Ecologia applicata

ASPT (abbondanza specie tolleranti all’inquinamento), Log10

[Sel_EPTD+1] (abbondanza gruppi di invertebrati), 1-GOLD

(abbondanza relativa di gasteropodi, oligogheti e ditteri),

Numero Famiglie di EPT (efemerotteri, plecotteri e tricotteri),

Numero totale di Famiglie e Indice di diversità di Shannon-

Weiner. Vista la complessità maggiore rispetto all’indice IBE si

è deciso di introdurre una semplificazione: il livello di

identificazione tassonomica richiesto per il calcolo dell’indice

STAR_ICMi è limitato alla Famiglia per tutti i gruppi faunistici.

Alcune delle 6 metriche, per poter essere calcolate correttamente,

necessitano di dati relativi all’abbondanza delle singole famiglie di

organismi bentonici. A differenza del campionamento per calcolare l’IBE, il

campionamento per calcolare l’indice STAR è di tipo multihabitat

proporzionale: il prelievo quantitativo di macroinvertebrati viene effettuato

su una superficie nota in maniera proporzionale alla percentuale di

microhabitat presenti nel tratto campionato (limo/argilla, sabbia, ghiaia,

microlithal, mesolithal, macrolithal, megalithal, artificiale, igropetrico); per

2

esempio, per coprire un’area campionaria di 1 m si devono effettuare 10

2

campionamenti da 0,1 m ; se l’area campionaria fosse costituita dal 70% da

2 2

sabbia e 30% limo, si dovrebbe coprire un’area di 0,7 m su sabbia e 0,3 m su limo. Ne segue, che prima di effettuare

il campionamento si dovrebbero anche in questo caso individuare i microhabitat nell’area di studio. Inoltre, il

campionamento prevede l’individuazione nel tratto di corso d’acqua monitorato della sequenza riffle/pool,

riconoscibile dalla presenza di due aree contigue con caratteristiche di turbolenza, profondità, granulometria del

substrato e carattere deposizionale ed erosionale diversi. In relazione al tipo fluviale, il campione biologico deve

essere raccolto nella sola area di pool o nella solo area di riffle. Qualora fosse impossibile individuare la sequenza

riffle/pool, il campionamento viene effettuato in un tratto di torrente definito “generico”. Lo strumento utilizzato

2

per il campionamento è un retino immanicato modificato e la superficie di campionamento è di 0,1 m . Ogni

campione prelevato è costituito da 10 repliche distribuite proporzionalmente tra i microhabitat e le tipologie di

2

flusso, con una superficie totale di campionamento di 1 m . Terminato il campionamento, si effettua un primo

riconoscimento e conteggio del materiale raccolto; poi ci si sposta in laboratorio per completare il riconoscimento

attraverso chiavi dicotomiche, microscopio stereoscopico o microscopio ottico qualora ritenuto necessario (la

determinazione viene effettuata a livello di famiglia e in alcuni casi a livello di genere); infine vengono compilati

elenchi faunistici e riportate le abbondanze dei taxa rinvenuti. In seguito è possibile calcolare l’indice STAR_ICM-i, un

indice multimetrico composto da 6 metriche che descrivono i principali aspetti su cui la 2000/60/CE pone

l’attenzione (abbondanza, tolleranza, diversità). Le metriche, una volta calcolate, devono essere normalizzate: il

valore osservato deve essere suddiviso per il valore della metrica che rappresenta le condizioni di riferimento

(fornito dal D.M. 260/2010). Il risultato, espresso tra 0 e 1, è chiamato RQE (Rapporto di

Qualità Ecologica) e deve essere moltiplicato per il peso attribuito ad ogni metrica.

L’indice multimetrico finale è ottenuto dalla somma delle 6 metriche normalizzate e

moltiplicate per il proprio peso. In base al valore di RQE si possono identificare 5 classi di

qualità da cattivo a elevato, associate ad un colore riportabile sulle carte tematiche.

L’indice STAR è attualmente richiesto dalla Direttiva Acque dell’UE per valutare la

qualità delle acque correnti; l’RQE richiesto per definire un corso d’acqua “di buona qualità” è RQE > 0.71.

Zonazione ittica: il concetto di river continuum concept è applicabile

anche ai pesci, infatti in base al tipo di substrato, corrente, ossigenazione

e prede disponibili in una certa porzione del fiume (macroinvertebrati,

plancton, alghe, ecc.) si possono predire le specie ittiche riscontrabili in

quella porzione. La zonazione ecologica, a differenza della successione

che ha una connotazione temporale, si riferisce esclusivamente alla

valutazione della distribuzione delle specie nello spazio: da monte verso

valle la comunità ittica varia in maniera prevedibile per fattori ecologici

abiotici (substrato, habitat, corrente) e fattori biotici (prede, comunità

presenti). In Nord-Italia si possono identificare 4 generiche porzioni di un

fiume (da monte a valle), che ovviamente non hanno confini netti, bensì

zone di transizione: Trota Fario (alpina), Trota Marmorata e Temolo (pedemontana), Ciprinidi reofili (tanta corrente:

Barbo), Ciprinidi limnofili (poca corrente: Carpa). In realtà, le 4 zone possono essere ridotte a 3 per calcolare NISECI:

tratto a salmonidi, tratto a ciprinidi litofili e tratto a ciprinidi fitofili. La Trota Iridea è alloctona in tutta Italia, invece la

Trota Fario è alloctona in alcune regioni; dal punto di vista genetico si possono distinguere la Trota Fario Atlantica,

che è autoctona dei corsi d’acqua montani d’oltralpe e quindi alloctona in tutta Italia, e la Trota Fario Mediterranea,

che è autoctona in centro Italia e probabilmente (non si sa ancora) anche nei fiumi alpini; la Trota Fario Atlantica è

una delle 100 specie più invasive del mondo, ma in Italia molti pescatori (non curanti della conservazione) ne

sostengono l’immissione e tutela.

