pesata delle temperature del periodo considerato.
Le mortalità osservate per i coregoni a frega pelagica e litorale del Lago Maggiore
rientrano ampiamente nei valori riportati in letteratura - circa il 20% di mortalità dalla
fecondazione alla schiusa (E.S.A.V. 1986), mentre quella dei coregoni a frega litorale del
Lago di Monate pare piuttosto elevata rispetto ai valori bibliografici, circa il doppio.
Questa anomalia potrebbe essere motivata da uno stato non ottimale della popolazione dei
coregoni del Lago di Monate, dovuto alla presenza di condizioni ambientali critiche nel
periodo estivo, durante il quale la carenza di ossigeno disciolto negli strati profondi
costringe i coregoni a portarsi in quelli più superficiali, dove però le temperature superano
i limiti ottimali di tale specie.
45
L. Monate: coregoni a frega litorale
L. Maggiore: coregoni a frega litorale
L. Maggiore: coregoni a frega pelagica
Tasso di mortalità fisiologica
40
% uova morte
35
30
25
20
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
300
350
Gradi x giorno
Fig. 61. Confronto della mortalità delle uova di coregone
60
45
Lago Maggiore coregoni a frega litorale
% morti per stadio vitale
40
Lago Monate coregoni a frega litorale
35
Lago Maggiore coregoni a frega pelagica
30
25
20
15
10
5
0
fecondazione - inizio stadio
larvale
fecondazione - comparsa occhi comparsa occhi - inizio stadio
larvale
stadio vitale
Fig. 62. Confronto delle mortalità nei diversi stadi di sviluppo delle uova di coregone.
50
periodo comparsa occhi - inizio stadio larvale
periodo fecondazione - comparsa occhi
mortalità %
40
30
20
10
0
L. Maggiore coregoni a
frega litorale
L. Monate coregoni a frega
litorale
L. Maggiore coregoni a
frega pelagica
Fig. 63. Grafico riassuntivo del confronto delle mortalità nei diversi stadi di sviluppo delle uova di coregone
61
Sulla base di quanto precedentemente esposto, dal confronto della situazione attuale
della popolazione di coregoni del Lago Maggiore con i dati bibliografici e con quelli forniti
dall’esame di una popolazione non contaminata (coregoni del Lago di Monate), appare
plausibile affermare che l’esposizione al DDT non ha avuto ripercussioni apprezzabili,
nelle condizioni sperimentali osservate, sulla biologia riproduttiva di tali Salmonidi.
Mentre non è stata riscontrata alcuna anomalia tra gli individui a frega litorale sia del L.
Maggiore che del L. di Monate, tra i pesci a frega pelagica catturati nel Maggiore sono stati
trovati individui di bondella il cui sesso non era definibile in quanto presentavano, a livello
delle gonadi, sia caratteri femminili che maschili (circa il 3% del catturato). Inoltre sono
state trovate alcune femmine le cui uova erano in riassorbimento, indice di una mancata
deposizione (14% delle femmine catturate). Infine, per ciascun gruppo di coregoni sono
state analizzati subcampioni contenenti circa un milione di larve. Tale analisi non ha
evidenziato alcuna malformazione che fosse in qualche modo legata alle concentrazioni di
DDT rilevate.
3.9. Uova di uccelli acquatici
Le uova di svasso (Podiceps cristatus) sono state raccolte a Fondotoce, Angera e Bolle
di Magadino; quelle di germano reale (Anas platyrhynchos) soltanto nelle prime due
stazioni. I risultati relativi ai contenuti medi di DDTs, espressi in ng g-1 su peso secco, sono
qui di seguito riassunti:
N°
pp'DDE
op'DDD
op'DDT
op'DDE
pp'DDD
pp'DDT
DDT tot.
Fondotoce
Bolle Magadino
Angera
6
4
4
23033
9557
13580
39
27
17
70
43
30
0
73
0
4
7
2
220
251
113
23366
9958
13742
GERMANO REALE
N
op' DDE
pp' DDE
op' DDD
pp' DDD
op' DDT
pp'DDT
DDT tot.
