Regione Lombardia – Servizi di Pubblica utilità Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente - Istituto di Ricerca sulle Acque (IRSA/CNR) OSSERVATORIO DEI LAGHI LOMBARDI (OLL) Basi scientifiche e normative del Database OLL CRITERI UTILIZZATI PER LO SVILUPPO DEL DATABASE OLL Dicembre 2004 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Documento realizzato a cura del Gruppo di lavoro FLA/IRSA Responsabile scientifico Gianni Tartari (CNR - Istituto di Ricerca Sulle Acque) Coordinatore operativo Giovanni Bartesaghi (Fondazione Lombardia per l’Ambiente) Unità Operativa Istituto di Ricerca Sulle Acque Chiara Monguzzi, Elisa Buraschi, Davide Di Pasquale Unità Operativa Fondazione Lombardia per l’Ambiente Mauro Luchelli, Simone Rossi Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 1 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia INDICE 1. INTRODUZIONE • Che tipo di database è l’OLL? • Le origini • Gli sviluppi 2. CRITERI DI IDENTIFICAZIONE DEI LAGHI PRESENTI NEL DATABASE OLL • Criteri di identificazione dei corpi lacustri significativi indicati nella delibera della Giunta Regionale 14 febbraio 2003, n. 12127 • Criteri di identificazione dei corpi lacustri significativi e dei corpi lacustri sensibili indicati nel D.lgs 152/99 e nelle successive modifiche e integrazioni • Corpi lacustri lombardi considerati nel Database OLL 3. ACQUISIZIONE DELLE INFORMAZIONI: SORGENTI DISPONIBILI E POTENZIALI • Fonti bibliografiche • Istituti ed Enti di monitoraggio e di ricerca • ARPA Lombardia • Altre fonti potenziali • Aggiornamento 4. CRITERI DI SCELTA DELLE VARIABILI E DELLE INFORMAZIONI PRESENTI NEL DATABASE OLL • Modalità di archiviazione dei dati in OLL • Qualità chimica e chimico-fisica delle acque e dei sedimenti • Balneazione • Qualità biologica degli ambienti lacustri • Idrologia e climatologia 5. VARIABILI SELEZIONATE • Variabili morfometriche • Variabili chimiche, chimico-fisiche e trofiche • Criteri generali di archiviazione, normalizzazione e controllo dei dati chimici • Balneazione • Variabili biologiche - Fitoplancton - Zooplancton - Macroinvertebrati bentonici - Fauna ittica - Macrofite acquatiche • Variabili idrologiche e climatologiche 6. NOTE CONCLUSIVE BIBLIOGRAFIA CITATA Osservatorio dei Laghi Lombardi Pag. 3 3 3 4 5 5 5 5 8 8 8 9 9 10 10 11 11 11 12 13 13 14 17 20 20 20 20 22 23 24 25 27 28 Database OLL Pagina 2 di 30 Regione Lombardia 1. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia INTRODUZIONE Uno dei principali obiettivi dell’OLL, previsto anche dalla normativa italiane (D.lgs.152/99 e “sue modifiche ed integrazioni”, s.m.i.), è la predisposizione di un sistema di produzione e di archiviazione delle informazioni sulla qualità delle acque lacustri, esteso non solo alla raccolta organica dei dati prodotti dall’Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente (ARPA Lombardia) ma anche a tutti i soggetti che operano nei settori della ricerca, del monitoraggio mirato (piani di indagine provinciali, studi a fini gestionali, ecc.) ed in generale da tutte le attività che hanno per oggetto lo studio della qualità delle acque dei laghi. Obbiettivo finale del database dell’OLL è quello di rendere accessibili le informazioni sulla qualità delle acque lacustri al maggior numero possibile di utenti attraverso una sintesi esauriente e scientificamente rigorosa dei dati originali. Che tipo di Database è l’OLL Il database dell’Osservatorio dei Laghi Lombardi (di seguito indicato con l’acronimo “Database OLL”) è un database relazionale realizzato in Microsoft® Access™ 2000 strutturato in maschere di introduzione dei dati, in semplici query di interrogazione e dotato di sistemi di esportazione ed importazione dei dati in formato Microsoft® Excel™. La principale caratteristica del Database OLL è l’uso di una nomenclatura semplice per le variabili, intuitiva e logicamente legata ai fenomeni ed ai processi limnologici. Le origini del Database Il punto di partenza nella realizzazione del Database OLL è rappresentato dal DataBase LIMNO (Tartari et al., 2003), realizzato su base nazionale dall’Istituto di Ricerca Sulle Acque e dall’Istituto per lo Studio degli Ecosistemi del Consiglio Nazionale delle Ricerche in collaborazione con l’Agenzia per la Protezione dell’Ambiente e per i Servizi Tecnici. LIMNO raccoglie, a partire dal 1970, serie di dati sintetici rappresentativi delle due situazioni più caratteristiche di un lago: la massima circolazione e massima stratificazione, con l’obbiettivo di giungere ad una rappresentazione temporale dell’evoluzione della qualità delle acque ed una più immediata comparazione tra i diversi ambienti lacustri. La prima fase del lavoro dell’Osservatorio dei Laghi Lombardi ha visto la predisposizione, nel febbraio 2003, del