Monitoraggio corridoi fluviali - Regione Umbria - Agricoltura e Foreste
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<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Comunità Montana _____________: <strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong>o fluviale 07/05/2007<br />
Premessa<br />
Lo schema illustrato rientra nell’ambito dell’esplorazione di ipotesi utili per il<br />
monitoraggio degli ambienti acquatici dei SIC e ZPS.<br />
Nella scelta del metodo da adottare si è tenuto conto dell’impostazione del<br />
piano di gestione che è incentrata sostanzialmente sulla valutazione del<br />
complesso di pressioni che gravano sugli ecosistemi acquatici determinando<br />
situazione di disturbo o frammentazione degli habitat o dell popolazioni di<br />
interesse comunitario. La scelta del metodo SVAP (Stream Visual Assessment<br />
Protocol) bene si adatta a questa impostazione, in quanto, tra l’altro, consente<br />
di consolidare l’impostazione già assunta per la valutazione delle pressioni<br />
antropiche. A questo proposito si ricorda che è stato ritenuta significativa<br />
l’ipotesi di valutazione articolata su tre livelli: pressioni ecosistemiche o di<br />
bacino, pressioni di <strong>corridoi</strong>o e pressioni di alveo. Il protocollo proposto bene<br />
rispecchia questa impostazione in quanto analizza l’ecosistema acquatico a<br />
livello di <strong>corridoi</strong>o (Fig.1)<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Comunità Montana _____________: <strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong>o fluviale 07/05/2007<br />
Stream Visual Assessment Protocol (S.V.A.P.)<br />
Il protocollo “Stream Visual Assessment Protocol”, è stato redatto nel 1996 per<br />
conto del Dipartimento dell’agricoltura degli Stati Uniti (USDA) da parte del<br />
Servizio di Conservazione delle risorse naturali (NRCS). Si basa essenzialmente<br />
sull’analisi visiva delle condizioni fisiche riscontrate nell’area di valutazione.<br />
Assume particolare importanza perché consente di apprezzare in modo rapido le<br />
qualità ecologiche del <strong>corridoi</strong>o fluviale.<br />
Il protocollo consiste di due sezioni principali:<br />
1. Identificazione del corso d’acqua, attraverso la compilazione della<br />
scheda anagrafica (tab 1)<br />
Tab.1 Scheda anagrafica<br />
Corso d’acqua:<br />
Codice stazione:<br />
Coordinate U.T.M.:<br />
Pendenza (%):<br />
Profondità (m):<br />
Bacino totale (Kmq):<br />
Scheda anagrafica<br />
Comune:<br />
Località:<br />
Quota (m s.l.m.):<br />
Distanza dalla sorgente (Km):<br />
Larghezza alveo (m):<br />
Bacino sotteso (Kmq):<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Comunità Montana Valle del Nera e Monte San Pancrazio: Piani di Gestione<br />
ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
La valutazione viene condotta sulla base di 15 elementi di valutazione, non tutti<br />
obbligatori. Ogni elemento o variabile varia da un minimo di 1 ad un massimo di<br />
10. Segue l’elenco degli elementi considerati nello schema originale del<br />
protocollo:<br />
Metrica<br />
Condizione del corso d’acqua<br />
Alterazione idrologica<br />
Zona ripariale<br />
Stabilità delle sponde<br />
Aspetto dell’acqua<br />
Arricchimento in nutrienti<br />
Barriere allo spostamento dei pesci<br />
Cover per i pesci<br />
Buche (Pools)<br />
Habitat per invertebrati<br />
Superficie ombreggiata<br />
Concimi organici<br />
Agglomerazione del substrato<br />
Comunità di macroinvertebrati<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
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ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
Il punteggio finale di valutazione è dato dalla sommatoria di tutti i punteggi di<br />
ciascun elemento divisa per il numero di elementi utilizzati. L’analisi dei risultati<br />
ottenuti consente di stabilire quali sono gli elementi di valutazione a punteggio più<br />
basso che dovrebbero assumere un ruolo prioritario nella pianificazione di eventuali<br />
interventi e progetti di recupero. L’utilizzazione di questo metodo anche in regioni<br />
geografiche diverse da quella di origine richiede modifiche per evitare errori di<br />
valutazione. Affinché il giudizio, espresso attraverso un punteggio, sia il più<br />
possibile conforme alla realtà, è necessario analizzare e confrontare le diverse<br />
situazioni riscontrate lungo il corso d’acqua. Nella tab.2 sono indicati i punteggi<br />
finali di valutazione che corrispondono a determinate condizioni di salute del corso<br />
d’acqua.<br />
Tab.2 Punteggi di valutazione e relative condizioni di salute del corso d’acqua<br />
Punteggio di valutazione Condizione Colore di riferimento<br />
< 6<br />
6.1-7.4<br />
7.5-8<br />
> 9<br />
Critica Rosso<br />
Sufficiente Arancione<br />
Buona Verde<br />
Eccellente Azzurro<br />
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ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
Confronto tra SVAP e altri metodi di valutazione dei corsi d’acqua<br />
La relazione tra SVAP e altri metodi di valutazione, sulla base della complessità e<br />
degli aspetti (chimici, fisici o biologici) considerati, è mostrata nella fig.2<br />
Fig. 2 Relazione tra vari metodi di valutazione sulla base della complessità e degli aspetti<br />
