Descrizione 1
Valentina Bernarello, Andrea Bonometto, Rossella Boscolo Brusà, Federica Cacciatore, Michele Cornello, Federica Oselladore, Emanuele Ponis
L’Indice di classificazione ecologica dell'Elemento di Qualità Biologica macroinvertebrati per le lagune costiere, M-AMBI (Multivariate-Azti Marine Biotic Index), è basato sull’analisi della struttura della comunità macrozoobentonica di fondo mobile e prende in considerazione la tolleranza/sensibilità delle specie, la diversità della comunità e la ricchezza specifica. L’indice M-AMBI risponde alle pressioni di origine antropica e naturale che interessano le aree di transizione e descrive lo stato di qualità ecologica in 5 classi: elevato, buono, sufficiente, scarso e cattivo.
Il monitoraggio dei macroinvertebrati bentonici per l’applicazione dell’indice M-AMBI è attivo in Laguna di Venezia dal 2011 con frequenza triennale. Nei 12 anni di monitoraggio sono state effettuate 4 campagne di campionamento; nel 2022 quattro corpi idrici su undici risultano in stato “scarso”, i rimanenti in stato “sufficiente” e il trend di confronto tra tutti gli anni di monitoraggio è stabile.
L'indice M-AMBI (Multivariate-Azti Marine Biotic Index) è un indice multimetrico che include il calcolo dell'AMBI, dell'Indice di diversità (H) e il numero di specie (S). La modalità di calcolo dell'M-AMBI prevede l'elaborazione delle suddette metriche con tecniche di analisi statistica multivariata.
Tale indice viene utilizzato per fornire una classificazione ecologica sintetica dell'ecosistema attraverso l'utilizzo dei parametri strutturali (diversità, ricchezza specifica e rapporto tra specie tolleranti/sensibili) della comunità macrozoobentonica di fondo mobile. L'indice M-AMBI, consolidato da un robusto supporto bibliografico, è in grado di riassumere la complessità delle comunità di macroinvertebrati di fondo mobile, permettendo una lettura ecologica dell'ecosistema in esame.
Il valore dell'indice M-AMBI varia tra 0 e 1, e corrisponde al Rapporto di Qualità Ecologica (RQE) richiesto dalla Direttiva quadro sulle acque 2000/60/EC.
L'indice M-AMBI viene applicato alle lagune costiere mediterranee (TW) come la Laguna di Venezia.
L’applicazione dell’indice in Laguna di Venezia avviene mediante il calcolo dei valori di RQE all’interno di ciascuno degli undici corpi idrici naturali secondo cui è stata suddivisa: EC – palude Maggiore, PC1 – Dese, PC4 –Teneri, PC2 – Millecampi, PNC1 – Marghera, PNC2 – Tessera, ENC2 – Bocca di Lido, ENC4 – Sacca Sessola, ENC1 – Centro Sud, ENC3 – Chioggia, PC3 – Val di Brenta.
Classificare lo stato di qualità dei corpi idrici della Laguna di Venezia utilizzando l'elemento di qualità biologica "macroinvertebrati bentonici".
Direttiva 2000/60/CE
D.Lgs. 152/2006 e ss.mm.ii.
Decisione 2018/229/UE
La Direttiva 2000/60/CE (recepita con D.Lgs. 152/2006 e ss.mm.ii.) istituisce un quadro normativo di riferimento per tutti gli Stati membri, per la protezione delle acque superficiali interne, delle acque di transizione, delle acque costiere e sotterranee che mira al miglioramento e ripristino di tutti i corpi idrici superficiali, i corpi idrici artificiali e quelli fortemente modificati, al fine di raggiungere un buono stato delle acque superficiali entro le date fissate dalla normativa vigente.
Descrizione 2
Borja, A., Franco, J., Pe´rez, V., 2000. A marine biotic index to establish the ecological quality of soft-bottom benthos within European estuarine and Coastal environments. Marine PollutionBulletin 40 (12), 1100–1114.
Borja, A., Muxika, I., Franco, J., 2003a. The application of a marine biotic index to different impact sources affecting soft-bottom benthic communities along European coasts. Marine Pollution Bulletin 46, 835–845.