Database LIMNO-Lombardia (Tartari et al., 2003) costituito da un sottoinsieme del database nazionale e comprendente i dati sintetici relativi alle caratteristiche fisiche e chimiche delle acque, riferiti per la maggior parte dei casi alla circolazione invernale ed aventi come fonti la letteratura o i principali Enti di monitoraggio che ne hanno autorizzato la diffusione. Nel Database LIMNO Lombardia erano stati già inseriti i principali dati morfometrici relativi ai laghi lombardi ed ai loro bacini idrografici ricavati dalla letteratura o dalla cartografia. Il Database LIMNO-Lombardia ha rappresentato la base di partenza da cui è stato sviluppato ed implementato il nuovo Database OLL, per diventare, al termine del 2004, uno strumento molto più completo sia per l’informazione raccolta che per la struttura, adatto a soddisfare le esigenze regionali attraverso l’introduzione dei dati delle diverse fonti, con particolare riguardo a quelli prodotto dall’Agenzia Regionale per la Protezione dell’Ambiente della Lombardia (ARPA) e la loro emissione ragionata attraverso richieste mirate volte all’elaborazione dei dati ed alla redazione di rapporti, il tutto con il fine ultimo di garantire la fruibilità delle informazioni raccolte. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 3 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Gli sviluppi La razionalizzazione dell’archiviazione dei dati ambientali e la valorizzazione della grande quantità di informazione prodotta sui comparti lacustri dalle diverse strutture di monitoraggio e di ricerca presenti sul territorio lombardo ha richiesto un approccio di dettaglio diverso da quello utilizzato a scala nazionale dal DataBase LIMNO. Tra i fini dell’Osservatorio dei Laghi Lombardi oltre alla raccolta il più completa e ragionata delle informazioni vi è infatti quello di predisporre uno strumento che sia adatto a sostenere le scelte volte a promuovere interventi per il raggiungimento di obiettivi di qualità che permettano nel contempo un uso sostenibile dei laghi nel lungo periodo. In base a queste premesse, nell’ambito del database OLL sono stati acquisiti dati di tipo fisico, chimico e biologico, attuali e pregressi e, ove disponibili, anche dati di tipo idrologico, ecosistemico e territoriale, per consentire la ricostruzione temporale della qualità delle acque, aperta alla taratura di modelli matematici previsionali, applicabili sia al lago che al bacino idrografico. Poiché l’efficienza di questi strumenti dipende dalla quantità e dalla qualità delle informazioni raccolte, la progettazione del Database OLL ha implicato un’attenta analisi dei dati disponibili e l'impostazione di criteri di selezione e di organizzazione delle informazioni, le cui linee guida sono illustrate nel seguito. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 4 di 30 Regione Lombardia 2. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia LAGHI PRESENTI NEL DATABASE OLL L’area di competenza del Progetto OLL è l’intero territorio appartenente alla regione Lombardia. La selezione dei laghi da considerare nel Database OLL è stata effettuata sulla base dei criteri indicati nel provvedimento regionale (DGR n. VII/12127) e nella normativa nazionale (D.lgs 152/99 e s.m.i.). Criteri di identificazione dei corpi lacustri significativi indicati nella delibera della Giunta Regionale 14 febbraio 2003, n. 12127 L’Allegato 1 della delibera regionale n. VII/12127 definisce i corpi idrici superficiali significativi, sulla base dei seguenti criteri: • laghi naturali con superficie > 0,5 km²; • invasi con superficie > 1 km² o con volume > 5 106 m3, per i quali sia stata riscontrata una attività antropica gravante sul bacino. Criteri di identificazione dei corpi lacustri significativi indicati nel D.lgs 152/99 e nelle successive modifiche e integrazioni Il decreto legislativo 152/99 e le successive modifiche introdotte dal D.lgs 258/00 fissano i criteri per l’identificazione dei corpi lacustri significativi basandosi sulle caratteristiche fisiografiche e morfometriche dei laghi. Le variabili che vengono prese in considerazione sono la superficie ed il volume. Esse definiscono tre classi di corpi lacustri, caratterizzate dai seguenti limiti dimensionali: • laghi naturali con superficie > 0,5 km²; • invasi con superficie > 1 km²; • invasi con volume > 5 106 m3. Il decreto prevede l’ulteriore censimento di quegli ambienti che per aspetti e caratteristiche specifiche presentano un rilevante interesse ambientale e naturalistico. In base all’Allegato 6 del decreto legislativo 152/99, in prima istanza sono considerati sensibili i laghi naturali posti ad un’altitudine inferiore ai 1000 m s.l.m. Inoltre il decreto legislativo 258/00 rende meno selettiva la selezione basata sull’area