Angera
Fondotoce
6
3
0
0
2760
565
15
6
7
2
7
4
304
9
3093
586
SVASSO
I livelli di pp' DDE misurati nelle uova di svasso che presentavano le concentrazioni più
elevate sono tali da poter ipotizzare effetti significativi di assottigliamento del guscio e
conseguente rischio per la sopravvivenza della prole. La variabilità elevata dei risultati
relativi alle singole stazioni non consente di dimostrare differenze significative di
contaminazione nelle diverse parti del lago, ma fanno pensare piuttosto alla possibilità che
alcuni animali abbiano trascorso altrove parte della loro vita e che si siano trasferiti nelle
località indicate solo per nidificare.
La più bassa contaminazione delle uova di germano è senz’altro da mettere in relazione
con la diversa dieta, che li fa collocare a un livello trofico più basso di quello degli svassi.
E' da osservare che le concentrazioni del composto parentale, pp'DDT, nelle uova di
germano di Angera sono più elevate di quelle degli svassi. E' noto che i predatori terminali
tendono ad accumulare maggiormente i metaboliti perchè risentono del metabolismo dei
livelli trofici sottostanti. D'altra parte una contaminazione maggiore ad Angera per le uova
di germano rispetto a Fondo Toce non trova una spiegazione immediata e sarà oggetto di
maggiore riflessione dopo che anche gli altri dati relativi alla distribuzione del DDT e
composti omologhi si saranno resi disponibili.
62
4.
INDAGINI SUL FIUME TOCE
Sono state individuate due stazioni di campionamento nei comuni di Vogogna (loc.
Rivetta) e di Pieve Vergonte (loc. Megolo Mezzo), ubicate rispettivamente a monte e a
valle dell’insediamento produttivo di Pieve Vergonte. La ricerca del DDT e suoi isomeri è
stata effettuata sull’acqua filtrata, sui solidi sospesi, sui sedimenti fluviali e sulla fauna
macrobentonica nel periodo compreso tra febbraio 1998 e marzo 1999 e con la frequenza
stabilita dal progetto.
4.1. Acqua filtrata
Le analisi sull’acqua superficiale sono state condotte nel periodo febbraio 1998 –
gennaio 1999, a valle dell’insediamento industriale di Pieve Vergonte, su 12 campioni
prelevati con frequenza mensile ed a monte su 4 campioni prelevati con frequenza
stagionale. Ogni campione istantaneo del volume di 5 l era filtrato su filtri GF/F aventi
porosità nominale di 0,7 µm.
Nei campioni prelevati a monte di Pieve Vergonte (loc. Rivetta) non è mai stata
riscontrata una quantità di DDT e omologhi uguale o superiore alla quantità minima
rilevabile (LCL = 1 ng l-1).
I campioni prelevati a valle hanno dimostrato, nel periodo compreso tra febbraio e
ottobre 1998, la presenza pressochè costante di DDT e omologhi con valori compresi tra 3
e 19 ng l-1 mentre nei mesi di novembre e dicembre 1998 è stato osservato un notevole e
repentino aumento (rispettivamente 43 e 24 ng l-1), in concomitanza con l’inizio delle
operazioni di bonifica del sito inquinato (si veda Tabella 5 al cap. 2.1. Acqua e particolato
nei tributari).
4.2. Solidi sospesi
Le analisi sui solidi sospesi sono state condotte sugli stessi campioni raccolti nelle
stazioni descritte al punto precedente, previa filtrazione di 5 l su filtri GF/F aventi porosità
nominale di 0,7 µm. Nei campioni prelevati in loc. Rivetta la somma dei DDTs è sempre
risultata inferiore alla quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng l-1). In località Megolo
Mezzo i valori riscontrati nel periodo febbraio – novembre 1998 si sono mantenuti
pressochè costanti, con valori compresi tra 1 e 12 ng l-1, mentre nel mese di dicembre 1998
è stato osservato un considerevole aumento (39 ng l-1), in concomitanza con l’inizio delle
operazioni di bonifica del sito inquinato (si veda Tabella 5 al cap. 2.1. Acqua e particolato
nei tributari).
Non è stato possibile correlare i dati analitici riscontrati con quelli delle portate poichè
nell’area di studio non sono presenti idrometri. Inoltre immediatamente a monte dei punti
di prelievo esiste l’importante derivazione del canale industriale che in periodo di magra
sottrae circa l’80% delle acque del fiume Toce.