considerati<br />
Dall’analisi della fig.2 si deduce che SVAP, rispetto agli altri metodi considerati,<br />
consente di avere una visione generale e allo stesso tempo completa, poiché prende<br />
in esame numerosi aspetti che caratterizzano gli ecosistemi <strong>fluviali</strong>.<br />
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ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
Protocollo S.V.A.P. – Schema modificato<br />
Metrica Livello di valutazione<br />
Condizione del corso d’acqua A<br />
Alterazione idrologica BCA<br />
Zona ripariale A<br />
Stabilità delle sponde A<br />
Aspetto dell’acqua A<br />
Arricchimento in nutrienti BCA<br />
Barriere allo spostamento dei pesci A<br />
Cover per i pesci A<br />
Buche (Pools) A<br />
Habitat per invertebrati A<br />
Superficie ombreggiata AC<br />
Concimi chimici BC<br />
Grado di antropizzazione BCA<br />
Tipologia del substrato A<br />
Comunità di macroinvertebrati A<br />
B = Bacino; C = Corridoio; A = Alveo<br />
Nei paragrafi successivi vengono descritti gli elementi di valutazione considerando<br />
gli aspetti che consentono di attribuire correttamente i relativi punteggi.<br />
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ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
Condizione del corso d’acqua<br />
Un corso d’acqua può essere considerato naturale quando è privo di argini<br />
artificiali e di segni che mettono in evidenza un approfondimento dell’alveo. Segni<br />
di canalizzazione del corso d’acqua possono essere rappresentati da una sezione<br />
dritta, sponde alte, diversità bassa o assente e uniformità delle dimensioni dei<br />
materiali. Nelle canalizzazioni recenti la vegetazione può mancare o apparire con<br />
specie differenti dalla vegetazione della sponda dell’area non canalizzata. Questi<br />
cambiamenti possono influire sul percorso naturale del corso d’acqua, sul trasporto<br />
dei sedimenti, sullo sviluppo e mantenimento degli habitat per la comunità<br />
biologica. Nella tab.3 sono riportate le varie tipologie che si possono riscontrare e i<br />
relativi punteggi.<br />
Tab. 3 Condizione del corso d’acqua<br />
Alveo naturale,<br />
assenza di argini<br />
artificiali.<br />
Nessun segno di<br />
approfondimento<br />
dell’alveo o di<br />
eccessivo<br />
ampliamento<br />
laterale.<br />
(Fig.3 a)<br />
Evidenza<br />
di passate<br />
alterazioni<br />
ma con<br />
recupero<br />
dell’alveo<br />
e delle<br />
sponde.<br />
Gli argini<br />
sono posti<br />
in modo<br />
da fornire<br />
l’accesso<br />
al piano di<br />
campagna.<br />
(Fig.3 b)<br />
Segni di<br />
approfondimento<br />
dell’alveo e<br />
presenza di<br />
sponde ripide<br />
che contengono<br />
la larghezza del<br />
piano di<br />
esondazione.<br />
(Fig.5.6 c)<br />
L’alveo<br />
mostra segni<br />
di eccessivo<br />
ampliamento<br />
laterale,<br />
sponde<br />
interne<br />
attivamente<br />
erose, oppure<br />
presenza di<br />
argini<br />
artificiali che<br />
impediscono<br />
l’accesso al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
(Fig.3 d)<br />
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Alveo alterato,<br />
mostra segni di<br />
canalizzazione<br />
quali sezione<br />
trapezoidale,<br />
aggradazione<br />
eccessiva e<br />
assenza di<br />
vegetazione.<br />
Gli argini<br />
artificiali<br />
impediscono<br />
l’accesso al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
(Fig.3 e)<br />
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ecosistemi acquatici. 18/04/2007<br />
a) Corso d’acqua naturale b) Recupero dell’alveo e delle sponde<br />
c) Approfondimento dell’alveo d) Ampliamento laterale ed erosione delle sponde<br />
e) Alveo alterato<br />
Fig. 3 Condizione del corso d’acqua a) corso d’acqua naturale b) recupero dell’alveo e<br />
delle sponde c) approfondimento dell’alveo d) ampliamento laterale ed erosione delle sponde<br />
e) alveo alterato Fonte: Simon 1989, USACE 1990<br />
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Alterazione idrologica<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Flussi di piena ed esondazioni sono importanti per il mantenimento della forma e<br />
delle funzioni del corso d’acqua come il trasporto dei sedimenti e il mantenimento<br />
dell’habitat fisico per piante e animali. Alti flussi ridistribuiscono sedimenti<br />
grossolani come ghiaia, massi, pezzi di legno formando pools (aree di deposizione)<br />
e riffles (aree di erosione) che costituiscono habitat importanti per la comunità<br />
biologica. Il corso d’acqua e il piano di campagna sono in equilibrio dinamico visto<br />
che si sono evoluti nello stesso regime climatico e nella stessa situazione<br />
geomorfologica.<br />
Possono essere identificati due piani di campagna (Fig. 4):<br />
piano di campagna idrologico, porzione di terreno adiacente all’alveo che si trova al<br />
di sotto della massima altezza. Mediamente può essere inondato circa due anni su<br />
tre.<br />
piano di campagna topografico, porzione di terreno che include quella idrologica e<br />
che si trova al di sopra del livello massimo di piena in un dato periodo di tempo (es<br />
: 100 anni).<br />
Fig.4 Piano di campagna idrologico e topografico<br />
