Misurare la febbre al fiume - c'e' un nuovo termometro!

Misurare lo stato di salute dell'ambiente e' una cosa difficile e controversa.
Ma e' anche uno dei requisiti della direttiva quadro europea sulle acque (WFD e MSFD).

Il "ce lo chiede l'Europa!" e' stata usata come scusa per far passare le peggio porcate (a volte neanche richieste dall'Europa) ma in questo caso e' vero e, tutto sommato, ha perfino un senso.
Perche' misurare lo stato di salute equivale a individuare le cause del degrado, le priorita' per il ripristino ambientale, e inoltre a costringere ad un processo decisionale che porti a definire dei valori di riferimento a cui tendere. Tutte cose sulle quali difficilmente non si puo' essere d'accordo.

Sapete come funziona questo processo? No? Ve lo spiego con un'analogia e vi racconto come e' stato affrontato questo problema in Italia (e come l'abbiamo affrontato noi per i pesci).


Come per la febbre, anche misurare lo stato ecologico richiede di utilizzare un termometro, cioe' uno strumento che mi indichi se devo preoccuparmi oppure no.

Questo strumento e' chiamato indicatore ambientale. Ne esistono diversi tipi, che sono pensati per misurare diversi aspetti ecologici, ma funzionano tutti con lo stesso principio: cercare di misurare gli effetti delle pressioni antropiche sull'ecosistema.

Il mercurio nel termometro

Per capire come sta l'ambiente e' possibile studiare diversi parametri, che ci informino su diversi aspetti dell'ecologia aquatica. Questi sono un po' come il mercurio nel termometro, nel senso che rispondono in maniera diversa agli effetti delle attivita' antropiche, dandoci l'indicazione che cercavamo.

E' facile capire come misurare l'inquinamento da metalli pesanti, basta misurarne la concentrazione per avere un'idea chiara della quantita'. E' pero' molto piu' difficile valutare l'eutrofizzazione, che ha una serie di effetti su diversi parametri della chimica dell'acqua, che devono essere considerati assieme per arrivare ad una misura credibile.

La maggior parte degli indicatori sono infatti multi-parametrici e utilizzano misure diverse per ottenere un risultato. In Italia si sono definiti indicatori nelle acque interne per l'eutrofizzazione (LIM o LIMECO), la comunita' dei macroinvertebrati bentonici (IBE) e per i pesci (ISECI e NISECI).

Mentre i primi due sono applicati da diversi anni, l'ultimo non e' ancora del tutto completo e ha trovato qualche opposizione sia dai portatori di interesse che dagli addetti ai lavori. La critica forse piu' forte e' che, essendo fortemente tassonomico, sia troppo legato alla nomenclatura e alle comunita' originarie (indicando febbre alta, visto che le comunita' sono tutte abbastanza alterate tassonomicamente).

Disegnare le lineette sul termometro

Come dicevamo, ogni indicatore risponde in maniera diversa alle pressioni antropiche per cui e' importante calibrare questa risposta per poter tarare la scala.

I termometri da febbre hanno tutti la stessa scala perche', anche quando fossero indicati i Farenheit invece dei gradi centigradi, sappiamo in che modo (lineare) risponde il mercurio all'aumento di calore. Per alcune pressioni antropiche l'effetto sull'ambiente potrebbe essere non lineare: questo e' evidente in quelle pressioni che anche al minimo causano comunque gravi scompensi ambientali o in quelle dove ad un raddoppio della pressione potrebbe corrispondere un degrado 5 volte maggiore.

Ci sono diversi modi per tarare questa scala, e in teoria e' possibile condurre misure sull'ambiente (per i parametri dell'indicatore) e sul livello di pressione antropica per valutare quale sia la risposta ambientale allo stress.

Corrispondenza tra il nostro indicatore (EFFI) e gli indicatori per l'eutrofizzazione (LIM, a sinistra) e il macrozoobenthos (IBE, a destra). La corrispondenza e' piu' che buona.

Nella pratica purtroppo questo passaggio fondamentale non viene sempre fatto (perche mancano informazioni dettagliate sulle pressioni antropiche), ma e' comunque possibile riferirsi ad indicatori esistenti e farlo in seguito. E' quello che abbiamo fatto nel nostro lavoro, evitando di definire classi di stato ecologico in mancanza di informazioni dettagliate sulle pressioni antropiche.

La linea della febbre

Oltre a capire come e perche' sale la temperatura e' ovviamente importante capire quando si puo' parlare di febbre. Per questo e' importante avere un riferimento che ci dica quando la temperatura e' "troppo alta".

Nel nostro lavoro abbiamo soltanto potuto definire lo "0", cioe' una situazione di riferimento basata sulle informazioni storiche disponibili riguardo le comunita' ittiche dei fiumi. Questo ci dice quanto le comunita' che troviamo oggi in acqua siano funzionalmente diverse da quelle che erano presenti storicamente.

Una mappa del profilo altitudinale (sopra) e della distanza dal riferimento calcolata per le funzionalita' ecologiche delle comunita' ittiche dell'Emilia Romagna (sotto)

Quello che non ci dice e' quanto sia accettabile questa distanza dal riferimento, cosa che dovrebbe essere definita in un processo decisionale piu' ampio (e che includa elementi socio-economici oltre che ecologici, cosa che esula dal nostro lavoro).

Quali sono i principali vantaggi del nostro indicatore?

Innanzitutto il fatto che va a misurare le funzioni ecologiche della comunita', per cui ci informa su una gamma piu' ampia di pressioni antropiche rispetto agli indici esistenti. Queste comprendono le frammentazioni o le alterazioni dell'habitat, e non solo
Inoltre il nostro indice e' meno legato alla tassonomia, per cui eventuali revisioni tassonomiche (probabili nelle nostre aree) sarebbero facilmente superabili. Misura piuttosto la composizione funzionale delle comunita', quindi fintantoche' i rapporti funzionali tra specie rimangono simili si avranno punteggi simili.
E' anche meno legato alla presenza di alloctoni, che comunque influenzano negativamente il punteggio, ma non allo stesso livello dell'ISECI. No, non e' l'arteriosclerosi, e' che anche gli alloctoni hanno le loro caratteristiche ecofunzionali che possono essere utili per capire determinate pressioni antropiche. La sostituzione della comunita' autoctona con una equivalente alloctona indica che l'ambiente e' rimasto probabilmente invariato, anche se la comunita' ittica e' degradata.

E ci sarebbe ancora molto lavoro da fare in questa direzione, se solo ci fossero la volonta' o i fondi...

Riferimenti bibliografici:

Milardi & Castaldelli 2018 A novel approach to an ecofunctional fish index for Mediterranean countries. Ecological Indicators 
(link alla pubblicazione, purtroppo non liberamente disponibile, anche se inserita su researchgate)