4.3. Sedimenti fluviali
Il tratto di fiume interessato dalla ricerca presenta una notevole velocità di corrente, con
fondali prevalentemente ciottolosi e ghiaiosi, e le aree di sedimentazione sono alquanto
scarse. Sedimenti piuttosto fini di natura sabbioso – limosa sono comunque presenti e
relativamente abbondanti in due siti, posti a monte e a valle della fonte inquinante, tra le
radici e alla base degli steli di Ranunculus fluitans, che fungono da filtro.
63
Le analisi dei sedimenti fluviali sono state condotte sulla frazione più fine, separata con
setaccio A.S.T.M. E11 avente luce delle maglie di 0,063 mm. I sedimenti così ottenuti
sono stati disidratati sino a peso costante i termostato ventilato a 37°C. Sono stati analizzati
2 campioni prelevati nei mesi di febbraio e agosto 1998, a monte e a valle del sito
inquinato. Nella stazione situata a monte di Pieve Vergonte la somma dei DDTs ha
mostrato valori sempre inferiori alla quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng g-1), mentre a
valle è stata rilevata una notevole contaminazione con valori di DDT totale rispettivamente
pari a 990 e 526 ng g-1 (si veda Tabella 7 al cap. 2.2. Sedimenti dei tributari).
4.4. Fauna macrobentonica
La ricerca dei DDTs è stata effettuata su un pool di specie avente differente ruolo
trofico. In considerazione della loro importanza nel complesso delle biocenosi
macrobentoniche sono stati scelti per la ricerca organismi rappresentanti dell’Ordine dei
Plecotteri e della Fam. Perlidae, con individui appartenenti ai Generi Perla e Dinocras,
predatori carnivori in tutti gli stadi di sviluppo, dell’Ordine degli Efemerotteri e delle Fam.
Baetidae e Heptagenidae, con individui appartenenti ai Generi Baetis, Ecdyonurus e
Epeorus, tutti raschiatori erbivori, e dell’Ordine dei Tricotteri e della Fam. Limnephilidae,
con rappresentanti dei Generi Limnephilus e Potamophylax, aventi un regime alimentare
prevalentemente detritivoro.
La fauna macrobentonica è stata prelevata mediante rete Surber e gli individui da
sottoporre a ricerca separati, secondo l’Ordine di appartenenza, in contenitori di vetro e per
un peso di circa 2 g. La ricerca di DDT e omologhi è stata effettuata su un omogeneizzato
di organismi preventivamente asciugati con accuratezza al fine di eliminare la patina
d’acqua che tende ad aderire al loro corpo.
Gli organismi appartenenti agli Ordini summenzionati, prelevati in loc. Rivetta e quindi
a monte del sito inquinato, hanno sempre dimostrato valori di DDT in dosi inferiori alla
quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng g-1). Per la stazione posta a valle di Pieve
Vergonte, valgono invece le considerazioni qui di seguito riassunte.
4.4.1. Plecotteri
Le larve acquatiche dei Plecotteri presentano un ciclo di sviluppo variabile da 2 a 4
anni, in relazione al regime termico presente nell’ambiente in cui vivono. Esse
raggiungono lo sviluppo massimo nei mesi compresi tra febbraio e aprile. Nel corso del
1998, la massima concentrazione di DDT totale è stata infatti riscontrata a febbraio con
430 ng g-1 peso fresco, mentre nel marzo 1999 si è registrato un contenuto notevolmente
più elevato pari a 800 ng g-1 (Tabella 22).
4.4.2. Efemerotteri
Le larve degli Efemerotteri presentano un ciclo di sviluppo anuale o polivoltino ed in
particolare gli Eptagenidi giungono allo sfarfallamento nei mesi di luglio e agosto.
Nell’agosto ’98 le analisi su individui pronti all’ultima metamorfosi hanno dimostrato le
presenza di 581 ng g-1 di DDT totale, valore superiore di cinque volte quello riscontrato nei
mesi di febbraio e maggio. Nel marzo del ’99 si è riscontrata una concentrazione molto più
alta (580 ng g-1) di quella del febbraio ’98 (Tabella 23).
