PRISMA 1: un progetto contro il degrado ambientale del mare Adriatico

In questa foto e in quella sottostante: operazione di messa a mare di strumenti automatici di misura all'interfaccia acqua-sedimento

Il Mar Adriatico è soggetto negli ultimi decenni ad una forte pressione antropica che ne condiziona il naturale funzionamento ecologico. Questa pressione sta producendo un decadimento della qualità ambientale (nutrienti in eccesso, aumento delle concentrazioni di sostanze inquinanti come metalli pesanti, idrocarburi, pesticidi, diminuzione della biodiversità), con effetti che si riflettono anche su tutte le attività economiche, come la pesca e il turismo, che si sviluppano sul suo bacino. Inoltre, in anni recenti, agli episodi di anossia, alle fioriture algali, alla sporadica presenza di alghe tossiche, si è aggiunta la comparsa di macroaggregati gelatinosi che, in particolare tra il 1989 e il 1991, hanno danneggiato l'industria del turismo e della pesca. Si tratta di fenomeni in qualche modo collegabili agli squilibri trofici del sistema, ma anche alla particolare circolazione e stratificazione delle masse d'acqua che si verificano nel periodo primaverile ed estivo. Tali manifestazioni degenerative si verificano con una episodicità tale da renderne difficile la previsione, né sono ancora descritti in gran parte i meccanismi di causa-effetto in relazione agli apporti antropici, verso i quali andrebbero finalizzati gli interventi di gestione. Infatti, la gestione sostenibile di un ecosistema complesso e delicato come il Mar Adriatico, caratterizzato da bassa profondità, delicato equilibrio oceanografico ed ecologico con il Mar Mediterraneo, estrema sensibilità alle variazioni climatiche annuali e pluriennali, elevati apporti di acque dolci, in presenza di una pressione antropica che tende a squilibrare i rapporti trofici, richiede una conoscenza approfondita di tutti i vari settori dell'ecosistema. Questa è anche la base di una qualsiasi modellizzazione per la descrizione del funzionamento ecologico di un bacino. Il PRISMA (Programma di Ricerca e Sperimentazione per il Mare Adriatico) è un progetto di ricerca, finanziato dal MURST, rivolto a completare le conoscenze riguardanti i vari campi della biologia, dell'oceanografia fisica e chimica e della geochimica ambientale.

Il progetto PRISMA è stato suddiviso in due fasi. Alla prima fase, PRISMA 1, hanno partecipato quattro enti esecutori: il CNR, l'ICRAM (Istituto Centrale per la Ricerca Applicata al Mare), l'ENEA, l'ISS. L'attività affidata al CNR e all'ICRAM ha avuto come oggetto un approfondimento delle conoscenze relative agli aspetti trofici del sistema. In particolare, sono state affrontate le seguenti tematiche:

1) valutazione dei flussi longitudinali delle masse d'acqua, dei nutrienti e della biomassa, su tutto il bacino, fra Otranto e Trieste, nell'arco dei dodici mesi;

2) controllo dell'evoluzione delle caratteristiche trofiche della fascia costiera, da eseguire nell'arco di due anni, dopo l'attuazione di interventi tecnico-normativi protettivi per l'ecosistema marino;

3) studio delle immissioni fluviali, soprattutto relative al Po, e delle deposizioni atmosferiche di nutrienti e particellato nell'alto Adriatico;

4) studio dell'ecosistema bentico nelle sue componenti abiotiche e biologiche principali e quantificazione dei flussi, da e verso i fondali, di nutrienti e del particellato, sempre nell'alto Adriatico;

5) studio del ciclo biogeochimico di C (carbonio), N (azoto), P (fosforo) e Si (silicio) in alcuni punti rappresentativi di diverse condizioni oceanografiche, chimico-fisiche e di immissioni dell'alto Adriatico;

6) indagini sui meccanismi ecofisiologici di produzione di essudati da parte di microalghe e meccanismi chimico-fisici di aggregazione.

Alle attività sperimentali principali hanno partecipato 58 Unità Operative, di cui: 21 del CNR, 14 dell'Università e 23 di altri enti di ricerca.

Il Rapporto finale è stato consegnato al MURST alla fine del 1997.

Le tematiche dei flussi da e verso i "fondali" e dei "cicli biogeochimici" di C, N, P e Si

Di seguito vengono illustrati i maggiori elementi di novità ottenuti nelle tematiche "Fondali" e "Ciclibiogeochimici" del Progetto PRISMA 1.

Da un esame dei vari studi condotti in Adriatico negli anni passati sono state individuate delle importanti lacune nelle conoscenze relative alla sostanza organica disciolta ed all'attività microbiologica che governa la degradazione della sostanza organica e il riciclo dei nutrienti. Per quanto riguarda i fondali, inoltre, è sempre mancata una caratterizzazione generalizzata, sia abiotica sia biologica, del sistema bentico e dei suoi rapporti sedimentologici e biogeochimici con il sistema pelagico. Queste lacune hanno impedito a tutti i progetti precedenti, anche recenti, di eseguire bilanci attendibili di nutrienti e di biomassa nel bacino Adriatico.

Nell'ambito del singolo progetto PRISMA 1 non era possibile colmare tutte le lacune citate sopra, soprattutto in termini di conoscenza sistematica areale. Si è, quindi, scelto di completare le informazioni mancanti in aree e punti significativi e differenti sotto il profilo oceanografico, biologico, geochimico e sedimentologico.

La caratterizzazione multidisciplinare dei fondali è stata realizzata nell'area italiana dell'Adriatico settentrionale, in quanto sede dei maggiori impatti del Po e degli squilibri trofici del bacino. Per lo studio del ciclo biogeochimico di C, N, P e Si, in funzione anche dei rapporti tra la colonna d'acqua ed il fondale, sono stati scelti tre punti (S1, S2 e S3) significativi per i principali processi sia pelagici sia bentici dell'Adriatico settentrionale. In uno di questi punti (S1), inoltre, è stato eseguito un esperimento di modellizzazione ecologica (ERSEM Model).

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