Conservazione della natura

Conservazione della natura

(Diego Rubolini)

CONCETTI DI BASE DI ECOLOGIA

Un individuo è un organismo unitario dal punto di vista genetico; per gli animali è un

concetto abbastanza definito, per le specie vegetali meno, in quanto si possono avere

dei cloni.

Non vengono considerati i livelli inferiori all'individuo (tessuti, organo, cellula...).

La selezione naturale agisce sui caratteri fenotipici, influenza la composizione genetica

della popolazione (insieme di individui che interagiscono tra di loro). Il livello di

specie coincide, in alcuni casi, con la popolazione; ciò avviene quando la specie

occupa un unico areale.

Le specie interagiscono tra di loro in modo interspecifico (comunità), tramite

principalmente la competizione (predazione, erbivoria); anche il parassitismo è una

forma di relazione interspecifica e differisce dalla predazione in quanto il parassita

necessita che l'ospite rimanga in vita, quindi non lo "consuma" tutto sul momento.

Interazione formiche-piante

L'acacia ospita delle colonie di formiche all'interno di strutture specifiche perché

predano insetti defoglianti, i quali renderebbero la pianta non produttiva. E' uno

sfruttamento reciproco stabile.

Simbiosi per l'azotofissazione

Piante che possiedono dei noduli radicali dove ospitano batteri.

Sopra la comunità si parla di ecosistema, cioè di relazioni tra comunità e l'ambiente

fisico. Gli organismi stessi possono modificare la componente abiotica, influenzandone

le caratteristiche (successione ecologica).

Alcune specie vengono definite "ingegneri ambientali", in quanto plasmano

l'ambiente in cui si insediano (barriera corallina).

Il concetto di bioma, superiore a quello di ecosistema, è caratterizzato dal tipo di

vegetazione dominante.

La biosfera corrisponde alla superficie sulla quale si sviluppa la vita. Infine, abbiamo

l'ecosfera.

CRESCITA DELLA POPOLAZIONE UMANA MONDIALE

Estremo sfruttamento delle risorse, con un impatto molto evidente sugli ecosistemi. Lo

sviluppo della medicina ha consentito una minor tasso di mortalità, che ha promosso

un incremento incredibile della popolazione umana (breve discesa durante l’epidemia

di peste bubbonica). Un aspetto importante è che in qualche modo l'uomo non è più

sottoposto a selezione naturale; con lo sviluppo agricolo e tecnologico era possibile

risentire sempre meno delle condizioni climatiche (irrigando, si può combattere la

siccità). Si è appropriato dello spazio nell'ecosistema di altre specie, le quali si possono

conseguentemente estinguere.

Nei paesi industrializzati si ha una diminuzione della natalità; si nota, anche se meno

evidente, anche nelle popolazioni più povere.

Possiamo notare che nei paesi più poveri, principalmente nel sud del mondo, c’è una

percentuale di crescita maggiore.

Siamo in una situazione nella quale gli eventi climatici catastrofici stanno aumentando

di frequenza.

Maggiore è il tasso di scolarizzazione, minore è il tasso di natalità.

La foresta tropicale non ha un bilancio particolarmente positivo per quel che riguarda il

carbonio, quindi sono molto più gravi gli incendi in Siberia, in quanto il bilancio di

carbonio è positivo (la foresta boreale contiene molto più carbonio di quel che ne

emette, a differenza dell'Amazzonia).

IMPATTO DELL'UOMO SULLA BIOSFERA

Gran parte della produzione della piattaforma continentale oceanica viene consumata

dall'uomo (35%), il 60% delle acque dolci è alterato, il 20-30% della produzione

primaria netta della biosfera viene utilizzata dall'uomo e tolta quindi ad altre specie.

Gli Stati Uniti hanno un impatto 10 volte superiore all'India, l'Europa corrisponde a

circa 3 volte. Possiamo concludere che gli impatti sono distribuiti in modo non

uniforme nel globo.

Un studio scientifico utilizza l’HANPP (Human Appropriation of Net Primary Production)

per quantificare la percentuale di suolo utilizzata dall’uomo, l’intensità di uso del suolo

e l’impatto sulla biomassa degli ecosistemi (è una misura della dominazione dell’uomo

sulla biosfera). I Paesi industrializzati hanno una percentuale più alta di HANPP.

FRAMMENTAZIONE DEGLI HABITAT {Guardare le slide da qui in poi}

C'è stato un passaggio da un ambiente forestale ad una prateria; non è più possibile

tornare ad una superficie forestata. Sono rimaste poche foreste primarie in Europa ,

con alcune parti in Polonia e nei Balcani.