Borja, A., Franco, J., Muxika, I., 2003b. Classification tools for marine ecological quality assessment: the usefulness of macrobenthic communities in an area affected by a submarine outfall. ICES CM 2003/Session J-02, Tallinn (Estonia), 24–28 September 2003.
Borja, A., Franco, J., Valencia, V., Bald, J., Muxika, I., Belzunce, M.J., Solaun, O., 2004a. Implementation of the European water framework directive from the Basque country (northern Spain): a methodological approach. Marine Pollution Bulletin 48, 209–218.
Borja, A., Franco, J., Muxika, I., 2004b. The biotic indices and the water framework directive: the required consensus in the new benthic monitoring tools. Marine Pollution Bulletin 48, 405–408.
Muxica, I., Borja, A., Bald, J., 2007. Using historical data, expert judgemente and multivariate analysis in assessing reference condition and benthic ecological status, according to the European Framework Directive. Marine Pollution Bulletin 55, 16-29.
Aggiornamento costante della lista specie utilizzata.
Qualificazione dati
www.arpav.it
Laguna di Venezia
2011-2013; 2014-2016; 2017-2019; 2020-2022
Qualificazione indicatore
L'M-AMBI (Muxika et al., 2007) include il calcolo dell'AMBI (Borja et al., 2000), dell'Indice di diversità H' di Shannon-Wiener (1949) e il numero di specie (S):
AMBI= [(0 x %GI) + (1.5 x % GII) + (3 x % GIII) + (4.5 x % GIV) + (6 x %GV)]/100
GI: specie sensibili
GII: specie sensibili/tolleranti
GIII: specie tolleranti
GIV: specie opportuniste (secondo ordine)
GV: specie opportuniste (primo ordine)
s
H' = - ∑ (pi)(log2 pi)
i=1
dove pi = frequenza numerica della specie i-esima rispetto al totale degli individui = ni/N; s = numero totale di specie presenti in ogni stazione.
La modalità di calcolo dell'M-AMBI prevede l'elaborazione delle suddette metriche con tecniche di analisi statistica multivariata. Il valore dell'M-AMBI varia tra 0 e 1 e corrisponde al Rapporto di Qualità Ecologica (RQE) richiesto dalla Direttiva. I valori di riferimento tipo-specifici e i limiti di classe sono riportati nella normativa di riferimento (D.Lgs. 152/2006 e ss.mm.ii.), che definisce 5 classi (elevato, buono, sufficiente, scarso, cattivo).
Per il calcolo dell'indice è necessario l'utilizzo di un software gratuito (AZTI Marine Biotic Index: New Version AMBI 4.1) attualmente scaricabile dal sito www.azti.es. Essendo basato sul valore ecologico assegnato alle specie presenti nelle stazioni di monitoraggio, il valore dell'M-AMBI deve essere calcolato utilizzando nel software l'ultimo aggiornamento disponibile della lista delle specie.
Per l'implementazione del software dell'AZTI è necessario costruire un file Excel che riporti in riga le specie e le osservazioni (stazioni) in colonna.
Dall’analisi dell’indice M-AMBI si osserva che nel triennio 2020-2022 (dati 2022), 7 corpi idrici sono risultati in stato “sufficiente” e 4 in stato “scarso” (Figura 1).
Rispetto ai cicli di monitoraggio precedenti (triennio 2011-2013 - dati 2011, triennio 2014-2016 - dati 2014, triennio 2017-2019 – dati 2019) l’indice M-AMBI mostra nel triennio 2020-2022 (dati 2022) un range relativamente più basso (0,58-0,74 nel 2011; 0,57-0,81 nel 2014; 0,57-0,82 nel 2019; 0,54-0,70 nel 2022).
Nel confronto con i cicli precedenti, nel 2020-2022 emerge un aumento dei corpi idrici in stato ecologico “scarso” (1 nel 2011 e 2014, nessuno nel 2019 e 4 nel 2022), mentre nessuno dei corpi idrici è in stato “buono” (2 nel 2011, 1 nel 2014, 3 nel 2019 e nessuno nel 2022). Si conferma la considerevole variabilità di comportamento per i singoli corpi idrici riscontrata nei cicli precedenti.