Dal punto di vista ecologico, l’ideale sarebbe rimuovere il ceppo Atlantico dai nostri corsi d’acqua e sostituirlo con il

ceppo Mediterraneo, ma questo obiettivo è pressochè irrealizzabile, anche a causa dell’ibridazione tra le due

sottospecie. Nonostante esista una legge che vieta l’immissione di specie alloctone nei corsi d’acqua italiani, essa

viene spesso derogata; inoltre, la gestione della fauna acquatica dovrebbe essere competenza di regioni e province,

ma spesso alcuni corsi d’acqua sono dati in concessione a piccole associazioni di pesca, che possono farci quello che

vogliono. La Trota Marmorata, unico salmonide endemico dell’area padana, è minacciato di estinzione anche a causa

della competizione con gli altri salmonidi alloctoni e dell’ibridazione, che peggiora la qualità genetica delle

popolazioni e ne riduce la riproduttività (gli ibridi fario-marmorata sono sterili). Un altro salmonide a rischio

d’estinzione è il Temolo Adriatico. Tra i ciprinidi reofili troviamo il barbo comune, il barbo canino, il vairone, il triotto,

il gobione e altre specie. Tra i ciprini limnofili troviamo specie che vivono a contatto con i sedimenti, ovvero tinca,

carpa, carassio e altri, a cui si contrappone il luccio italico come super-predatore e altri percidi alloctoni (persico

reale, persico sole, lucioperca, persico trota). Il DM 260/2010, in applicazione del D.Lgs. 152/2006, individuava

nell’ISECI (Indice dello Stato Ecologico delle Comunità Ittiche) il metodo ufficiale per l’analisi della componente ittica

nella classificazione dello stato ecologico dei fiumi. Ma in seguito l’indice è stato sottoposto ad un processo di

validazione ed intercalibrazione europea, che ha reso necessario effettuare integrazioni e modifiche. Nel 2018 la

Decisione (UE) 2018/229 ha quindi ratificato la sostituzione normativa dell’ISECI con il Nuovo indice dello Stato

Ecologico delle Comunità Ittiche (NISECI). Così come l’indice STAR, il NISECI è un indice quantitativo e valuta la

qualità ecologica dei corsi d’acqua rispetto a delle condizioni di riferimento; queste ultime sono state definite sulla

base della distribuzione zoogeografica ed ecologica delle comunità ittiche presenti originariamente nei corsi d’acqua

(no specie alloctone o ibride); per quanto riguarda la zonazione ecologica (zonazione lungo il gradiente da monte a

valle), sono state identificate 3 zone: Salmonidi, Ciprinidi litofili e Ciprinidi fitofili; per quanto riguarda la zonazione

zoogeografica si distinguono invece 3 regioni: Regione Padana, Regione Italico-peninsulare e Regione Insulare

(Sardegna e Sicilia); poiché per ogni regione biogeografica si distinguono 3 zone ecologiche, il numero totale di

comunità (condizioni) di riferimento è 9 (es: comunità della zona salmonidi nella Regione Padana, comunità della

zona dei ciprinidi fitofili nella Regione Insulare, ecc); le differenze tra comunità della stessa zona ecologica, ma

diverse Regioni, possono essere consistenti: nella zona salmonidi della Regione Padana troviamo trota marmorata,

trota mediterranea, sanguinerola, scazzone e temolo (5 specie), mentre nella zona salmonidi della Regione Insulare

troviamo trota mediterranea, trota macrostigma e carpione del fibreno; se durante i campionamenti non vengono

identificate le specie autoctone attese e/o ne vengono trovate di altre, allora la qualità ecologica del corso d’acqua

non è buona! Ma la presenza di specie non è l’unico parametro, infatti l’indice NISECI tiene conto di 3 metriche

diverse, chiamate X1, X2 e X3, che possono essere quantificate attraverso apposite formule. Prima di poter misurare

il NISECI si deve campionare la fauna ittica attraverso elettropesca lungo transetti standardizzati (100 m): i pesci

molto vicini all’elettrostorditore vengono storditi e vengono a galla, quelli abbastanza vicini vengono attirati dal

campo elettrico (galvanotassi positiva), mentre quelli più lontani sfuggono dal campo elettrico (galvanotassi

negativa). Poiché si devono identificare tutte le specie della comunità attesa e misurare gli individui, bisogna

effetturare più sessioni di pesca a distanza di 30 minuti e catturare i pesci elettrostorditi. Le metriche sono:

1) X1= Presenza/assenza di specie indigene: confronta la composizione specifica della comunità autoctona osservata

con quella attesa; le specie appartenenti ai Salmonidae, Esocidae e Percidae sono definite come specie di maggiore

importanza ecologico-funzionale e a ciascuna di esse è attribuito un peso del 60% (valore 1.2), mentre a tutte le altre

specie autoctone attese è attribuito un peso del 40% (valore 0.8). Il valore della metrica è dato dalla formula X1=

(1.2ni + 0.8na)/(1.2mi + 0.8 ma), dove “ni” è il n° di specie autoctone di maggiore importanza ecologico-funzionale

osservate, “na” è il n° di altre specie autoctone osservate, “mi” è il n° di specie autoctone di maggiore importanza

ecologico-funzionale attese e “ma” è il n° di altre specie autoctone attese. La metrica può assumere quindi un valore