64
4.4.3. Tricotteri
Le larve dei Tricotteri considerati nella ricerca hanno un ciclo di sviluppo annuale con
sfarfallamenti sincroni che avvengono tra il mese di maggio e giugno. Infatti le larve
prelevate nel maggio 1998 hanno dimostrato un contenuto di DDT totale pari a 411 ng g-1,
superiore di circa quattro volte quello riscontrato in febbraio ed agosto. Anche per i
Tricotteri sì è accertato un forte incremento dei contenuti di DDT nel marzo ’99 rispetto ai
valori del febbraio dell’anno precedente (Tabella 24).
Tabella 22. Analisi della larve acquatiche di Plecotteri (Loc. Megolo) a valle di Pieve Vergonte (1).
DDTs (ng g-1)
op'DDE
pp'DDE
op'DDD
pp'DDD
op'DDT
pp'DDT
DDT totale
Febbraio 1998
Maggio 1998
Agosto 1998
40
120
60
50
30
130
430
15
5
17
35
20
40
132
6
60
15
64
26
111
282
Marzo 1999
< 20
210
20
30
90
450
800
(1) Le concentrazioni dei DDTs nei campioni raccolti a monte (Loc. Rivetta) sono
risultate inferiori alla quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng g-1).
Tabella 23. Analisi della larve acquatiche di Efemenotteri (Loc. Megolo) a valle di Pieve Vergonte (1).
DDTs (ng g-1)
op'DDE
pp'DDE
op'DDD
pp'DDD
op'DDT
pp'DDT
DDT totale
Febbraio 1998
Maggio 1998
Agosto 1998
10
40
10
10
10
40
120
<1
3
9
11
38
51
112
23
111
29
119
29
270
581
Marzo 1999
< 20
300
20
< 20
90
170
580
(1) Le concentrazioni dei DDTs nei campioni raccolti a monte (Loc. Rivetta) sono
risultate inferiori alla quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng g-1).
Tabella 24. Analisi della larve acquatiche di Tricotteri (Loc. Megolo) a valle di Pieve Vergonte (1).
DDTs (ng g-1)
op'DDE
pp'DDE
op'DDD
pp'DDD
op'DDT
pp'DDT
DDT totale
Febbraio 1998
Maggio 1998
Agosto 1998
Marzo 1999
10
40
10
10
10
30
110
41
230
18
22
46
54
411
3
33
11
28
17
41
133
20
110
30
30
50
100
340
(1) Le concentrazioni dei DDTs nei campioni raccolti a monte (Loc. Rivetta) sono
risultate inferiori alla quantità minima rilevabile (LCL = 1 ng g-1).
65
CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE
Sulla base dei risultati ottenuti si possono trarre le seguenti considerazioni generali. Va
innanzitutto segnalato come la presenza di DDT interessi tutto l’ecosistema nelle sue varie
componenti, anche se in maniera a volte significativamente differente. In particolare, la
Baia di Pallanza risulta essere la più contaminata sia a livello di sedimenti che del
plancton, riflettendo così i maggiori apporti inquinanti da parte del Fiume Toce. Va,
inoltre, segnalato che dalle analisi delle carote di sedimento è stato possibile ricostruire la
storia dell’inquinamento da DDT mettendo in luce come i massimi di inquinamento si
siano raggiunti negli anni ’70 con una successiva diminuzione fino ai nostri giorni quando,
tuttavia, vengono in alcune stazioni segnalati picchi recenti. In generale si osserva una
minore contaminazione dei sedimenti nella parte Nord del lago rispetto al bacino centrale e
alla zona meridionale.
In particolare, dalle analisi delle carote di sedimento prelevate in diverse aree del lago e
in modo più sistematico nella Baia di Pallanza e lungo la direttrice dalla foce del Toce al
centro lago, si è potuto ricostruire la storia della contaminazione da DDT dal momento in
cui è partita la sua produzione al 1998 e di individuarne l’origine:
ƒ
i sedimenti più vicini alla foce del F. Toce sono quelli più contaminati con livelli
elevatissimi all’inizio degli anni ’70 e con picchi di contaminazione, anche se più
contenuti rispetto agli anni ’70, negli anni 1989-91;
ƒ nelle zone a maggior profondità (Ghiffa e Ispra) la contaminazione degli anni ’90 è
solo di poco inferiore a quella del sedimento depositato davanti alla foce del Toce.