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<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Il punteggio massimo verrà assegnato nel caso in cui il corso d’acqua non è<br />
inciso, non presenta dighe o strutture che impediscono il raggiungimento del<br />
piano di campagna e l’intervallo di tempo tra un evento di esondazione e l’altro è<br />
breve. Il punteggio minimo viceversa sarà attribuito ad un corso d’acqua che non<br />
presenta eventi di esondazione, quindi caratterizzato da un alveo profondamente<br />
inciso (tab.4). Un’altra causa di alterazione idrologica è rappresentata dagli<br />
attingimenti che, specialmente in condizioni di flusso base, possono determinare<br />
grave perdita di habitat per la flora e la fauna. Il flusso base è determinato dalle<br />
precipitazioni che percolano fino alle acque sotterranee e si muovono lentamente<br />
nel substrato prima di raggiungere il corso d’acqua.<br />
Esondazione<br />
ogni 1.5 o 2<br />
anni, canale non<br />
inciso. Assenza<br />
di dighe o<br />
attingimenti.<br />
Assenza di<br />
strutture che<br />
impediscono<br />
l’accesso al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
Esondazione<br />
ogni 3 o 5 anni<br />
limitata<br />
all’incisione<br />
dell’alveo.<br />
Gli attingimenti<br />
non influenzano<br />
l’habitat per la<br />
flora e la fauna.<br />
Esondazione ogni<br />
6 o 10 anni.<br />
Canale<br />
profondamente<br />
inciso.<br />
Gli attingimenti<br />
influenzano gli<br />
habitat per la flora<br />
e la fauna in<br />
condizioni di<br />
flusso base.<br />
Tab. 4 Alterazione idrologica<br />
Assenza di<br />
esondazione;<br />
alveo<br />
profondamente<br />
inciso o presenza<br />
di strutture che<br />
impediscono<br />
l’accesso al piano<br />
di campagna. Gli<br />
attingimenti<br />
determinano grave<br />
perdita di habitat<br />
per la flora e la<br />
fauna in<br />
condizioni di<br />
flusso base.<br />
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Zona ripariale<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
La zona ripariale è uno degli elementi più importanti per l’ecosistema di un corso<br />
d’acqua. La qualità della zona ripariale aumenta con la complessità della vegetazione<br />
arborea presente. La distribuzione delle comunità vegetali è legata alle caratteristiche<br />
idrologiche e pedologiche. Nel caso dei torrenti, generalmente gli ambienti ripariali<br />
adiacenti all’ alveo sono caratterizzati da suoli prevalentemente ghiaiosi, in cui il livello<br />
dell’acqua può variare sensibilmente durante il corso delle stagioni e dove le piene<br />
possono sconvolgere l’intero assetto del torrente.<br />
Le sponde e i terrazzi alluvionali presentano un suolo argilloso – sabbioso che consente<br />
lo sviluppo di pioppi e salici, i quali hanno la capacità di superare i momenti di secca,<br />
coincidenti con le magre del periodo estivo. I popolamenti vegetali sono costituiti quindi<br />
da specie erbacee ed arboree in grado di adattarsi a questi cambiamenti e per questo<br />
motivo le fitocenosi diventano un importante indicatore delle condizioni e delle<br />
potenzialità di un corso d’acqua. Spesso si ha una sostituzione delle fitocenosi autoctone<br />
con altre alloctone a causa dell’intervento antropico. La vegetazione ripariale partecipa<br />
ai processi di autodepurazione delle acque attraverso il trattenimento e il bioaccumulo di<br />
carichi inquinanti e l’assorbimento di sali disciolti nelle acque, quali azoto e fosforo,<br />
contenendo così il fenomeno dell’eutrofizzazione. La funzione di filtrazione delle zone<br />
ripariali può essere compromessa quando nel piano di campagna sono presenti strade,<br />
colture agricole che richiedono un impiego massiccio di concimi. La zona ripariale<br />
interviene anche nel controllo dell’erosione in quanto dissipa l’energia durante gli eventi<br />
di esondazione. Fornisce un microclima importante per gli organismi acquatici, habitat<br />
per gli insetti e <strong>corridoi</strong> per gli animali terrestri.<br />
La vegetazione può essere naturale e consiste di tutte le componenti strutturali (piante<br />
acquatiche, giunchi, arbusti) appropriate per l’area. Per l’assegnazione di un punteggio è<br />
importante conoscere la larghezza dell’alveo perché permette di valutare l’estensione<br />
della zona ripariale. Il punteggio massimo verrà assegnato nel caso in cui la vegetazione<br />
naturale si estende almeno due volte la larghezza dell’alveo. Viceversa il punteggio<br />
minimo si avrà quando l’estensione della vegetazione è molto ridotta e di conseguenza la<br />
funzione di filtrazione è severamente compromessa (Tab.5).<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
La<br />
vegetazione<br />
naturale si<br />
estende<br />
almeno due<br />
volte la<br />
larghezza<br />
dell’alveo da<br />
ambo i lati.<br />
La<br />
vegetazione<br />
naturale si<br />
estende<br />
almeno una<br />
volta la<br />
larghezza<br />
dell’alveo da<br />
ambo i lati<br />
oppure, se<br />
meno di una<br />
volta,<br />
ricopre<br />
l’intero<br />
piano di<br />
campagna.<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Tab. 5 Vegetazione ripariale<br />
La<br />
vegetazione<br />
naturale si<br />
estende<br />
almeno per<br />
metà della<br />
larghezza<br />
dell’alveo da<br />
ambo i lati.<br />