In 50 anni nel Madagascar è diminuita la copertura forestale, pur avendo comunque

una buona quantità di foresta primaria. Lo stesso vale per il Brasile.

DEFORESTAZIONE E USO AGRICOLO DEL SUOLO

Nelle zone pianeggianti abbiamo una maggiore trasformazione degli ambienti naturali;

in colline e montagne abbiamo un progressivo abbandono dell'agricoltura, con

conseguente riforestazione. In Nord America e nelle zone ad ovest dell’Europa sembra

esserci aumento di superficie forestata, mentre in Asia, Sud America e Africa c’è

perdita di copertura foresta o situazioni “invariate”. Possiamo notare che in Africa e

Australia c’è meno uso agricolo del suolo, probabilmente perché molte aree sono

desertiche.

Entro il 2050 è prevista una trasformazione dei biomi importante, anche se la

maggior parte della "trasformazione" del territorio è avvenuta fino al 1950. I dati sono

sulla base del consumo attuale di risorse. Nelle foreste temperate abbiamo un

"guadagno" di circa il 5%, un minimo di ricrescita di foreste naturali.

Il lago d'Aral

Si "regolava" tramite l'evaporazione, date le temperature molto aride (non aveva

emissario). L'area attorno al lago è stata dedicata durante l'Unione Sovietica alla

coltivazione del cotone, che richiedeva una grande quantità di acqua e l'utilizzo di

pesticidi. L'hanno trasformato in un'enorme risaia e utilizzato i corsi d'acqua che lo

alimentavano per irrigare le piantagioni circostanti. Non tutto andò come previsto, le

acque erano troppo salate, così come i terreni; ciò portò ad un abbandono della risaia,

ma non della coltivazione di cotone. E' rimasta una zona sabbiosa tossica, che causò

malattie nella popolazione umana stessa; il lago è praticamente sparito.

Il Dust Bowl

Si effettuava la rotazione agricola, ma si è passati all'agricoltura intensiva, con grandi

quantità di prodotti chimici di sintesi. La meccanizzazione dell'agricoltura portò ad un

disastro ambientale, con anni di siccità, completo abbandono della regione, terreno

completamente sterile. Il fenomeno consiste in tempeste di polvere dovute al fatto che

non ha piovuto per anni; era impossibile respirare.

INQUINAMENTO

Può avvenire il bioaccumulo dei pesticidi. Un caso tipico è quello del DDT, un

insetticida ampiamente utilizzato tra gli anni '50 e '60 per aumentare la produttività

delle aree coltivate. E' ancora oggi evidente la deposizione di DDT in alcune regioni e

soprattutto nelle aree oceaniche e nei ghiacciai dell'Himalaya; i movimenti delle

correnti marine distribuiscono il DDT e una volta evaporato viene trasportato dal

vento.

Nel periodo in cui veniva utilizzata questa sostanza è stato osservato un declino delle

popolazioni di uccelli predatori (falco pellegrino...); hanno indagato sul legame tra le

due cose e scoprirono che il DDT è una sostanza estremamente lipofila, quindi le

prede di questi uccelli, che si nutrono di insetti venuti a contatto con il DDT, vengono

poi consumate, causando un accumulo all'interno dei rapaci. Vengono chiamati

"composti organici persistenti".

Un altro fenomeno legato al DDT è la biomagnificazione: un aumento della

concentrazione della sostanza nei tessuti degli organismi ai livello trofici più

elevati. Ciò causava il fallimento della cova: le uova si rompevano, l'embrione non si

sviluppava (assottigliamento delle uova) e di conseguenza il declino della popolazione.

E' reversibile.

Lo spessore dei gusci delle uova in tempi inferiori al 1990 è stato misurato grazie a

collezioni private.

Inquinamento delle acque

Progressivo rilascio di inquinanti, principalmente organici, nelle acque interne, per

mancato trattamento delle acque reflue.

Eutrofizzazione → l'azoto tende a dilavare, arriva a contatto con le acque interne e

aumenta la produttività del fitoplancton, quindi si hanno fioriture algali significative

che rendono l'acqua torbida e impediscono ai raggi solari di raggiungere gli strati

profondi. I batteri consumano tutto l'ossigeno per attività aerobie e causano anossia,

con un conseguente decadimento dell'ecosistema. E' un fenomeno che avviene

principalmente nelle aree urbane e spesso anche nelle coste dell'Adriatico; è

reversibile.