dello specchio liquido, estendendo il criterio della sensibilità agli ambienti, posti a quote inferiori ai 1000 m s.l.m., ma aventi superficie maggiore o uguale a 0,3 km². Corpi lacustri lombardi considerati nel Database OLL La selezione degli ambienti lacustri da considerare nel Database OLL è stata effettuata di concerto tra Regione Lombardia, ARPA e FLA/IRSA. Nel Database OLL sono considerati complessivamente 45 corpi lacustri (Tabella 1), dove oltre ai 25 laghi individuati dalla delibera regionale n. VII/12127 sono stati aggiunti altri 20 ambienti selezionati in base ai criteri definiti nel decreto legislativo 152/99 e successive modifiche e integrazioni (D.lgs 258/00). Infine, nel database sono inclusi anche i laghi Ganna e Ghirla, in quanto risultano oggetto del monitoraggio programmato dall’ARPA. In particolare 19 laghi rientrano nel “Programma per la razionalizzazione e il potenziamento delle conoscenze delle caratteristiche dei laghi lombardi” finanziato dalla Regione (Convenzione Regione LombardiaARPA, DGR n. VII/11574 del 13-12-2002). La figura 1 mostra la distribuzione in Lombardia dei 45 corpi lacustri considerati nel Database OLL, effettuando una distinzione tra i laghi naturali (23 ambienti) e gli invasi (22 ambienti). Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 5 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Figura 1 - Distribuzione geografica dei laghi lombardi presenti nel Database OLL. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 6 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Tabella 1 – Elenco dei corpi lacustri lombardi presenti nel Database OLL. X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X VOLUME X X X X X X X X X X X SUPERFICIE LAGO X X X X X X Monitoraggio ARPA Naturali posti a quota < 1000 m s.l.m. e con superficie > 0,3 km² Invasi con volume > 5 10 6 m 3 Invasi con superficie > 1 km² Naturali con superficie > 0.5 km² X X X X QUOTA ALPE GERA ALSERIO ANNONE EST o Oggiono ANNONE OVEST o Annone ARNO AVIO BAITONE BARBELLINO II o Pian Barbellino BELVISO o Frera BENEDETTO CAMPO MORO o Campomoro CANCANO COMABBIO COMO o Lario DEL GALLO, Gallo o di Livigno ENDINE o Spinone GANNA GARDA o Benaco GARLATE o Pescarenico GEMELLI GHIRLA IDRO o Eridio ISEO o Sebino LUGANO o Ceresio MAGGIORE o Verbano MANTOVA DI MEZZO MANTOVA INFERIORE MANTOVA SUPERIORE MEZZOLA MONATE MONTE SPLUGA MONTORFANO PANTANO D'AVIO PIANO PUBLINO PUSIANO SALARNO SAN GIACOMO DI FRAELE SCAIS TRONA TRUZZO VAL DI LEI VALVESTINO o Santa Maria Valvestino VARESE VENINA Invasi LAGO Naturali Provincia SO CO LC LC BS BS BS BG SO BS SO SO VA CO SO BG VA BS LC BG VA BS BS VA NO MN MN MN SO VA SO CO BS CO SO CO BS SO SO SO SO SO BS VA SO SENSIBILI Criteri censori identificativi DGR n. VII/12127 D.lgs 152/99 e 258/00 SIGNIFICATIVI m s.l.m. km² 106 m3 2125 260 224 224 1817 1909 2282 1869 1484 1929 1967 1900 243 198 1805 334 452 65 198 1953 442 370 186 271 194 15 15 18 199 266 1902 397 2378 276 2134 259 2070 1949 1495 1805 2085 1930 503 238 1824 1.15 1.44 3.81 1.70 0.85 0.44 0.39 0.54 1.10 0.38 0.39 2.79 3.59 145 4.71 2.13 0.06 368 4.64 0.37 0.25 11.4 61.0 48.9 213 1.09 1.45 3.67 5.85 2.51 1.69 0.47 0.42 0.72 0.27 4.95 0.39 2.18 0.25 0.17 0.72 4.10 1.38 14.8 0.40 68.1 7.8 24 6.8 22.8 17.4 12.7 18.9 50.1 7.8 10.8 124 16.6 22500 165 11.9 0.1 49031 70 7.0 684 7600 5860 37500 3.3 4.4 15 149 45 32.6 1.9 12.8 4.6 5.2 69.2 17.3 64 9.1 5.4 17 197 52.3 160 11.2 Note Le attribuzioni delle regioni e delle province sono stabilite sulla base dell'importanza della superficie relativa. N = lago: naturale, naturale regolato idraulicamente, naturale ampliato con manufatti alla soglia. I = invaso: lago naturale ampliato con diga, artificiale, con tempo di ricambio > 400 h. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 7 di 30 Regione Lombardia 3. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia ACQUISIZIONE DELLE INFORMAZIONI: SORGENTI DISPONIBILI E POTENZIALI I dati inseriti nel Database OLL provengono essenzialmente dalle seguenti tipologie di fonti: • pubblicazioni scientifiche; • dati non editi di Enti di monitoraggio e di ricerca; • archivio ARPA Lombardia; • altre sorgenti diverse. Fonti bibliografiche Le sorgenti di dati costituite dalle pubblicazioni scientifiche sono archiviate nella raccolta di documenti bibliografici realizzata nell’ambito del Progetto LIMNO, da cui vengono periodicamente estratti i documenti relativi alla Lombardia. Tale raccolta viene costantemente aggiornata ed attualmente comprende oltre 2850 documenti cartacei completi (originali o copie), dotati di un codice di archiviazione (CodiceFonte) e conservati nell’Archivio LIMNO presso l’IRSA di Brugherio. Delle pubblicazioni raccolte in LIMNO, più di 1500 riportano studi su uno o più laghi lombardi. L’elenco