La vegetazione<br />
naturale si<br />
estende almeno<br />
per 1/3 della<br />
larghezza da<br />
ambo i lati.<br />
Funzione di<br />
filtrazione<br />
moderatamente<br />
compromessa.<br />
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La<br />
vegetazione<br />
naturale si<br />
estende per<br />
meno di 1/3<br />
della larghezza<br />
dell’alveo da<br />
ambo i lati.<br />
Perdita di<br />
rigenerazione<br />
vegetativa.<br />
Funzione di<br />
filtrazione<br />
severamente<br />
compromessa.<br />
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Stabilità delle sponde<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Un indicatore visuale di instabilità è dato dalla presenza di vegetazione sospesa<br />
lungo i margini delle sponde. Un’eccessiva erosione delle sponde si verifica quando<br />
le zone ripariali sono degradate o quando il corso d’acqua è instabile a causa dei<br />
cambiamenti nell’idrologia, nel carico dei sedimenti o per l’isolamento del piano di<br />
campagna. Sponde alte e ripide sono facilmente esposti all’erosione o al collasso.<br />
Un <strong>corridoi</strong>o ripariale con vegetazione contribuisce alla stabilità delle sponde in<br />
quanto la massa delle radici aiuta a trattenere il suolo delle sponde e le protegge<br />
fisicamente durante il flusso di piena e gli eventi di esondazione. Il punteggio<br />
massimo verrà assegnato quando le sponde sono stabili, basse rispetto al piano di<br />
campagna e la superficie di erosione della sponda è protetta dalle radici. Il<br />
punteggio minimo invece si avrà quando le sponde sono instabili, di solito alte e<br />
con evidenti fenomeni di erosione sia sulle sponde interne sia quelle esterne.<br />
(Tab.6)<br />
Le sponde sono<br />
stabili, basse<br />
rispetto al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
33% o più della<br />
superficie di<br />
erosione della<br />
sponda protetta<br />
dalle radici che<br />
si estendono<br />
fino al livello<br />
di base.(fig 5 a)<br />
Moderatament<br />
e stabili, basse<br />
rispetto al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
< 33% della<br />
superficie di<br />
erosione della<br />
sponda è<br />
protetta dalle<br />
radici.<br />
(fig56 b)<br />
Tab. 6 Stabilità delle sponde<br />
Moderatament<br />
e instabili. Le<br />
sponde<br />
possono essere<br />
basse ma, più<br />
tipicamente<br />
alte. Le<br />
sponde esterne<br />
sono<br />
attivamente<br />
erose<br />
(vegetazione<br />
sospesa sulla<br />
sponda, alcuni<br />
alberi cadono<br />
nel corso<br />
d’acqua)<br />
(fig.5 c)<br />
Instabili; le<br />
sponde possono<br />
essere basse ma<br />
più tipicamente<br />
alte. Sponde<br />
esterne ed<br />
interne erose,<br />
vegetazione<br />
sospesa al<br />
margine della<br />
sponda.<br />
Numerosi alberi<br />
cadono<br />
annualmente nel<br />
fiume. (fig.5 d)<br />
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Sponde<br />
artificiali,<br />
completamente<br />
prive di<br />
vegetazione,<br />
che<br />
impediscono<br />
l’accesso al<br />
piano di<br />
campagna.<br />
(fig.5 e)<br />
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<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
a) Sponde basse e stabili b) Sponde moderatamente stabili<br />
c) Sponde alte ed instabili d) Sponde instabili e) Sponde artificiali<br />
Fig.5 Stabilità delle sponde a) sponde basse e stabili b) sponde moderatamente stabili<br />
c) sponde alte ed instabili d) sponde instabili e) sponde artificiali<br />
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<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Aspetto dell’acqua<br />
Per l’assegnazione del punteggio un indicatore visuale importante è dato dalla<br />
profondità alla quale un oggetto può essere visto distintamente. La torbidità è<br />
causata dalla presenza di solidi sospesi quali sabbia, argilla e materiali organici.<br />
Una maggiore torbidità comporta un aumento della temperatura poiché le particelle<br />
in sospensione assorbono più calore. La diminuita trasparenza delle acque ostacola<br />
inoltre il passaggio della luce limitando l’attività fotosintetica con conseguente<br />
riduzione dell’ossigeno disciolto. Corsi d’acqua con elevati carichi di nutrienti<br />
presentano rocce e altri oggetti sommersi coperti da un fitto rivestimento algale.<br />
Nei corsi d’acqua fortemente degradati c’è la presenza di alghe flottanti, superficie<br />
schiumosa e lucente, forte odore di sostanze chimiche che indica decomposizione<br />
anaerobica della sostanza organica. Nella tab.7 sono indicate le condizioni che si<br />
possono osservare e i relativi punteggi.<br />
Molto limpida o<br />
limpida color<br />
tea. Oggetti<br />
visibili alla<br />
profondità di<br />
90- 180 cm.<br />
Assenza di una<br />
patina oleosa<br />
visibile.<br />
Assenza di un<br />
film evidente<br />
sugli oggetti<br />
sommersi e sulle<br />
rocce.<br />
Tab.7 Aspetto dell’acqua<br />
Occasionalmente<br />
velata,<br />
specialmente dopo<br />
un episodio di piena<br />
ma, rapidamente<br />
torna limpida.<br />
Oggetti visibili alla<br />
profondità di 45-90<br />
cm.<br />
Colore leggermente<br />
verde, assenza di<br />
una patina oleosa.<br />
Velatura per la<br />
maggior parte<br />
del tempo.<br />