Ultimamente si parla molto dell'inquinamento da plastica: non esiste un ecosistema

marino libero da particelle di derivazione plastica (microplastiche). Le conseguenze

sono su vasta scala e in molti casi drammatiche. Non ci sono speranze sul fatto che la

plastica venga ridotta nei prossimi anni.

Molte specie di uccelli marini nutrono con pezzi di plastica i propri piccoli,

scambiandoli con prede a causa dell'odore delle alghe incrostanti che si sviluppano

sulla loro superficie (DMS, dimetilsulfide).

Inquinamento dell'aria

E' dovuto al rilascio di prodotti di combustione (ossidi di azoto, acidi...). Nel Centro

Europa l'industria siderurgica ha causato un grosso rilascio di azoto in atmosfera, che

hanno prodotto piogge acide e diminuito la qualità dei boschi e delle acque. Alcuni

bacini si sono acidificati. La situazione può migliorare immettendo della soda.

SOVRASFRUTTAMENTO DELLE RISORSE

Stanno aumentando la profondità dove si possono catturare i pesci e

diminuendo le quantità di tonnellate di pesce pescate. Ciò è causato da una

non regolamentazione dell'attività di pesca. Il pesce viene "trasformato" in certi casi

già sul peschereccio.

La tragedia dei beni comuni

Un fenomeno che si manifesta quando più individui effettuano uno

sfruttamento non regolamentato da un’autorità di una risorsa condivisa e

limitata. In questa situazione ciascun individuo sfrutterà la risorsa com'è meglio per

sé stesso, mentre i costi si suddividono tra tutti gli altri membri. L'effetto è il collasso

della risorsa.

In Canada è molto evidente questo fenomeno per quanto riguarda il merluzzo

atlantico: negli anni '60 cambiò l'industria della pesca, introducendo come detto in

precedenza delle "fabbriche galleggianti" che trasformano direttamente il pesce e

ne prelevano molte più tonnellate che in passato. In pochi anni c'è stato un declino

non indifferente e a questo punto il governo canadese introdusse dei limiti alla pesca

(riduzione dei permessi di pesca agli stranieri). Per qualche anno la situazione si

ristabilì, con una piccola ripresa; consentire di nuovo una pesca "incontrollata" portò

nuovamente al collasso della risorsa, con rischio estinzione.

E' possibile arrivare ad una gestione sostenibile della pesca: uno studio analizza che la

presenza di società che gestiscono gli stock di pesce, rispetto ad uno sfruttamento

incontrollato, potrebbe migliorare molto la situazione.

Fishery → attività di pesca concentrata su una certa specie in una determinata area

geografica.

Collapse → la risorsa subisce un calo enorme (<10%).

Nel momento in cui un privato deve gestire una risorsa dalla quale riceve un guadagno

farà di tutto per mantenere quella risorsa.

Il crollo delle popolazioni atlantiche di squali

La maggior parte del pesce finisce per alimentare l'industria della carne o dei pesci da

allevamento. La pesca è poco selettiva (bycatch); gli squali vengono pescati

accidentalmente durante la pesca di pesci spada e tonni, ed essendo K-strateghi

avviene un declino della popolazione. L'abbondanza della popolazione di squali si è

abbassato fino allo 0,4. L'effetto non è benefico, altri predatori potrebbero aumentare

a causa del ridotto numero di squali.

Dal punto di vista della biomassa, rappresentano una piccolissima parte rispetto, per

esempio, a zooplancton o fitoplancton.

Rimozione dei predatori e rilascio di mesopredator

(Pterodroma cooki)

I petrelli trascorrono l'intero periodo di riproduzione sul terreno;

producono un pulcino all'anno e investono molto nelle cure parentali. Sono uccelli

peculiari perché sono presenti solo su una piccola isola della Nuova Zelanda (Little

Barrier Island).

I neo zelandesi investono molte risorse nel mantenimento della biodiversità.

Gli uccelli che nidificano a terra sono molto minacciati dalla presenza dell'uomo, del

ratto (commensale dell'uomo) e del gatto. Una volta sull'isola questi animali

cominciano ad "esplorare" gli ambienti naturali, fondando popolazioni inselvatichite

che si cibano di specie endemiche. Su queste isole non erano presenti predatori per

Pterodroma cooki, ma con l'arrivo dei ratti, grandi predatori di uova e soprattutto

pulcini, la situazione è cambiata.