completo delle fonti bibliografiche è riportato nell’Appendice “BIBLIOGRAFIA” inserita in questo CD-rom. Istituti ed Enti di monitoraggio e di ricerca Oltre alle informazioni tratte dalla letteratura nel Database OLL sono inseriti anche dati, prodotti da Enti ed Istituti di ricerca e di monitoraggio, non ancora pubblicati e forniti in “uso esclusivo” per il progetto Osservatorio dei Laghi Lombardi. Sono principalmente: • dati originali prodotti da strutture preposte al monitoraggio ambientale o che operano in campo limnologico; • dati sperimentali relativi a campionamenti ed analisi effettuati da Enti, Università o singoli ricercatori impegnati in studi limnologici. Attualmente per questa tipologia di dati sono state reperite circa 30 fonti. Poiché l’acquisizione di queste informazioni è stato uno degli obiettivi che la Regione Lombardia si è proposta di raggiungere con l’istituzione dell’Osservatorio dei Laghi Lombardi, l’uso di tali dati è stato necessariamente negoziato dalla Regione con gli Enti proprietari. ARPA Lombardia Con delibera della Giunta Regionale 13 dicembre 2002, n. 11574, è stato approvato lo schema della Convenzione tra Regione Lombardia e ARPA per lo “Svolgimento di attività di potenziamento delle conoscenze delle caratteristiche dei laghi lombardi”, divenuta operativa dal 13 gennaio 2003, che impegna ARPA nella redazione e nella formulazione di una proposta di classificazione e mappatura della qualità ambientale delle acque lacustri in Lombardia, secondo quanto indicato dal D.lgs 152/99 e successive modifiche e integrazioni e da eventuali altre indicazioni proposte da Enti scientifici e/o istituzionali. Conseguentemente, ARPA Lombardia ha redatto il “Programma per la razionalizzazione e il potenziamento delle conoscenze delle caratteristiche dei laghi lombardi”, datato febbraio 2003, in cui sono descritte le attività previste per il biennio 2003-2004. Il Progetto prevede una fase conoscitiva, comprendente “nuove indagini sui corpi idrici, secondo il D.lgs 152/99 e successive modifiche e integrazioni. L’indagine si articola in campagne di monitoraggio per definire le caratteristiche quali-quantitative delle acque. L’obiettivo generale del Progetto consiste nel “classificare e mappare la qualità ambientale delle acque lacustri in attuazione del D.lgs 152 e successive modifiche e integrazioni”. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 8 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Dati sintetici ottenuti da queste campagne, essendo acquisiti secondo i criteri della normativa nazionale, verranno inseriti nel Database OLL andando ad arricchire le serie storiche già archiviate che hanno inizio a partire dal 1970. Altre fonti potenziali Il Progetto OLL si inserisce nel più ampio contesto dell’Osservatorio regionale delle acque e deve quindi integrarsi in un Sistema informativo articolato di cui faranno parte altre banche dati. Nella fase di sperimentazione si è sviluppata una serie di sinergie fra le banche dati disponibili, in particolare quella realizzata con la predisposizione del Programma di Tutela ed Uso delle Acque, redatto ai sensi del D.lgs. 152/99 e dell’articolo 55, comma 19 della L.r. 26/w2003, approvato con delibera della Giunta regionale il 12 Novembre 2004, n. 7/19359, in modo da costruire un quadro multidisciplinare e il più completo possibile dello stato dei problemi e delle potenzialità dei laghi lombardi. Le informazioni riguardano: • le serie di dati climatici ed idrologici; • l’antropizzazione del territorio; • i carichi inquinanti puntiformi e diffusi; • gli usi delle acque; • ecc. Aggiornamento La fase di reperimento di fonti di informazioni è un lavoro di base che va condotto in modo costante e continuativo, l’unico in grado di garantire l’aggiornamento del Database OLL. Al completamento del lavoro durato un biennio (2003-2004), seguirà la fase a regime, che è previsto che venga svolta nel corso del 2005, volta a garantire lo sviluppo nel tempo del database OLL. La procedura di aggiornamento prevista a regime si svolgerà attraverso diverse vie: • la consultazione della bibliografia citata nelle pubblicazioni archiviate e successiva richiesta, presso le maggiori biblioteche italiane, degli articoli non ancora raccolti e ritenuti di interesse per l’OLL; • lo screening del contenuto dei nuovi volumi dei principali periodici che trattano temi di limnologia; • la periodica richiesta degli aggiornamenti delle loro pubblicazioni ai principali Autori in campo limnologico (selezionati dall’Archivio LIMNO degli Autori) che operano in Lombardia, ma più in generale in Italia. Tale richiesta sarà mirata anche allo sviluppo di un rapporto fiduciale tra ricercatori e OLL volto al raggiungimento di un flusso regolare di informazione sulla produzione scientifica; • la richiesta di dati recenti presso le principali strutture di monitoraggio (ARPA; Province, ecc.). Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 9 di 30 Regione Lombardia 4. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia CRITERI DI SCELTA DELLE VARIABILI E DELLE INFORMAZIONI PRESENTI NEL DATABASE OLL La definizione delle variabili da considerare nel database è stata effettuata di concerto tra Regione, ARPA e FLA/IRSA. La scelta è stata basata principalmente sulle indicazioni della normativa nazionale ed europea ma anche sull’assunto che per uno studio razionale delle acque dei laghi sono necessarie informazioni di varia natura, riguardanti la morfometria, la chimica, la fisica e la biologia, che consentano di estendere la valutazione a livello di tutti i comparti lacustri. In generale, quindi, il Database OLL non esclude l’inserimento di alcuna variabile, se questa consente di migliorare la valutazione della qualità delle acque, ed in tal modo nel database sono presenti molte più variabili di quelle indicate dalle normative. Per dare comunque coerenza alla raccolta dei dati, nel Database OLL vengono archiviati informazioni riguardanti i seguenti aspetti principali: • morfometria dei laghi e dei bacini idrografici; • qualità chimica e chimico-fisica delle acque e dei sedimenti; • dati sulla balneazione; • qualità biologica degli ambienti lacustri; • idrologia e climatologia. Con questi contenuti il Database OLL è già conforme in ogni sua parte a quanto richiesto dalla normativa nazionale ed europea, nel rispetto delle esigenze regionali. Il database è comunque una banca dati aperta all’inserimento in futuro di nuove variabili ed a nuovi settori, quali i carichi antropici, la qualità delle acque tributarie, ecc.. Modalità di archiviazione dei dati in OLL Come già descritto in precedenza, il Database OLL, al pari del DataBase LIMNO, raccoglie in generale dati sintetici misurati in due periodi dell’anno differenziati in base alla stratificazione termica: durante il massimo rimescolamento tardo invernale e durante la massima stratificazione estiva. Per dati sintetici si intendono i valori medi (aritmetici, ponderali lineari o ponderali volumici) di più misure effettuate in una stessa stazione lungo una colonna d’acqua in strati tra loro omogenei (epilimnio o mixolimnio, metalimnio, ipolimnio), oppure il valore di una singola misura (ad es. effettuata alla superficie), o la media di più misure condotte sui sedimenti in una determinata area ecc. Poiché il flusso di calore tra gli strati delle acque lacustri non è la sola causa di stratificazione, per il calcolo dei valori sintetici si tiene conto anche delle caratteristiche meromittiche, come pure del variare delle termiche in relazione alle quote di soggiacenza dei corpi lacustri. L’uso di dati sintetici è stato introdotto in LIMNO perché permette una immediata confrontabilità tra gruppi di laghi diversi, mentre la limitazione della raccolta dei dati a soli due periodi annuali è da considerarsi una scelta strategica iniziale sia del Progetto LIMNO che del Database OLL, il cui obiettivo è semplicemente quello di poter giungere a completare una prima raccolta di dati sufficienti per delineare un quadro generale dello stato di qualità delle acque lacustri. Tale scelta è comunque in linea con criteri limnologici di base largamente riconosciuti, inoltre, poiché il database è una banca dati aperta, oltre alla possibilità dell’inserimento di nuove variabili sarà sempre possibile introdurre sia più dati sintetici di altri periodi dell’anno, ma anche dati puntuali a diverse profondità o di più stazioni della stessa area ecc. In questo caso la versione del Database Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 10 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia OLL non prevede comunque una interrogazione attraverso maschere predisposte, ma si dovrà procedere utilizzando il linguaggio SQL del software utilizzato (Microsoft® Access™ 2000). Qualità chimica e chimico-fisica delle acque e dei sedimenti Il Database OLL include le variabili chimiche, chimico-fisiche e trofiche ritenute significative, per la definizione della qualità delle acque e dei sedimenti lacustri, dalle normative nazionali ed europee riportate di seguito. Decreto legislativo 11 maggio 1999, n.152 e successive modifiche e integrazioni Indicazioni contenute nelle sezioni dedicate a “Monitoraggio e classificazione delle acque in funzione degli obiettivi di qualità ambientale” e ai “Criteri per la classificazione dei corpi idrici a specifica destinazione”: Allegato 1, punto 2.1.2. “Corpi idrici superficiali - Stato chimico”; Allegato 1, punto 3.3.1. “Laghi – Indicatori di qualità e analisi da effettuare”; Allegato 2, Sezione