Oggetti visibili<br />
tra i 15 e i 45<br />
cm.<br />
Le sezioni lente<br />
appaiono verde<br />
brillante, rocce e<br />
oggetti sommersi<br />
coperti da un<br />
velo verde oliva.<br />
Moderato odore<br />
di ammonio.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
Molto torbida o<br />
aspetto fangoso.<br />
Oggetti visibili<br />
alla profondità di<br />
15 cm.<br />
Acque calme di<br />
colore verde<br />
brillante;<br />
presenza di alghe<br />
flottanti,<br />
superficie<br />
schiumosa e<br />
lucente.Forte<br />
odore di sostanze<br />
chimiche.<br />
10 7 3 1
Arricchimento in nutrienti<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
La ricchezza di nutrienti è spesso riflesso del tipo e della quantità di vegetazione<br />
presente in acqua. Alti livelli di nutrienti, specialmente azoto e fosforo,<br />
promuovono una sovrabbondanza di alghe e macrofite che danno luogo ad una<br />
colorazione verde dell’acqua. Quest’ultime costituiscono l’habitat e il cibo per tutti<br />
gli organismi acquatici, ma un aumento eccessivo della vegetazione non è un<br />
beneficio per la vita acquatica poichè con la respirazione delle piante e la<br />
decomposizione della vegetazione morta si registra un forte consumo dell’ossigeno<br />
disciolto in acqua. La mancanza di ossigeno crea uno stress per gli organismi e può<br />
causare la morte dei pesci. Aree stagnanti o caratterizzate da un lento movimento<br />
dell’acqua possono presentare un aumento della vegetazione o di fioriture algali che<br />
indicano un arricchimento di nutrienti (Tab.8).<br />
Acque chiare per<br />
l’intero tratto,<br />
vegetazione<br />
acquatica con<br />
bassa quantità di<br />
macrofite.<br />
Crescita algale di<br />
bassa entità.<br />
Tab.8 Arricchimento in nutrienti<br />
Acque chiare o<br />
leggermente verdi<br />
lungo l’intero<br />
tratto.<br />
Crescita algale<br />
moderata sul<br />
substrato del<br />
fiume.<br />
Acque verdi lungo<br />
l’intero corso.<br />
Sovrabbondanza di<br />
rigogliose macrofite<br />
verdi.<br />
Abbondante crescita<br />
algale, specialmente<br />
durante i mesi più<br />
caldi.<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
Acqua verde<br />
brillante, grigia<br />
o marrone lungo<br />
l’intero corso.<br />
Dense quantità<br />
di macrofite<br />
infestanti.<br />
Fitti tappeti<br />
algali sul fondo.<br />
10 7 3 1
Barriere allo spostamento dei pesci<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Se le barriere sono sufficientemente alte possono impedire il movimento di<br />
migrazione dei pesci, l’accesso ad alcune zone di foraggiamento e l’isolamento di<br />
molte specie animali. Alcune barriere sono naturali, come ad esempio cascate e<br />
massi mentre altre sono realizzate dall’uomo. Il punteggio massimo verrà assegnato<br />
nel caso in cui non sono presenti barriere mentre quello minimo in presenza di<br />
dighe, fognature o derivazioni nel tratto (Tab. 9)<br />
Assenza di<br />
barriere.<br />
Tab.9 Barriere allo spostamento dei pesci<br />
Attingimenti<br />
stagionali<br />
impediscono il<br />
movimento dei<br />
pesci nel tratto.<br />
10 8 5 3 1<br />
Briglie < 30cm,<br />
fognature, dighe<br />
o derivazioni<br />
all’interno del<br />
tratto.<br />
Briglie > 30 cm,<br />
fognature, dighe<br />
o derivazioni in 6<br />
Km di tratto.<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
Briglie > 30cm,<br />
fognature,<br />
dighe o<br />
derivazioni nel<br />
tratto.
Cover per i pesci<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Questo elemento di valutazione misura la disponibilità di habitat fisici per i<br />
pesci. Il potenziale per il mantenimento di una comunità sana di pesci e la<br />
capacità di ripararsi dai disturbi dipende dalla varietà e dall’abbondanza di<br />
habitat adatti e cover disponibili.<br />
Tipi di cover<br />
Ceppi e pezzi di legno: alberi o pezzi di legno caduti forniscono strutture per<br />
macroinvertebrati acquatici e ripari per i pesci<br />
Pools profonde: aree caratterizzate generalmente da una superficie calma e da<br />
una bassa corrente<br />
Vegetazione sovrasospesa: alberi, arbusti o vegetazione erbacea permanente che<br />
si trova sopra la superficie del corso d’acqua<br />
Rocce e ciottoli, grosse radici<br />
Sponde sottoscavate: aree erose, estese orizzontalmente al di sotto della<br />
superficie della sponda formano sott’acqua ricoveri per i pesci<br />
Letti di macrofite: vegetazione acquatica rappresentata da macrofite emergenti,<br />
flottanti o subemergenti<br />
Riffles: aree caratterizzate da una superficie dell’ acqua interrotta, substrato<br />
roccioso o compatto, corrente moderata o rapida e profondità relativamente bassa<br />
Pools isolate: aree non collegate al canale principale, caratterizzate dalla<br />
mancanza di flusso eccetto nei periodi in cui è alto il livello dell’acqua.<br />
Il punteggio in questo caso viene attribuito in base al numero di tipi di cover<br />
presenti (Tab.10)<br />
Tipi di cover Punteggio<br />
> 7<br />
6 -7<br />
4- 5<br />
2–3<br />
0-1<br />
Tab.10 Cover per i pesci<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
10<br />
8<br />
5<br />
3<br />
1
Pools - Buche<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Può essere difficile determinare la presenza di questo elemento nei corsi d’acqua<br />
