Ente o Amministrazione
Consiglio Nazionale delle Ricerche - CNR
Progetto
Cambiamenti globali
Titolo
Ecosistemi acquatici - cambiamenti globali
Descrizione e sintesi dei contenuti
Analisi di lunghe serie temporali relative a parametri meteo e limnologici, finalizzate allo studio delle interazioni tra clima - idrologia bacino imbrifero - carico alloctono - fisica lacustre, allo scopo di valutare le possibili alterazioni degli ambienti lentici. Studio dell'evoluzione della rete trofica lacustre anche attraverso lo studio dei sedimenti. Studio delle modificazioni idromorfologiche e delle biocenosi in rapporto ai cambiamenti climatici e ad altre alterazioni antropiche (acidificazione, eutrofizzazione).
Obiettivi / Finalità
- Identificazione e valutazione quantitativa e qualitativa di strutture e processi passibili di alterazione in conseguenza dei cambiamenti globali, particolarmente quelli climatici
- Miglioramento della comprensione di come il cambiamento climatico globale ha modificato, sta modificando e modificherà la struttura ed il funzionamento degli ecosistemi acquatici
- Analisi dell'interazione dei cambiamenti climatici con altri determinanti ambientali
- Sviluppo di strumenti modellistici con finalità prognostiche
Competenze e tipologia risorse umane impegnate
Lo spettro di competenze richieste nella ricerca sugli ambienti acquatici, tipicamente interdisciplinare, è assai ampio perché include competenze, metodologie e strumentazioni che coprono i seguenti campi:
- idrologia
- meteoclimatologia
- limnologia fisica
- idrochimica
- ecologia
- fisiologia vegetale ed animale
- paleolimnologia
- ecologia microbica
- genetica molecolare
Risorse umane impegnate: n. 15 unità di cui n. 8 ricercatori
Partners esterni
Commissione Economica per l’Europa delle Nazioni Unite, Ginevra, Svizzera
European Union Scheme on the Protection of Forests against Atmospheric Pollution (Forest Focus), Brussels
CRA Istituto per lo Studio della Nutrizione delle Piante, Roma
Norwegian Institute for Water Research. Oslo, Norway
Forest Research Institute, Rovaniemi, Finland
Office National des Forests, Fontainebleau, France
EAWAG, Istituto Federale di Scienze Ambientali e Tecnologiche, Dubendorf, Svizzera
Museo Tridentino di Scienze Naturali, Trento, Italia
Università di Liverpool, Department of Physics & Mathem., Liverpool, UK
CNR – ISMAR, Bologna
University College London, Environmental Change Research Centre, London, UK
Institute F. A. Forel & Dept. of Geology and Paleontology, Ginevra, Svizzera
Center for Water Research, University of Western Australia,
Università di Pavia, Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Ambientale,
Ente Regionale per i Servizi all’Agricoltura ed alle Foreste, Lombardia
Fondazione Lombardia per l’Ambiente,
Politencio di Milano, Dipartimento di Elettrotecnica
Politecnico di Milano, DIIAR
Università dell’Insubria, Sede di Como,
Università di Venezia, Dipartimento di Chimica dell’Ambiente
Università di Roma La Sapienza, Dipartimento di Biologia Animale e dell’Uomo,
ARPA Lombardia, Sedi di Como e Lecco,
ARPA Lombardia, Sede Centrale
CESI S.p.A.
Centro Epson Meteo
Laboratorio cantonale, UPDA-SPAAS, Bellinzona
Risultati ottenuti
- Acquisizione dati su quantità di deposizione di forme di azoto, stima delle eccedenze
- Stima dell'impatto dei cambiamenti climatici e antropico sulle alterazioni nel ciclo di N
- Individuazione delle modificazioni idrologiche in atto nel bacino del Lago Maggiore e calibrazione di modelli previsionali del loro impatto sugli ecosistemi lacustri
- Dati su dinamica, profondità di mescolamento e tempi di residenza delle acque nei laghi profondi subalpini; modellizzazione di scenari evolutivi in funzione dei cambiamenti climatici
- Quantificazione delle alterazioni idromorfologiche dei corpi d’acqua e del biota acquatico
- Valutazione delle alterazioni dei primi anelli della catena alimentare lacustre (comparti autotrofo ed eterotrofo) ed individuazione delle possibili relazioni con i cambiamenti climatici e altri fattori di disturbo
- Modellazione di possibili scenari evolutivi
- Acquisizione di dati sul carico atmosferico di POPs, IPA, metalli ecc. nel bacino del Lago Maggiore
- Realizzazione di un modello fisico, chimico e biologico del lago di Como
- Acquisizione di nuove dati sul contenuto di nutrienti nella soluzione circolante nell’area di Masino
Tecnologie ed impianti
Stazione meteorologica e limnografica automatiche. Stazioni di rilevamento idrologico sui principali tributari del Lago Maggiore. Imbarcazione da ricerca equipaggiata con due argani da campionamento, sistema di posizionamento satellitare ed ecografo da ricerca, sonda multiparametrica, strumentazione da campionamento e laboratorio di primo trattamento dei campioni. Strutture analitiche includenti vari microscopi normali ed invertiti equipaggiati con sistemi di analisi di immagine, spettrofotometri e spettrofluorimetri, analizzatori HPLC, ICP ottico, camere di coltura a luce e temperatura controllate, contatore a scintillazione liquida per analisi radiochimiche, analizzatore di carbonio particellato e disciolto, strumentazione per analisi genetiche (PCR, DGGE, sequenziatore). Sonde in situ per rilevamento in continuo di dati limnologici.
Ricadute per processi produttivi
La ricerca fornisce una base dati di riferimento per ottimizzare i processi produttivi in un'ottica di generazione di profitto da realizzare senza danneggiare gli ecosistemi acquatici. Diventa una attività economicamente rilevante per i suoi potenziali effetti sul miglioramento della qualità della vita.
Risposte a bisogni individuali e collettivi
Gli ambienti delle acque interne sono largamente riconosciuti come un bene appartenente all’intera comunità, attualmente a rischio a causa delle modificazioni climatiche oltre che dell'impatto antropico diretto. Conoscere l'effetto dei cambiamenti climatici su di essi è la premessa per prevenirne il degrado che tali cambiamenti possono provocare. Questo ambito di ricerca può portare all'adozione di pratiche di tutela ambientale robuste perché basate su una valutazione dell'impatto climatico documentata anche da serie di dati di lunga durata.