Anche in questo caso i livelli massimi corrispondono agli anni ’70 e si osservano picchi
più recenti negli anni 1986-88 e 1992-96;
ƒ i sedimenti prelevati nel bacino di Locarno sono caratterizzati da concentrazioni molto
basse di DDT e composti omologhi, del tutto analoghe ai valori di fondo determinati nel
Lago di Garda (Galassi et al., 1995).
Tra i vari tributari al lago considerati, infatti, il F. Toce è certamente quello che
presenta il maggior carico inquinante, anche se nel corso delle ricerche sono stati
individuati altri due fiumi (Verzasca e Margorabbia) che presentano concentrazioni di
DDT nei sedimenti, nelle acque e nel materiale in sospensione superiori a quelle che si
possono considerare come background generale.
L’analisi del DDT e relativi metaboliti ed isomeri nell’acqua e nel particolato sospeso
dei principali tributari del Lago Maggiore, che rappresentano complessivamente il 75% del
suo bacino, consentono di trarre le seguenti conclusioni.
ƒ Il lago nella sua globalità sembra essere attualmente in una situazione di equilibrio
dinamico poiché la somma dei carichi convogliati a lago dai nove tributari considerati è
del tutto paragonabile al carico in uscita dal lago trasportato dal Ticino emissario. Ciò
non esclude la possibilità di avere situazioni di risospensione dei sedimenti delle zone
costiere, influenzate dalle correnti e dalle piene dei fiumi, in cui le concentrazioni in
acqua e particolato potrebbero essere più elevate di quelle determinate nei tributari e
nell’emissario.
ƒ I contributi per unità di superficie del bacino del Toce sono più elevati di tutti gli altri
fiumi; queste differenze sarebbero ancora più evidenti se i contributi unitari anziché su
scala di bacino fossero calcolati relativamente al tratto a valle di Pieve Vergonte, in cui
sono state misurate concentrazioni molto alte in acqua e nei sedimenti. In effetti le
concentrazioni di DDT totale misurate alla foce sono piuttosto basse (dell’ordine di 1,2
66
e 0,77 ng l-1 rispettivamente nell’acqua tal quale e nel disciolto) sia per la diluizione
operata dagli affluenti che per la perdita verso i sedimenti. Viceversa i contenuti
riscontrati a valle dell’insediamento industriale di Pieve Vergonte sono risultati di gran
lunga superiori, con tenori compresi tra 3 e 43 ng l-1 nell’acqua filtrata e tra 1 e 39 ng l-1
nel particolato (si veda Tab. 5 al cap. 2.1). Quest’area rappresenta quindi la principale
sorgente di contaminazione da DDT e composti omologhi che vengono rilasciati, sia
attraverso il dilavamento del suolo e il trasporto del fiume, sia attraverso il trasporto
atmosferico.
ƒ I sedimenti dei fiumi tributari Toce, Margorabbia e Verzasca contengono quantità non
trascurabili di DDT totali e pp’DDT e potrebbero contribuire alla contaminazione
globale del lago.
Considerata la scarsa solubilità in acqua del DDT, come era da attendersi, le
concentrazioni ritrovate nell’acqua lacustre a varie profondità in diverse stazioni sono
risultate sempre di gran lunga al di sotto dei limiti dei due Stati e dell’Unione Europea per
le acque potabili essendo inferiori a 1-2 ng l-1.
Le matrici biologiche, assieme ai sedimenti, sono risultate quelle maggiormente
interessate dall’inquinamento. I risultati relativi al benthos litorale (Dreissena e Unio)
hanno dimostrato che queste specie sono utili bioindicatori dello stato di contaminazione
del lago:
ƒ i molluschi prelevati nella Baia di Pallanza sono più contaminati di quelli delle altre
zone del lago che dimostrano una contaminazione abbastanza uniforme;
ƒ poiché questi molluschi accumulano gli inquinanti sia dall’acqua che dal particolato
sospeso, soprattutto di origine biologica, essi danno un’idea della reale biodisponibilità
degli inquinanti anche per gli organismi acquatici (pesci) che si collocano a livelli
trofici più elevati.