profondi o con bassa visibilità. Il punteggio massimo si avrà quando le buche sono<br />
abbondanti e profonde quello minimo quando sono assenti o con fondo sempre<br />
visibile (Tab.11)<br />
Abbondanti buche<br />
profonde o poco<br />
profonde.<br />
Più del 30 % del<br />
fondo buio a<br />
causa della<br />
profondità oppure<br />
Pools profonde<br />
almeno 1.5 mt di<br />
profondità.<br />
Presenti ma non<br />
abbondanti.<br />
Il 10 –30 % del<br />
fondo buio<br />
oppure<br />
pools profonde<br />
almeno 90 cm.<br />
Tab.11 Pools - Buche<br />
Presenti ma poco<br />
profonde.<br />
Il 5 –10 % del<br />
fondo buio<br />
oppure<br />
pools profonde<br />
meno di 90 cm.<br />
Assenti o con<br />
fondo sempre<br />
visibile.<br />
10 7 3 1<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Habitat per invertebrati<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Un substrato stabile è importante per la colonizzazione da parte di insetti e invertebrati.<br />
Condizioni ottimali sono rappresentate da una varietà di tipi di cover riferiti ad una<br />
piccola area all’interno del corso d’acqua. Corsi d’acqua con un’alta velocità, un alto<br />
carico di sedimenti e frequenti esondazioni possono presentare un’instabilità del<br />
substrato. Per la valutazione è necessario osservare il numero dei diversi tipi di habitat e<br />
cover all’interno di una sottosezione che è equivalente in lunghezza a 5 volte la larghezza<br />
del corso d’acqua. La fauna macrobentonica dei corsi d’acqua è caratterizzata da una<br />
varietà di gruppi tassonomici che si sono adattati a vivere in habitat eterogenei per<br />
numerose variabili:<br />
morfometriche: pendenza, dimensioni del substrato<br />
fisiche: temperatura, velocità di corrente, portata<br />
chimiche: pH, ossigeno disciolto, conducibilità<br />
biologiche: interazioni intra / interspecifiche, risorse alimentari<br />
La presenza di organismi nelle zone soggette a forti velocità di corrente è legata a<br />
specifici adattamenti morfologici quali appiattimento del corpo come negli Efemerotteri,<br />
presenza di astucci sassosi, ganci ed uncini che garantiscono l’ancoraggio al substrato nei<br />
Tricotteri e adattamenti comportamentali come la ricerca di zone protette tra la<br />
vegetazione e i sassi o l’affossamento nel limo negli Anellidi e nei Crostacei. Nella<br />
tab.12 sono descritte le possibili condizioni che si possono osservare e i relativi punteggi<br />
da attribuire.<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Almeno 5 tipi di<br />
habitat disponibili.<br />
Habitat che<br />
permettono una<br />
piena<br />
colonizzazione da<br />
parte degli insetti.<br />
10 7 3 1<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Tab.12 Habitat per macroinvertebrati<br />
Presenza di 3 o 4<br />
tipi di habitat.<br />
Esistenza di<br />
alcuni potenziali<br />
habitat come<br />
alberi<br />
sovrasospesi che<br />
non sono ancora<br />
entrati nel fiume.<br />
Presenza di 1 o 2<br />
tipi di habitat.<br />
Il substrato è<br />
spesso<br />
disturbato,<br />
coperto o<br />
rimosso dalle<br />
elevate velocità<br />
di corrente o dal<br />
deposito di<br />
sedimento.<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
Presenza di un<br />
tipo di habitat<br />
oppure nessuno.
Superficie ombreggiata<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
La superficie ombreggiata è importante perché agisce riducendo la quantità di<br />
radiazione luminosa che arriva al corso d’acqua e di conseguenza limitando<br />
l’attività fotosintetica di alghe e macrofite.<br />
Basse temperature dell’acqua sono associate ad una maggiore quantità di ossigeno<br />
rispetto ad acque calde poiché la solubilità dei gas diminuisce all’aumentare della<br />
temperatura. Quando la vegetazione viene rimossa da un lato del corso d’acqua,<br />
quest’ultimo è esposto maggiormente agli effetti del sole che causano un<br />
incremento della temperatura dell’acqua. Ciò può provocare un declino del numero<br />
di specie di insetti, altri invertebrati e piante acquatiche presenti che possono essere<br />
sostituite da altre specie più tolleranti alle variazioni di questi parametri.<br />
E’ possibile valutare la superficie ombreggiata anche mediante l’utilizzo di<br />
ortofotocarte che consentono di avere una visione globale del corso d’acqua.<br />
Superficie del corso d’acqua non visibile copertura > 90%<br />
Superficie leggermente visibile 70 – 90%<br />
Superficie visibile ma sponde non visibili 40 – 70%<br />
Superficie visibile e sponde a volte visibili 20 – 40%<br />
Superficie e sponde visibili < 20%<br />
Nella tab.13 sono rappresentate le varie condizioni con i relativi punteggi.<br />
Più del 75% della<br />
superficie<br />
ombreggiata e 4-<br />
6 Km a monte<br />
ben ombreggiata.<br />
10 7 3 1<br />
Più del 50% della<br />
superficie<br />
ombreggiata nel<br />
tratto oppure più<br />
del 75% della<br />
superficie<br />
ombreggiata nel<br />
tratto ma a monte<br />
4- 6 Km poco<br />
ombreggiati.<br />
20- 50% della<br />
superficie<br />
ombreggiata.<br />
Tab. 13 Superficie ombreggiata<br />
Meno del 20%<br />
della superficie<br />
