Lepori, Fabio and Capelli, Camilla and Pozzoni, Maurizio (2019) Ricerche sull'evoluzione del Lago di Lugano. Campagna 2018 e sintesi pluriennale. Technical Report (In Press)
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1. Questo rapporto presenta i risultati raccolti nel 2018 nell’ambito del programma di ricerche limnologiche sul Lago di Lugano, realizzate dall’Istituto Scienze della Terra dell’Università Professionale della Svizzera Italiana (SUPSI) su mandato dell’Amministrazione del Cantone Ticino. 2. Dal punto di vista meteorologico, il 2018 è stato un anno un anno eccezionalmente caldo (dieci mesi più caldi della norma) e povero di precipitazioni. Tuttavia, gli scarti di temperatura più elevati si sono manifestati soprattutto tra la primavera e l’autunno, mentre tra dicembre 2017 e marzo 2018 le temperature sono state spesso inferiori alla norma. 3. Nei corsi d’acqua (tributari e emissario), le condizioni meteorologiche si sono tradotte in deflussi mediamente ridotti e temperature elevate. 4. Le caratteristiche chimiche dei corsi d’acqua sono state in linea con quelle osservate negli ultimi anni. Nella maggior parte dei corsi d’acqua, l’inquinamento da nutrienti (misurato in base alle concentrazioni di fosforo) e l’inquinamento organico (misurato in base a BOD e DOC) appaiono da lievi a moderati in termini di condizioni croniche, mentre raggiungono livelli ancora elevati in condizioni episodiche (eventi idrologici). Fa tuttavia ancora eccezione il Rio Bolletta, nel quale l’inquinamento da nutrienti e organico permane una caratteristica croniche. Inoltre, in almeno quattro degli otto tributari monitorati i composti tossici dell’azoto (nitrito e ammonio) hanno raggiunto in almeno un’occasione di campionamento concentrazioni potenzialmente nocive per gli organismi acquatici e/o al di sopra delle norme di legge. 5. I carichi di fosforo veicolati dai tributari al lago (bacino nord: 10.4 t, bacino sud: 21.9 t) sono stati i più bassi registrati dall’inizio del programma di ricerche (1983) e confermano la tendenza alla diminuzione osservata negli ultimi 4-5 anni, dopo due decenni di relativa stabilità. A questa diminuzione hanno contribuito sia dei miglioramenti nella depurazione delle acque reflue, sia delle condizioni meteorologiche e idrologiche (scarse precipitazioni) che hanno ridotto lo scarico per sfioramento e i contributi provenienti da fonti diffuse. Tuttavia, i risultati hanno messo in luce incertezze nella stima dei carichi e indicano che i valori stimati, benché utili all’analisi delle tendenze temporali, non forniscono valori accurati in termini assoluti. 6. Per quel che riguarda la fisica lacustre, l’inverno 2017-2018, relativamente freddo (pt. 2), ha permesso al lago di circolare secondo i regimi consueti nei bacini (meromissi nel bacino nord, olomissi nel bacino sud) tra febbraio e marzo. Nel bacino nord, il mescolamento ha raggiunto la profondità massima di 63 m, un valore solo leggermente inferiore alla media pluriennale (70 m, escluse circolazioni eccezionali). Il lago si è ri-stratificato in aprile, e la stratificazione, a causa dell’autunno caldo, si è mantenuta stabile fino quasi alla fine dell’anno. L’estate e l’autunno caldi hanno determinato, rispettivamente, elevate temperature massime (26.8-27.6°C in agosto) e un raffreddamento autunnale debole e tardivo. 7. Dal punto di vista chimico, il rifornimento epilimnetico di nutrienti avvenuto durante le circolazioni tardo-invernali è stato relativamente modesto nel bacino nord, dove, nello strato produttivo, le concentrazioni di fosforo totale hanno raggiunto al massimo 15 μg P L-1 e quelle della silice 0.7 mg Si L-1. Nel bacino sud, il rifornimento è stato almeno doppio: le concentrazioni massime di fosforo totale hanno raggiunto 33 μg P L-1 (a Figino) o 44 μg P L-1 (a Melide) e quelle della silice 1.5 mg Si L-1 (a Figino) o 1.4 mg Si L-1 (a Melide). Lo sviluppo fitoplanctonico primaverile (pt. 8) ha poi portato all’apparente esaurimento di questi nutrienti nello strato produttivo attorno al mese di aprile. L’ossigenazione delle acque profonde è apparsa nella norma. Nel bacino nord, la meromissi stabile è stata accompagnata da anossia pressoché costante sotto i 100 m di profondità. Nel bacino sud, gli strati vicini al fondo si sono parzialmente riossigenati a fine febbraio grazie alla circolazione e sono tornati anossici verso la fine del mese di giugno. 8. La comunità fitoplanctonica ha mostrato discontinuità rispetto al passato recente (5-10 anni) sia in termini di composizione tassonomica che in termini di quantità (produzione e biomassa). Dal punto di vista della composizione, va sottolineato specialmente il calo delle cianoficee, dovuto in gran parte al mancato sviluppo estivo di Planktothrix rubescens, che è andato a vantaggio degli altri gruppi. Dal punto di vista quantitativo, vanno segnalati i notevoli cali di biomassa e di produzione primaria. Tuttavia, in termini assoluti, anche la produzione del 2018 (319-404 g C m-2 anno-1) rimane elevata e indicativa di condizioni di eutrofia. 9. Al contrario del fitoplancton, lo zooplancton da crostacei ha mostrato una ripresa in termini quantitativi (abbondanza e biomassa), determinata soprattutto da un aumento delle forme erbivore. Da un lato, quest’aumento va messo in relazione con la maggiore disponibilità di fitoplancton edibile, dall’altro spiega la diminuzione di produzione e biomassa, mantenute basse dal forte consumo, dovuta all’aumentata pressione ‘top down’. 10. Il confronto tra il 2018 e l’ultimo quinquennio indica che il lago stia oscillando in un intervallo di variabilità ampio, caratterizzato da una parte da anni con notevoli sviluppi di cianobatteri, forte produzione primaria, e popolamenti di zooplancton erbivoro ridotti (2013-2016), e dall’altro lato da anni con minor presenza da cianobatteri, minor produzione e maggior presenza di zooplancton erbivoro (2018 e parzialmente il 2017). I fattori causali di queste oscillazioni non sono noti e andrebbero approfonditi in futuro. In quest’ambito sarà particolarmente importante riuscire a determinare cosa causa lo stato caratterizzato da elevata produzione e abbondanza di cianobatteri, che appare ‘mimare’ sintomi di forte eutrofizzazione nonostante la ridotta disponibilità di fosforo.
| Item Type: | Report (Technical Report) |
|---|---|
| Subjects: | Biological Sciences > Biology > Environmental biology Biological Sciences > Biology > Marine/Freshwater biology > Freshwater biology Biological Sciences > Biology > Ecology Physical sciences > Science of aquatic & terrestrial environments > Environmental sciences Physical sciences > Science of aquatic & terrestrial environments > Science of aquatic & terrestrial environments not elsewhere classified |
| Department/unit: | Dipartimento ambiente costruzioni e design > Istituto scienze della Terra |
| Depositing User: | Fabio Lepori |
| Date Deposited: | 25 Sep 2019 05:01 |
| Last Modified: | 25 Sep 2019 05:01 |
| URI: | http://repository.supsi.ch/id/eprint/11039 |
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