Per quanto riguarda la fauna ittica, la variabilità analitica tra i diversi Laboratori,
nonostante sia rientrata nei limiti accettabili dopo le varie prove di intercalibrazione e
controllo, permette soltanto di individuare con sufficiente precisione i livelli di
contaminazione delle diverse specie ittiche e di valutare l’avanzamento della degradazione
del DDT accumulato attraverso l’esame dell’abbondanza relativa dei suoi metaboliti.
Tuttavia, tenendo conto di quanto è emerso dalla “quality assurance”, risulta evidente
l’impossibilità di procedere a confronti statisticamente significativi in rapporto a ciascuna
specie ittica ed in funzione dell’età e del sesso dei soggetti campionati, della stagione e
della zona di cattura. Unica eccezione è rappresentata dai dati relativi al lavarello, per i
quali è possibile evidenziare come gli individui di taglia maggiore e verosimilmente più
vecchi presentano concentrazioni di DDT superiori rispetto agli individui più piccoli.
Dal confronto dei risultati ottenuti nel ’98 con quelli disponibili in precedenza, risulta
comunque evidente un chiaro trend alla diminuzione delle concentrazioni nelle specie
campionate. Va tuttavia rilevato, sulla base delle misure svizzere effettuate fin dal 1995,
che il calo delle concentrazioni di DDT nei coregonidi è assai più lento di quello osservato
nell’agone. E’ però evidente che le tendenze osservate non possono avere un valore
previsionale in termini quantitativi, perchè la velocità di eliminazione del DDT attraverso i
meccanismi di degradazione della molecola dipende da molti fattori, che riguardano non
soltanto la fisiologia delle specie ittiche e il loro regime alimentare, ma anche e soprattutto
la presenza dell’inquinante nell’ambiente acquatico, che è legata ad un duplice
rifornimento: quello autoctono, attraverso la risospensione dei sedimenti lacustri e quello
alloctono, dai tributari e dal trasporto atmosferico.
67
Le ricerche, infine, non hanno mostrato nessun effetto negativo sulla fecondità delle
popolazioni di lavarello provenienti dal Lago Maggiore, confrontate con quelle provenienti
dal Lago di Monate, considerato come bianco. Infatti le indagini hanno evidenziato che i
valori di mortalità osservati sia per i coregoni a frega litorale (lavarelli) che per quelli a
frega pelagica (bondelle) del Lago Maggiore, sono risultati inferiori a quelli riscontrati per
i coregoni a frega litorale del Lago di Monate. In ogni caso, i valori rientrano ampiamente
nei limiti di mortalità naturale riportati in letteratura. Invece le mortalità riscontrate per i
lavarelli del Lago di Monate sono più alte rispetto ai valori riportati dalla letteratura di un
valore quasi doppio. Questa anomalia potrebbe essere motivata da condizioni non ottimali
per questa popolazione di Salmonidi nel Lago di Monate. Ciò è supportato anche dai
risultati delle misure biometriche effettuate. Infatti, i lavarelli del Lago di Monate, a parità
di età, mostrano valori di lunghezza inferiori rispetto a quelli del Lago Maggiore. Inoltre, il
fattore di condizione risulta leggermente inferiore ai valori di letteratura.
Per quanto riguarda i contenuti di DDT nei campioni utilizzate per le prove di fertilità,
il confronto tra i lavarelli del Lago Maggiore e quelli del Lago di Monate evidenzia una
differenza di concentrazione di DDT totale di un fattore di 3 o più. Inoltre, come previsto,
le concentrazioni in classi di età crescente mostrano un andamento esponenziale per gli
individui del Lago Maggiore.
Sulla base delle risultanze ottenute e tenuto conto delle indagini specifiche condotte su
diversi comparti ambientali del F. Toce, è possibile affermare che l’inquinamento da DDT
del Lago Maggiore è essenzialmente ascrivibile a questo tributario e in particolare
all’insediamento industriale di Pieve Vergonte che vi recapita i propri scarichi tramite il
Rio Marmazza, anche se sono emerse evidenze di una possibile contaminazione diffusa del
bacino, probabilmente dovuta sia all’utilizzo in passato in agricoltura di questi composti,
sia al loro trasporto atmosferico con successiva ricaduta sul territorio.