Negli anni '70 venne osservata questa specie per la prima volta e si notò che il

successo riproduttivo era molto basso, mentre era molto alto il tasso di mortalità. Se

l'isola è lontana dalla terraferma si può intervenire con la rimozione dei predatori, in

quanto non raggiungerebbero facilmente l'isola.

Partì una campagna di "degattizzazione", che portò alla totale scomparsa della specie;

contemporaneamente monitorarono il successo riproduttivo di questi uccelli. Il

successo riproduttivo è diminuito ancora di più, perché sono aumentati i ratti, non più

controllati dalla presenza dei gatti. Iniziò a questo punto una derattizzazione. Vennero

rilasciate esche dagli aerei in tutta l'isola per riuscire ad eradicare i ratti e questo

procedimento per portare alla scomparsa di tutti gli individui ci mise diversi anni.

Queste operazioni vanno fatte solo nella situazione in cui il problema si sa che non si

ripresenterà in pochi anni, dati i costi elevati.

Il mesopredator release è una situazione nella quale il mesopredatore viene lasciato

libero di riprodursi, non avendo più un predatore.

{Un articolo scientifico si differenzia da un articolo di giornale in quanto viene letto da

esperti in materia e revisionato; l'editore riceve l'articolo e può decidere di rimandarlo

indietro o di spedirlo a colleghi, che valutano la coerenza, la chiarezza, la rilevanza e la

possibile "replicazione" dei risultati. Se il giudizio è positivo l'articolo viene pubblicato.

Mediamente il procedimento richiede mesi o qualche anno (Peer Review). Una rivista

ha un "Impact Factor", se è molto alto significa che gli articoli vengono citati spesso,

ovvero pubblica articoli di qualità e grande significatività.}

L'IMPRONTA DELL'UOMO SULLA SUPERFICIE TERRESTRE E SUGLI OCEANI

Usando il SIT sono stati evidenziate delle variabili che rappresentano l'impatto

antropico. I dati utilizzati sono:

densità di popolazione;

• trasformazione del suolo;

• dighe e altre infrastrutture.

•

Sovrappongono le informazioni e si ottiene il totale di impatto. Alla fine di questa

elaborazione di dati si ottengono questi valori: oltre l'80% della superficie terrestre ha

2

una densità abitativa > di 10 individui per km , l'illuminazione notturna è talmente

intensa da essere percepita dai satelliti e il territorio è principalmente destinato ad uso

agricolo. L'alterazione dei ritmi giorno-notte dovuti all'illuminazione causa molti

problemi all'uomo; sugli animali ha lo stesso effetto. La stessa operazione può essere

fatta per gli oceani, per i quali sono state considerate:

attività di pesca intensiva;

 presenza di scarichi industriali;

 piattaforme petrolifere;

 estrazione di gas naturale.



Mettendo insieme queste informazioni si vedono zone fortemente impattate (Mare del

Nord).

La mappa dopo rappresenta il traffico commerciale navale.

IMPRONTA ECOLOGICA E BIOCAPACITA'

Ci indica quanto noi utilizziamo rispetto a quanto i sistemi naturali possono fornirci e

trasformare attraverso il loro processo di assorbimento degli scarti. La biocapacità è la

disponibilità, espressa in ha/persona, su base annua e globale, dei terreni

produttivi e delle acque superficiali in grado di assorbire gli scarti per

persona. L'impronta ecologica è la misura sintetica della richiesta di risorse da

parte dell'uomo rispetto alla biocapacità; è sempre espressa in ettari di terre

emerse e superficiali che sarebbero necessari per produrre le risorse necessarie al

sostentamento della popolazione umana ed assorbire gli scarti delle attività umane. La

biocapacità sta diminuendo, per contro la nostra impronta ecologica sembra in

aumento. Com'è possibile che la specie umana persista in queste condizioni?

Il problema principale sta nel fatto che in qualche modo la biosfera non è più in grado

di assorbire i nostri scarti; stiamo accumulando rifiuti che non vengono

completamente "consumati". L'impatto principale è dato dalla quantità di gas serra

che continuiamo ad emettere e che non vengono assorbiti. Abbiamo bisogno di una

superficie corrispondente a poco meno di una Terra e mezza.

LO SVILUPPO SOSTENIBILE

Idealmente si ha uno sviluppo sostenibile quando si ha una buona qualità

della vita umana ma senza produrre scarti in più rispetto a quelli assorbibili.

L'unico Stato soste