Due corpi idrici (ENC2 - Bocca di Lido e PNC2 - Tessera) mostrano un aumento degli RQE pressoché costante nei primi 3 cicli di monitoraggio, che però diminuiscono nell’ultimo triennio fino a portare ad un declassamento di una (PNC2) o due classi di qualità (ENC2). In particolare, ENC2 e PNC2 aumentano lo stato ecologico da “sufficiente” a “buono” nel 2019, per poi passare rispettivamente a “scarso” e “sufficiente” nel 2022. Il corpo idrico ENC1 – Centro Sud peggiora il suo stato, passando da “buono” nel 2011 a “sufficiente” nei cicli successivi, con anche una diminuzione degli RQE. I corpi idrici PC1- Dese e PNC1- Marghera mostrano un aumento degli RQE fino al 2019, per poi diminuire nel 2022, pur mantenendo la classe di qualità “sufficiente”. Anche ENC3 – Chioggia si mantiene in stato “sufficiente” per tutti i cicli di monitoraggio con RQE costanti nel tempo. PC4 –Teneri mantiene lo stato “sufficiente” per i primi 3 trienni con una lieve diminuzione degli RQE che portano nel triennio 2020-2022 al declassamento a “scarso”. EC – Palude Maggiore ritorna allo stato “scarso” nel 2022, già riscontrato nel 2011, passando per lo stato “sufficiente” dei monitoraggi del 2014 e 2019. Infine, un oscillamento negli anni tra lo stato “buono” e “sufficiente” si osserva in PC2 – Millecampi e PC3 – Val di Brenta, con l’esito peggiore nell’ultimo triennio (Figura 2)
Dati
Figura 1: Applicazione dell’indice M-AMBI nelle stazioni e corpi idrici della Laguna di Venezia (triennio 2020-2022)
ISPRA - ARPAV
Figura 2: Box plot dei valori di M-AMBI determinati nel 2011, 2014, 2019 e 2022 nei corpi idrici della Laguna di Venezia
ISPRA - ARPAV
EQR = Ecological Quality Ratio. Le bande colorate corrispondono ai limiti definiti dal D.Lgs. 152/2006 ss.mm.ii (blu = elevato, verde = buono, giallo = sufficiente, arancione = scarso, rosso = cattivo).
L'applicazione dell'indice M-AMBI ai corpi idrici della Laguna di Venezia fornisce una valutazione generale della componente macrozoobentonica per il 2022 (triennio 2020-2022, Figura 1).
Nel 2022, l’indice definisce lo stato di 4 corpi idrici come “scarso” (EC, ENC2, ENC4 e PC4), mentre tutti gli altri corpi idrici vengono classificati come “sufficiente” (ENC1, ENC3, PC1, PC2, PC3, PNC1 e PNC2). Rispetto al 2011, nel 2022 si osserva il peggioramento di quattro corpi idrici (ENC1, declassato a “sufficiente” nel 2013 a seguito della verifica effettuata per le condizioni di anossia, ENC2, ENC4 e PC4), mentre i restanti corpi idrici rimangono inalterati, tutti in stato “sufficiente” (ENC3, PC1, PC2, PC3, PC4, PNC1, PNC2). Anche rispetto al 2014, nel 2022 si osserva il peggioramento di 4 corpi idrici (EC, ENC2, PC3 che passa dallo stato “buono” a “sufficiente” e PC4), mentre i restanti sette corpi idrici rimangono inalterati e in stato “sufficiente” (ENC1, ENC3, PC1, PC4, PNC1). Il 2019 è risultato l’anno con un maggior numero di CI in stato “buono” pertanto il confronto con il 2022 mostra il mantenimento della classe “sufficiente” per cinque CI (ENC1, ENC3, PC1, PC3, PNC1) e il peggioramento di una o due classi di qualità per i restanti sei CI (due classi: ENC2, una classe: EC, ENC4, PC2, PC4, PNC2) (Figura 2).