Università degli Studi di Udine e Arpa FVG: nel 2023 discusse due tesi di laurea magistrale sulle comunità biologiche del lago di Ragogna

Presso la Struttura Qualità Acque Interne di Arpa FVG nell’arco del 2023 sono state svolte due tesi di laurea magistrale in cui sono state effettuate, per la prima volta, analisi delle comunità biologiche del lago di Ragogna (un lago sudalpino poco profondo di origine intermorenica situato tra il comune di San Daniele del Friuli e quello di Ragogna). Entrambe le tesi sono state condotte con la supervisione del prof. Guido Incerti, docente di Ecologia dell’Università degli Studi di Udine, nell'ambito del Corso di Laurea Magistrale in Analisi e Gestione dell'Ambiente.

Nel primo elaborato è stata analizzata la comunità macrozoobentonica del piccolo lago morenico. I macroinvertebrati sono utilizzati per valutare la qualità degli ecosistemi acquatici perché offrono diversi vantaggi: sono organismi ubiquitari, influenzati da cambiamenti ambientali in diversi tipi di ambienti acquatici e in diversi habitat all’interno di questi ambienti.

Contrariamente a ciò che avviene per i fiumi, dove l’utilizzo dei macroinvertebrati come indicatori ambientali su larga scala è ormai consolidato, per i laghi il loro utilizzo presenta maggiori difficoltà ed è stato proposto più recentemente. Il Decreto Legislativo 152/2006, infatti, non prevede che siano utilizzati nella classificazione dei corpi idrici lacustri perché, al momento della sua emanazione, non era disponibile nessun indice atto a tale scopo. Pertanto, per i laghi, l’obbligatorietà è limitata alla sola fase di campionamento.

La biodiversità della comunità macrozoobentonica viene descritta in termini di composizione, densità e ricchezza in specie con particolare riguardo ai Ditteri Chironomidi e agli Oligocheti, costituenti principali della comunità lacustre a macroinvertebrati. La determinazione dei campioni raccolti nelle due annate di monitoraggio 2017 e 2022, ha fornito la prima checklist per il lago in esame e la struttura della comunità è stata esplorata con tecniche di analisi multivariata e di statistica inferenziale, che hanno evidenziato il ruolo preminente dell’anno e della stagione di campionamento sulla dinamica composizionale e sulle variazioni di densità dei popolamenti; la ricchezza specifica, invece, appare conservata e sostanzialmente invariata nell’arco di tempo oggetto dello studio. Per alcune specie più sensibili alla temperatura e all’ossigeno, così come per la densità complessiva, si osserva un decremento tra il 2017 ed il 2022, soprattutto relativo alla stagione primaverile, inversamente correlato all’aumento delle temperature e direttamente associato a condizioni di minor ossigenazione. Infine, i valori di densità ottenuti per i diversi taxa identificati sono stati utilizzati per una prima applicazione dell’Indice di Qualità Bentonico (BQIES) che ha consentito di effettuare un primo tentativo di classificazione dello stato ecologico utilizzando alcuni riferimenti di casistica analoga, non essendoci riferimenti sito specifici.

Oggetto del secondo studio è stata invece la valutazione degli effetti di alcune variabili ambientali sulla struttura e sulla dinamica successionale del fitoplancton, che rappresenta il primo anello della rete trofica in ambiente lacustre ed è composto da organismi unicellulari o coloniali, autotrofi obbligati o facoltativi.

L’analisi dei dati di monitoraggio (disponibili per il periodo 2011-2023 e comprendenti dati relativi al fitoplancton e ai parametri chimico-fisici, quali temperatura, conducibilità elettrica, saturazione dell’ossigeno, ossigeno disciolto e pH) tramite l’ordinamento multivariato ha fornito un quadro soddisfacente della risposta del fitoplancton ai gradienti ambientali, identificando come principali fattori di controllo le variazioni stagionali.

Successivamente le relazioni tra fitoplancton, macronutrienti (nitriti, nitrati, ammonio e fosforo totale) e le concentrazioni di erbicidi (2-idrossiatrazina, 2-idrossiterbutilazina, desetilterbutilazina, terbutilazina, metolachlor, metolachlor ESA), per il periodo di tempo 2016-2022, sono state studiate tramite modelli di regressione univariati (esponenziali e a potenza), ponendo in relazione i singoli erbicidi con le metriche relative alla diversità della comunità fitoplanctonica. In aggiunta, sono state testate le differenze di abbondanza di alcuni gruppi funzionali in due set di campioni differenti per carico totale di erbicidi (a basso e ad elevato carico totale) per valutare la presenza di gruppi di organismi sensibili (ad abbondanza più elevata nei campioni a basso carico rispetto alle condizioni di carico maggiore) oppure organismi tolleranti/competitivi (che non presentano variazioni all’aumentare del carico o la cui abbondanza aumenta a valori di carico totale maggiore).

L’analisi dati ha confermato l’effetto principale della stagionalità e del carico di nutrienti sulla struttura della comunità e nel definirne le successioni all’interno del ciclo annuale del lago; rispetto alle successioni attese in un lago temperato di livello meso/eutrofico, caratterizzate generalmente dalla dominanza invernale e primaverile delle diatomee, nel lago di Ragogna si rileva invece una dominanza di Cryptophyceae, probabilmente dovuta al carico di nutrienti e alla miglior competitività delle stesse. Tuttavia, risulta essere presente anche l’effetto dovuto agli erbicidi, in particolare per le sostanze 2-idrossiatrazina e 2-idrossiterbutilazina, con effetti sulla diversità e sulla produzione di biomassa. Sono state quindi identificate le classi che presentano sensibilità agli erbicidi, riscontrando un effetto rilevante sulle Cryptophyceae.

Sebbene lo studio sia incentrato sui dati campionati nella colonna d’acqua, è stato rilevato il rilascio di fosforo e ammonio da parte dei sedimenti in condizioni di anossia. In aggiunta, la dinamica delle concentrazioni di erbicidi rilevati nel lago suggerisce un accumulo degli stessi nei sedimenti. Data la rilevanza nell’apporto di ammonio, fosforo totale ed erbicidi dai sedimenti, che si riflettono sulla comunità fitoplanctonica, nuovi studi potrebbero chiarire la dinamica dei fenomeni all’interfaccia sedimento-acqua, e la loro influenza sul sistema lacustre.