ombreggiata.<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Concimi chimici<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Al fine di adattare il contesto alle pratiche agricole locali è stato necessario<br />
apportare modifiche al parametro riguardante l’impiego di concimi organici.<br />
A tale scopo sono state considerate le colture presenti a livello del piano di<br />
campagna e quindi i relativi fabbisogni in azoto, in modo da stimare il probabile<br />
impatto sull’ecosistema fluviale.<br />
Ciò è stato possibile attraverso l’analisi del Piano di fertilizzazione azotata,<br />
elaborato in seguito alle disposizioni relative alla Direttiva CEE 91/676, riguardante<br />
la protezione delle acque dall’inquinamento provocato dai nitrati provenienti da<br />
fonti agricole. L’applicazione di questo piano di fertilizzazione e di tecniche idonee<br />
potrebbe ridurre al minimo i rischi di eutrofizzazione dei corpi idrici superficiali.<br />
Il fabbisogno massimo di azoto delle varie specie coltivate, da considerare come<br />
livello massimo consentito di concimazione azotata, è stato definito sulla base del<br />
concetto di produttività potenziale delle colture. Nella stima dei fabbisogni di azoto<br />
sono stati presi come riferimento i livelli medio- alti di produttività e i conseguenti<br />
prelievi di azoto da parte delle colture, determinati sulla base della composizione<br />
chimica delle biomasse prodotte. Le stime per tutte le colture erbacee elencate nel<br />
Compendio Statistico Italiano (ISTAT 1992) sono riportate nella tab. 14.<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Tab.14 Le principali specie agrarie e i limiti fisiologici del loro fabbisogno azotato per una<br />
produzione medio- alta (Compendio Statistico italiano, ISTAT 1992)<br />
Colture Fabbisogno in N (Kg/Ha)<br />
Cereali<br />
Frumento tenero (Centro Nord) 180<br />
Frumento duro (Sud) 140<br />
Orzo 120<br />
Avena 100<br />
Segale 80<br />
Riso 160<br />
Mais (irrigato) 280<br />
Leguminose da granella<br />
Fava 20<br />
Fagiolo 20<br />
Pisello 20<br />
Piante da tubero<br />
Patata 150<br />
Piante industriali<br />
Barbabietola da zucchero<br />
Colza 180<br />
Girasole 100<br />
Soia 20<br />
Piante orticole<br />
Aglio<br />
150<br />
120<br />
Carota 150<br />
Cipolla 120<br />
Rapa 120<br />
Asparago 180<br />
Bietola da coste 130<br />
Carciofo 200<br />
Cavolo verza 200<br />
Cavolfiore 150<br />
Finocchio 180<br />
Insalata (lattuga) 120<br />
Insalata (cicoria) 180<br />
Sedano 200<br />
Spinacio 120<br />
Cetriolo 150<br />
Cocomero 100<br />
Fragola 150<br />
Melanzana 200<br />
Melone 120<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Peperone 180<br />
Pomodoro 160<br />
Zucchina 200<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
E’ stato possibile così raggruppare le diverse colture in tre categorie in base al loro<br />
fabbisogno in azoto ed attribuire i relativi punteggi (tab.15).<br />
Tab. 15 Concimi chimici<br />
Presenza nel piano di<br />
campagna di colture a<br />
basso fabbisogno in<br />
azoto<br />
< 110 Kg/ Ha<br />
5 3 1<br />
Presenza nel piano di<br />
campagna di colture a<br />
fabbisogno in azoto<br />
medio-alto<br />
110 - 160 Kg/Ha<br />
Presenza nel piano di<br />
campagna di colture ad<br />
elevato fabbisogno in<br />
azoto<br />
> 160 Kg/Ha<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Grado di antropizzazione<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
E’ stato ritenuto opportuno aggiungere questo elemento di valutazione al protocollo<br />
originale perché l’antropizzazione è una delle principali cause di alterazione dei<br />
corsi d’acqua. Spesso lungo il torrente sono state individuate attività o strutture che<br />
possono influire negativamente sulla stabilità dell’ecosistema acquatico. La lunga<br />
azione dell’uomo ha modificato lo stato di naturalità e le potenzialità di difesa e<br />
reazione degli ecosistemi acquatici.<br />
I cambiamenti possono essere indotti in modo diretto (costruzione di dighe o strade,<br />
rettificazione degli alvei, attingimenti) o indiretto (immissione di reflui,<br />
cambiamento dell’uso del suolo, deforestazione).<br />
Nella tab.16 sono indicati i punteggi da attribuire in base al grado di<br />
antropizzazione riscontrato.<br />
Tab. 16 Grado di antropizzazione<br />
Basso; presenza nel<br />
piano di campagna di<br />
boschi e terreni incolti<br />
oppure di colture a<br />
basso fabbisogno.<br />
5 3 1<br />
Medio-alto; presenza di<br />
colture a fabbisogno<br />
medio-alto oppure segni<br />
di evidente alterazione<br />
idrologica causata da<br />
attingimenti nell’alveo.<br />
Alto; presenza nel piano<br />
di campagna di attività<br />
agricole ed industriali<br />
oppure infrastrutture<br />
(strade, ferrovia).<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Tipologia del substrato<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Il substrato è l’insieme dei materiali organici ed inorganici che costituiscono il<br />
fondo degli alvei <strong>fluviali</strong>. La natura del substrato inorganico è determinata dalla<br />
composizione della roccia che costituisce la base del letto fluviale. In generale<br />
ghiaia e ciottoli sono circondati dal sedimento fine, un elemento molto importante<br />
che agisce direttamente sulla vita dei macroinvertebrati influenzandone alcuni<br />
