Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo
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Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo
Istituto Scienze della Terra Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Ricerche sull’evoluzione del Lago di Lugano Aspetti limnologici Quinquennio 2008-2012 Campagna 2012 Rapporto informativo sullo stato d’avanzamento delle ricerche Commissione Internazionale per la protezione delle acque italo-svizzere - Luglio 2012 - 2 ________________________________________________________________________________________________ 1. Campagna 2012 La campagna d’indagini limnologiche sul Lago di Lugano, prevista dal programma della Commissione per il quinquennio 2008-2012, è in regolare corso di svolgimento. Rimangono invariate sia le modalità e le frequenze di campionamento, sia le metodologie analitiche. Una parte dell’attività analitica viene attualmente ancora svolta presso il Laboratorio SPAAS di Bellinzona. I campioni prelevati vengono trasportati in laboratorio il giorno stesso del prelievo, e la trasmissione dei risultati analitici (provvisori) avviene generalmente entro il mese successivo. Caratteristiche idrologiche Sono disponibili le misure delle portate medie giornaliere per i primi sei mesi del 2012 su otto corsi d’acqua come pure i valori del livello medio giornaliero del lago, misurato alla stazione di MelideFerrera. I dati idrologici sono in parte forniti dall’Ufficio federale dell’ambiente (Cassarate, Magliasina, Tresa, Vedeggio e lago; valori provvisori), ed in parte rilevati dall’IST-SUPSI (Bolletta, Cuccio, Laveggio e Scairolo). Caratteristiche fisiche, chimiche e chimico-fisiche dei tributari Fino alla fine di giugno sono state prelevate ed analizzate sette serie di campioni sui seguenti corsi d’acqua: Bolletta, Cassarate, Cuccio, Laveggio, Livone, Magliasina, Scairolo, Tresa, Vedeggio. I parametri analizzati sono quelli previsti dal programma di ricerca. È proseguita inoltre la raccolta e l'analisi di campioni cumulati settimanali, tramite le stazioni automatiche con prelievo proporzionale al deflusso sul fiume Laveggio. Caratteristiche fisiche, chimiche e chimico-fisiche delle acque lacustri Sono state finora misurate 12 serie di profili quindicinali con la sonda multiparametrica sull’intera colonna d’acqua, ogni 50 cm, nelle stazioni di Gandria, Melide, Figino (temperatura, conducibilità, ossigeno disciolto, valore pH, torbidità). In ognuna di queste tre stazioni sono stati inoltre effettuati sei prelievi a cadenza mensile, con raccolta di campioni per l'analisi chimica a profondità discrete sulla colonna d'acqua, per un totale di 41 campioni/mese. I parametri analizzati sono quelli previsti dal programma di ricerca. Indagini idrobiologiche delle acque lacustri Nel corso dei primi sei mesi del 2012 sono state raccolte nelle tre stazioni principali (Gandria, Melide, Figino) 10 serie di campioni integrali per l’analisi del fitoplancton e dello zooplancton (per ________________________________________________________________________________________________ Stato d’avanzamento della campagna limnologica 2012 MS-MV/ luglio 2012 3 ________________________________________________________________________________________________ un totale di 30 campioni ciascuno) e 6 serie di campioni d'acqua distribuiti sul profilo verticale dell'epilimnio (strato 0-20 m) per la misura della clorofilla, del carbonio inorganico e della produzione primaria (per un totale di 77 campioni per parametro). Sempre nello strato epilimnico è stata misurata mensilmente l’estinzione della radiazione fotosintetica (PAR). 2. Andamento dei parametri più significativi (dati provvisori) Stato d’ossigenazione delle acque lacustri Rispetto all’anno precedente, l’inverno 2011-2012 è risultato nettamente più caldo, e nei mesi di dicembre e gennaio ha presentato valori medi circa 2°C al di sopra della norma. Il forte calo termico registrato in febbraio (-1.4°C) non è stato sufficiente per completare il rimescolamento delle acque lacustri, che nel bacino nord è rimasto limitato ai primi 100 m della colonna d’acqua: in questo strato i valori di concentrazione dell’ossigeno alla fine della fase di circolazione invernale hanno presentato un andamento in calo, da un massimo in superficie compreso tra 7.7 (a Melide) e 8.2 mg O2 l-1 (a Gandria), fino ad un minimo di 1.3 mg O2 l-1 nel bacino nord, e di 6.7 mg O2 l-1 nel bacino sud (Fig. 1). A partire da maggio nel bacino sud, con il progredire della stratificazione termica della colonna d’acqua e dell’attività di mineralizzazione della sostanza organica prodotta nell’epilimnio, le concentrazioni