E’ inoltre da rilevare che i dati ottenuti sulle concentrazioni di DDTs nei diversi gruppi
che compongono la fauna bentonica campionata nel F. Toce, a valle dell’insediamento
industriale, evidenziano che eventi anche di durata relativamente breve, come quello
occorso nel novembre-dicembre 1998 con sversamenti del contaminante nell’ambiente,
trovano immediata risposta nei livelli di contaminazione, non solo dell’acqua e dei
sedimenti, ma anche e soprattutto degli organismi acquatici.
Tale fatto induce a due importanti considerazioni: rilasci del contaminate anche di
breve durata comportano rapidi innalzamenti del contenuto di DDT negli organismi
insediati nell’ambiente interessato con effetti persistenti; allo stesso modo, le operazioni di
bonifica in atto e programmate comportano un rischio ambientale che deve essere
minimizzato evitando la diffusione anche accidentale dei microinquinanti presenti.
E’ quindi indispensabile che, accanto alla chiusura già disposta della produzione di
DDT presso lo stabilimento industriale di Pieve Vergonte si proceda ora con celerità, ma
soprattutto con molta cura, alla messa in sicurezza del sito stesso e di tutte le aree (terreni,
falda, ecc.) risultate contaminate, seguendo le fasi della bonifica con idonee operazioni di
controllo.
E’ altresì indispensabile che a livello di ecosistema lacustre si attui per il prossimo
futuro e durante tutte le operazioni di bonifica, una azione di monitoraggio che,
considerando i compartimenti ambientali più significativi, possa rendere conto
dell’evolversi dell’inquinamento lacustre e permettere di formulare previsioni sui tempi per
un suo completo recupero, validando inoltre, con i dati progressivamente raccolti, il
modello che allo stato attuale è in fase di completamento.
68
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ELENCO DEGLI AUTORI E COLLABORATORI
RESPONSABILE DELLE RICERCHE...............................................................
Riccardo de Bernardi
COORDINATORE DELLE RICERCHE ............................................................. Alcide Calderoni
COORDINATORE DELLE INTERCALIBRAZIONI SU MATRICI BIOLOGICHE ........... Mario Jäggli
COORDINATORE DELLE INTERCALIBRAZIONI SUI SEDIMENTI ......................... Silvana Galassi
PARTECIPANTI ALLE RICERCHE
Abete M.C.
Arlati G.
Barbieri A.
Bertola M.R.
Bertoni R.
Bielli E.
Binelli A.
Calamari D.
Calderoni A.
Camusso M.
Catella G.
Ceschi M.
de Bernardi R.
De Paolis A.
Di Guardo A.
Ferretti E.
Galassi S.
Gentili G.
Ghiringhelli R.
Guilizzoni P.
Guzzella L.
Jäggli M.
Lami A.
Langone L.
Marchetto A.
Morabito G.
Nachtmann C.
Negro G.
Nocentini A.M.
Provini A.
Riberzani A.
Russo G.
Saino N.
Soma R.
Terzaghi G.
Ist. Zooprofilattico Torino
Reg. Lombardia Ass. Pesca
Sezione Protezione Aria e Acqua Bellinzona
ARPA Dip. Prov. Novara
CNR – III, Pallanza
ARPA Dip. Prov. Novara
UNI-Milano
UNI-Insubria
CNR – III, Pallanza
CNR IRSA, Brugherio
A.S.L. Varese
Lab. Cantonale Lugano
CNR – III, Pallanza
CNR IRSA, Brugherio
UNI-Insubria
Ist. Zooprofilattico Brescia
UNI-Milano “Bicocca”
GRAIA, Varano Borghi (VA)
A.S.L. Varese
CNR – III, Pallanza
CNR IRSA, Brugherio
Lab. Cantonale Lugano
CNR – III, Pallanza
IGM-CNR, Bologna
CNR – III, Pallanza
CNR – III, Pallanza
Ist. Zooprofilattico Torino
Reg. Piemonte Ass. Ambiente
CNR – III, Pallanza
UNI-Milano
Ist. Zooprofilattico Brescia
UNI-Milano
UNI-Milano “Bicocca”
A.S.L. Varese
UNI-Insubria
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