aspetti quali ad esempio: l’ovodeposizione, la distribuzione delle risorse alimentari,<br />
il rifugio e la possibilità di proteggersi dalla corrente. In alcuni casi i substrati degli<br />
alvei vengono modificati e artificializzati per realizzare opere protettive delle rive,<br />
per rettificare il percorso. Ciò comporta perdita di habitat e microhabitat a<br />
disposizione di macroinvertebrati e pesci.<br />
Studi sulla relazione tra numero di macroinvertebrati e dimensioni del substrato<br />
(Pennak & Van Gerpen, 1947; Allan, 1975; Pridmore & Roper, 1985) hanno<br />
evidenziato che si ha un incremento della densità e della biomassa passando da<br />
substrati sabbiosi a substrati di dimensioni maggiori.<br />
Minshall (1977) e Rabeni & Minshall (1977) hanno dimostrato che, in realtà,<br />
l’abbondanza e la diversità dei macroinvertebrati non sono correlate alla dimensione<br />
del substrato, ma alla sua eterogeneità e complessità. Sulla<br />
base di questo presupposto, è stato ritenuto più opportuno analizzare le diverse<br />
tipologie di substrato inorganico presenti piuttosto che stimare la percentuale di<br />
agglomerazione del substrato. Per individuare correttamente le varie classi di<br />
granulometria è stato fatto riferimento alla scala di Wentworth(1922).<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Scala di Wentworth<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Limo < 0.063 mm<br />
Sabbia 0.125 - 2 mm<br />
Ghiaia fine 2 - 4 mm<br />
Ghiaia media 4 - 8 mm<br />
Ghiaia grossa 8 -16 mm<br />
Ciottoli 16-64 mm<br />
Pietrisco 64-256 mm<br />
Massi > 256 mm<br />
Considerando queste classi di granulometria e le condizioni riscontrate lungo il<br />
corso d’acqua sono state individuate 5 tipologie di substrato e i relativi punteggi di<br />
valutazione da attribuire. (Tab.17)<br />
Tab.17 Tipologia del substrato<br />
Il substrato<br />
presenta 5 o<br />
più classi di<br />
granulometria<br />
della scala di<br />
Wentworth.<br />
10 8 5 3 1<br />
E’ possibile<br />
distinguere<br />
3-4 classi di<br />
granulometria<br />
Sono presenti<br />
meno di 3<br />
classi di<br />
granulometria.<br />
Il substrato<br />
è limoso<br />
con<br />
abbondante<br />
sedimento<br />
organico.<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici<br />
Il fondo mostra<br />
segni di<br />
artificializzazione<br />
(cementificazione<br />
dell’alveo).
Comunità di macroinvertebrati<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Questo elemento di valutazione rappresenta la conseguenza diretta di tutte le<br />
condizioni precedentemente analizzate.<br />
Con il termine di macroinvertebrati vengono indicati quegli organismi la cui taglia<br />
alla fine dello sviluppo larvale è raramente inferiore al millimetro. Le specifiche<br />
associazioni di macroinvertebrati presenti in un corso d’acqua sono determinate<br />
dall’interazione tra velocità di corrente e substrato. La velocità di corrente<br />
costituisce uno dei principali fattori che influenza la presenza e la distribuzione<br />
spaziale degli organismi poiché da essa dipendono la tipologia del substrato, la<br />
circolazione dei nutrienti, l’ossigenazione e il tipo di vegetazione presente (Ghetti &<br />
Bonazzi, 1981). Molti taxa mostrano preferenze per determinati tipi di substrato e,<br />
al variare di questo, varia anche la varietà e l’abbondanza degli organismi presenti.<br />
I macroinvertebrati presentano un diverso grado di tolleranza all’inquinamento<br />
quindi la presenza o meno di alcune specie rispetto ad altre è un ottimo indicatore<br />
delle condizioni dell’acqua. Nella tab.18 i punteggi di valutazione vengono<br />
attribuiti in base alla composizione della comunità di macroinvertebrati presenti.<br />
Università di Perugia.<br />
DipBiologia Cellulare e AmbientaleSez.Biologia Animale ed Ecologia<br />
Gruppo di ricerca: habitat acquatici
Comunità<br />
dominata da<br />
specie del 1°<br />
gruppo o<br />
intolleranti,<br />
buona diversità<br />
in specie.<br />
Il campione<br />
include<br />
Plecotteri,<br />
Efemerotteri e<br />
Tricotteri.<br />
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Tab. 18 Comunità di macroinvertebrati<br />
Comunità<br />
dominata da<br />
specie del 2°<br />
gruppo o<br />
facoltative<br />
come Odonati<br />
ed Anfipodi.<br />
Comunità<br />
dominata da<br />
specie<br />
del 3° gruppo o<br />
tolleranti come<br />
chironomidi,<br />
tubificidi e altri<br />
Oligocheti.<br />
Numero ridotto di<br />
specie oppure<br />
assenza di tutti i<br />
macroinvertebrati.<br />
15 6 2 - 3<br />
Le figg. 6 e 7, tratte dal protocollo originale, mostrano alcuni dei<br />
macroinvertebrati appartenenti ai gruppi suddivisi in base al grado di<br />
tolleranza all’inquinamento.<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Fig.6 Macroinvertebrati appartenenti al I e II gruppo<br />
Università di Perugia.<br />
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Gruppo di ricerca: habitat acquatici
<strong>Monitoraggio</strong> <strong>corridoi</strong> <strong>fluviali</strong><br />
Fig.7 Macroinvetebrati appartenenti al II e III gruppo<br />
Università di Perugia.<br />
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Università di Perugia.<br />
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