di ossigeno in prossimità del sedimento hanno ripreso a diminuire, fino a risultare nulle a fine giugno. Tenore di fosforo nelle acque lacustri A differenza di quanto osservato per il parametro dell’ossigeno disciolto, almeno nel bacino sud le concentrazioni di fosforo totale sono risultate distribuite in modo omogeneo sull’intera colonna d’acqua al termine della fase di circolazione invernale, situandosi attorno a 40 mg P m-3 nella stazione di Melide, ed a 25-30 mg P m-3 nella stazione di Figino. Nel bacino nord, invece, i valori dello strato rimescolato (0-75 m) sono risultati compresi attorno 30-35 mg P m-3, fatta eccezione per un leggero aumento attorno a 30 m di profondità (41 mg P m-3); al di sotto dei 75 m essi iniziano a crescere in maniera costante fino a raggiungere il massimo in prossimità del sedimento (160 mg P m-3). Il valore medio ponderato di fosforo totale presente nell’intera colonna d’acqua in febbraio (Gandria: 71; Melide: 41; Figino: 28 mg P m-3), al momento di massimo rimescolamento, ha fatto registrare un ulteriore leggero calo rispetto all’anno precedente in tutte le stazioni del lago. ________________________________________________________________________________________________ Stato d’avanzamento della campagna limnologica 2012 MS-MV/ luglio 2012 4 ________________________________________________________________________________________________ Aspetti idrobiologici Il quadro idrobiologico del lago nel corso del primo semestre del 2012 è illustrato dall’andamento delle concentrazioni di clorofilla-a nello strato superficiale del lago (0-20 m), e dai valori di trasparenza delle acque, misurata con il disco di Secchi (Fig. 3). I valori di clorofilla, strettamente correlati al quantitativo di biomassa algale presente nelle acque lacustri, evidenziano l’importante fase di sviluppo del fitoplancton all’inizio del periodo vegetativo, che ha raggiunto il suo massimo nella seconda metà del mese di marzo (Gandria: 16; Melide: 10; Figino: 12 mg m-3). Il forte sviluppo della biomassa algale osservato a Gandria in questa fase dell’anno concorda con le migliori condizioni di trasparenza delle acque rispetto alle altre due stazioni, (Gandria: 7.3 m; Melide: 7.2 m; Figino: 6.6 m; media gennaio-giugno), e quindi con il maggior spessore dello strato produttivo nel bacino nord rispetto al bacino sud. Come di consueto, all’inizio del periodo vegetativo le diatomee hanno costituito la frazione predominante del fitoplancton, grazie al contributo delle specie Alaucoseria islandica ssp.helvetica, Fragilaria crotonensis e Stephanodiscus parvus nel bacino nord, Stephanodiscus parvus, Alaucoseria islandica ssp.helvetica e Cyclotella radiosa nel bacino sud. Anche quest’anno, nel corso del mese di maggio, si è ripresentata in tutto il lago un’importante fase di sviluppo della specie filamentosa Tribonema sp. (xantoficee), che ha fatto valori di densità particolarmente elevati (Gandria 1.9; Melide 1.6; Figino 1.3 milioni cell. l-1). ________________________________________________________________________________________________ Stato d’avanzamento della campagna limnologica 2012 MS-MV/ luglio 2012 5 ________________________________________________________________________________________________ [g O2 m-3] 0.00 0 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 50 prof. [m] 100 150 Gandria Melide Figino 200 250 obi ettivo 300 Fig. 1. Lago di Lugano, febbraio 2012: profili d’ossigeno disciolto alla circolazione invernale. P [mg m-3] 0 50 100 150 200 0 50 100 ] m [ f150 o r P 200 250 Gandria Melide Figino o b i e t t i v o 300 Fig. 2. Lago di Lugano, febbraio 2012: profili del fosforo totale alla circolazione invernale. ________________________________________________________________________________________________ Stato d’avanzamento della campagna limnologica 2012 MS-MV/ luglio 2012 6 ________________________________________________________________________________________________ GANDRIA [mg m-3] [m] 16 20 clorofilla a trasparenza 15 12 10 8 5 4 0 0 gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic MELIDE [mg m-3] [m] 16 20 clorofilla a trasparenza 15 12 10 8 5 4 0 0 gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic FIGINO [mg m-3] [m] 16 20 clorofilla a trasparenza 15 12 10 8 5 4 0 0 gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic Fig. 3. Lago di Lugano, 2012: andamento dei valori di trasparenza delle acque [m] e della clorofilla-a [mg m-3] nelle tre stazioni di campionamento. ________________________________________________________________________________________________ Stato d’avanzamento della campagna limnologica 2012 MS-MV/ luglio 2012