A “Criteri generali e metodologie per il rilevamento delle caratteristiche qualitative e per la classificazione delle acque superficiali destinate alla produzione di acqua potabile”; Allegato 2, Sezione B “Criteri generali e metodologie per il rilevamento delle caratteristiche qualitative, per la classificazione ed il calcolo della conformità delle acque dolci superficiali idonee alla vita dei pesci salmonicoli e ciprinicoli”: Inoltre il Database OLL include anche una serie di parametri chimici aggiuntivi rispetto a quelli citati nella normativa, in quanto utili per una descrizione il più completa possibile della qualità delle acque lacustri. Balneazione La sezione del database dedicata alla raccolta di informazioni relative alle acque destinate alla balneazione, come indicato nel D.lgs 152/99, verrà sviluppata prendendo spunto dalle indicazioni contenute nel DPR 470/82. Decreto del Presidente della Repubblica 8 giugno 1982, n. 470 e successive modifiche e integrazioni: art. 6 “Criteri per il giudizio di idoneità alla balneazione”; Allegato 1 “Requisiti di qualità delle acque di balneazione”. Qualità biologica degli ambienti lacustri Nelle sezioni relative alla qualità biologica degli ecosistemi lacustri verranno inserite le variabili relative alla fauna ittica, agli invertebrati bentonici, alle macrofite e al fitobentos, al fitoplancton e allo zooplancton. L’obiettivo è quello di raccogliere le informazioni utili per una descrizione dello stato delle biocenosi degli ambienti in esame, con riferimento in particolare alle indicazioni ed alle richieste delle normative comunitarie, nazionali e regionali citate di seguito. Direttiva UE 23 ottobre 2000, n. 60: Allegato V, punto 1.1.2 “Elementi biologici dei laghi”; Allegato V, punto1.2.2 “Definizioni dello stato ecologico elevato, buono e sufficiente dei laghi” Decreto legislativo 11 maggio 1999, n.152 e successive modifiche e integrazioni: art. 10 “Acque dolci idonee alla vita dei pesci”; art. 12 “Accertamento della qualità delle acque idonee alla vita dei pesci”; Allegato 2, Sezione B “Criteri generali e metodologie per il rilevamento delle caratteristiche qualitative, per la classificazione ed il calcolo della conformità delle acque superficiali idonee alla vita dei pesci salmonicoli e ciprinicoli” Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 11 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Direttiva CEE 21 maggio 1992, n. 43 e decreto del Presidente della Repubblica 8 settembre 1997, n. 357: Allegato II (direttiva CEE) e Allegato B (DPR) “Elenco delle specie animali e vegetali di interesse comunitario la cui conservazione richiede la designazione di zone speciali di conservazione”; Allegato IV (direttiva CEE) e Allegato D (DPR) “Elenco delle specie animali e vegetali di interesse comunitario che richiedono una protezione rigorosa” Allegato V (direttiva CEE) e Allegato E (DPR) “Elenco delle specie animali e vegetali di interesse comunitario il cui prelievo nella natura e il cui sfruttamento potrebbero formare oggetto di misure di gestione” Legge Regionale 30 luglio 2001, n. 12: art. 7 “Classificazione delle acque”; art. 8 “Distinzione delle specie ittiche in autoctone ed alloctone”. Idrologia e Climatologia Nel Database OLL è inserita una sezione dedicata ai principali aspetti idrologici e climatologici che caratterizzano gli ambienti lacustri lombardi. L’obiettivo è quello di riuscire a raccogliere gli elementi utili a stimare, in modo del tutto generale ed ai soli fini conoscitivi, i bilanci idrologici mensili dei laghi dl Progetto OLL per soddisfare parte delle richieste indicate dalla normativa nazionale (D.lgs 152/99) e dalla recente direttiva UE 2000/60, riportate di seguito. Decreto legislativo 11 maggio 1999, n.152 e successive modifiche e integrazioni: Allegato 3, punto 1.1. Direttiva UE 23 ottobre 2000, n. 60: Allegato V, punto 1.1. “Elementi qualitativi per la classificazione dello stato ecologico”; Allegato V, punto 1.3. “Monitoraggio dello stato ecologico e chimico delle acque superficiali”; punto 1.3.4. “Frequenza temporale del monitoraggio”. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 12 di 30 Regione Lombardia 5. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia VARIABILI SELEZIONATE Alla luce di quanto descritto, nel Database OLL sono presenti i dati disponibili relativamente alle seguenti categorie di variabili. Variabili morfometriche I parametri morfometrici costituiscono la base principale per l’individuazione dei corpi lacustri significativi secondo i criteri definiti nella normativa italiana (D.lgs 152/99 e successive modifiche ed integrazioni), nonché per la classificazione degli ambienti lacustri richiesta dalla recente direttiva UE 2000/60 (Allegato II). L’analisi delle caratteristiche morfometriche di un lago e del suo bacino idrografico è di enorme importanza considerando anche tutte le possibili interazioni con le caratteristiche chimiche e biologiche delle acque e dei sedimenti. Tuttavia questo aspetto è raramente considerato in quanto, nella maggior parte dei casi, l’esame delle caratteristiche morfometriche si limita ad essere condotto attraverso la raccolta di dati numerici già riportati da fonti solitamente non originali, ovvero che riportano informazioni dedotte da altri. Una analisi approfondita delle caratteristiche morfometriche, pur rappresentando una fase necessaria, solitamente appare quindi poco praticata e risulta normalmente non attuata nell’ambito di lavori con altre finalità, con il rischio che vengano utilizzati dati di qualità non adeguata. Nel Database OLL le informazioni relative alle caratteristiche morfometriche dei laghi e dei bacini idrografici sono disponibili all’interno delle tabelle IdentificazioneLago e Coordinate_CentroLago. In queste ultime vengono considerate le seguenti variabili morfometriche (Tabella 2), che permettono un completo inquadramento geografico e la descrizione della morfologia della cuvetta lacustre e del bacino idrografico: Tabella 2 – Variabili morfometriche considerate nel Database OLL Parametri morfometrici di base Quota media del lago o livello medio m s.l.m. Perimetro o lunghezza della costa km 2 Superficie del bacino idrografico km Superficie del bacino idrografico allacciato Quota massima del bacino idrografico km m s.l.m. Coordinate riferite a centro lago m Superficie km Volume 10 m³ Volume alla massima regolazione 10 m³ m Profondità massima 6 6 2 2 In particolare, nel database le coordinate (latitudine e longitudine) sono disponibili nelle quattro forme seguenti: • Coordinate metriche (espresse in metri), riferite al Sistema UTM E.D. 1950 (fuso 32) ed ottenute attraverso il software ArcView GIS® 3.2. I dati forniti in questa forma sono stati convertiti negli altri sistemi di riferimento; • Coordinate metriche (espresse in metri), riferite al Sistema Gauss-Boaga (orientamento M. Mario, fuso Ovest); • Coordinate geografiche (espresse in gradi sessagesimali); • Coordinate decimali, ricavate dalle coordinate geografiche mediante un’espressione matematica. Le coordinate indicate in questa forma risultano compatibili con la cartografia essenziale fornita con il software ArcView GIS®. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 13 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Variabili chimiche, chimico-fisiche e trofiche Nel Database OLL sono presenti i dati disponibili relativamente alle variabili indicate nella normativa nazionale (D.lgs 152/99), con l’obiettivo di fornire gli strumenti necessari alla descrizione delle caratteristiche chimiche, chimico-fisiche e trofiche delle acque e dei sedimenti lacustri. In particolare, la lista delle variabili indicate dal D.lgs 152/99 è riportata nelle Tabelle 3, 4 e 5. I parametri il cui controllo è richiesto per le acque e per i sedimenti lacustri sono indicati rispettivamente nelle Tabelle 3 e 4, mentre la Tabella 5 riporta i parametri utili alla valutazione dei corpi idrici ad uso potabile e delle acque idonee alla vita dei pesci. Tabella 3 – Variabili indicate dal D.lgs 152/99 per le acque lacustri. Principali inquinanti chimici da controllare nelle acque dolci superficiali Allegato 1, Tabella 1 ORGANICI INORGANICI (disciolti) Cadmio Cromo totale Mercurio Nichel Piombo Rame Zinco aldrin dieldrin endrin isodrin DDT esaclorobenzene esaclorocicloesano 1,2 dicloroetano tricloroetilene triclorobenzene cloroformio tetracloruro di carbonio percloroetilene pentaclorofenolo esaclorobutadiene ACQUE LACUSTRI - Parametri chimico-fisici di base Allegato 1, Tabella 10 Temperatura pH Alcalinità Trasparenza Ossigeno disciolto Ossigeno ipolimnico Clorofilla a Fosforo totale Ortofosfato Azoto nitroso Azoto nitrico Azoto ammoniacale Conducibilità elettrica specifica Azoto totale Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 14 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Tabella 4 – Variabili indicate dal D.lgs 152/99 per i sedimenti lacustri. SEDIMENTI LACUSTRI - Microinquinanti e sostanze pericolose di prima priorità da ricercare nei sedimenti Allegato 1, Tabella 5 INORGANICI e METALLI ORGANICI Arsenico Policlorobifenili (PCB) Cadmio Diossine (TCDD) Cromo totale Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) Mercurio Pesticidi organoclorurati Nichel Piombo Rame Zinco Inoltre nella tabella VariabiliQualità del Database OLL sono state mantenute tutte le altre variabili identificate da LIMNO nella documentazione scientifica utilizzata e ritenute significative per la descrizione della qualità delle acque lacustri. Queste variabili costituiscono un ulteriore arricchimento del Database OLL il cui scopo, andando oltre rispetto a quanto previsto dalla normativa, è quello di ottenere una descrizione il più ampia possibile dei fenomeni fisici, chimici e biologici lacustri. In tutti i casi è opportuno ricordare ancora che, in virtù della struttura aperta che si è scelto di attribuire al database, l’elenco delle variabili presenti potrà comunque in qualunque momento essere integrato con eventuali altre, nel caso in cui tale necessità venga manifestata da ARPA e/o dalla Regione. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 15 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Tabella 5 – Variabili indicate dal D.lgs 152/99 per i corpi idrici ad uso potabile e per le acque idonee alla vita dei pesci. CORPI IDRICI ad USO POTABILE Allegato 2, Tabella 1/A pH Colore Materiale in sospensione Temperatura Conduttività Odore Nitrati Fluoruri Cloro organico totale estraibile Ferro disciolto Manganese Rame Zinco Boro Berillio Cobalto Nichel Vanadio Arsenico Cadmio Cromo totale Piombo Selenio Mercurio Bario Cianuro Solfati Cloruri Tensioattivi Fosfati Fenoli Idrocarburi disciolti o emulsionati Idrocarburi policiclici aromatici Antiparassitari COD Tasso di saturazione dell'ossigeno disciolto BOD5 Azoto Kjeldhal Ammoniaca Sostanze estraibili al cloroformio Carbonio organico totale Carbonio organico residuo Coliformi totali Coliformi fecali Streptococchi fecali Salmonelle ACQUE IDONEE ALLA VITA DEI PESCI Allegato 2, Tabella 1/B Temperatura Ossigeno Concentrazione di ioni idrogeno Metalli in sospensione BOD5 Fosforo totale Nitriti Composti fenolici Idrocarburi di origine petrolifera Ammoniaca non ionizzata Ammoniaca totale Cloro residuo totale Zinco totale Rame Tensioattivi (anionici) Arsenico Cadmio totale Cromo Mercurio totale Nichel Piombo La tabella 6 mostra un quadro riassuntivo dell’informazione di tipo chimico e chimico-fisico sulle acque e sui sedimenti inserita nel Database OLL, aggiornato al Dicembre 2004, distinguendo tra i comparti “acqua” e “sedimento”. I valori si riferiscono ai dati sintetici, ovvero derivati dall’aggregazione di dati alle singole profondità, come quelli forniti dalle campagne di monitoraggio ARPA e non conteggiati (circa 5700 dati). In particolare, per 2 ambienti (Lago di Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 16 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Como e Lago Maggiore) è disponibile un numero di dati superiore a 1000 (circa 1500 per il Maggiore, oltre 2500 per il Como). La tabella 7 fornisce infine informazioni sui dati disponibili per decennio, a partire dal 1970, mentre la figura 2 mostra la distribuzione dei dati, espresso come numero di record, di tipo chimico e chimico-fisico per i 45 laghi OLL, da cui emerge che per circa 1/3 di essi sono disponibili non meno di 500 dati. Tabella 6 – Informazioni di tipo chimico e chimico-fisico sulle acque e sui sedimenti inserite nel Database OLL (dicembre 2004). N.B. Le cifre riportate in tabella sono valori approssimati. Acqua Sedimento N° VARIABILI CON DATI N° LAGHI CON DATI 57 41 45 Acqua Sedimento N° DATI SINTETICI 17600 400 Tabella 7 – Informazioni di tipo chimico e chimico-fisico disponibili per decennio. Periodo 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2003 Numero di dati circa 4820 circa 3390 circa 6980 circa 2600 14 13 Numero di laghi 12 10 10 8 6 4 2 6 5 4 3 2 2 >1500 1200 - 1500 800 - 1200 500 - 800 150 - 500 80 - 150 50 - 80 < 50 0 Numero di record Figura 2 – Distribuzione dei dati (numero di record) di tipo chimico e chimico-fisico per i 45 laghi Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 17 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Criteri generali di archiviazione, normalizzazione e controllo dei dati chimici Operazioni di archiviazione Di seguito vengono brevemente descritti i criteri generali con cui sono stati inseriti nel database OLL i dati riguardanti la qualità chimica delle acque, e con cui verranno archiviati anche i futuri aggiornamenti. • L’archiviazione è riferita a due tipologie di dati: - valori sintetici (medie aritmetiche sulla colonna e medie ponderate lineari o sui volumi riferite agli strati distinti in base alle caratteristiche termiche); - serie di dati scorporati, ossia riferiti alle singole profondità di campionamento. • Sono inseriti i dati rilevati nei periodi dell’anno corrispondenti alla massima circolazione invernale o alla massima stratificazione estiva delle acque lacustri, situazioni individuate in base alle caratteristiche termiche della colonna d’acqua. • Prima di essere archiviati, i dati vengono trasformati (“normalizzazione” dei dati)., attraverso opportune equivalenze e fattori di conversione, in modo che il Database OLL contenga esclusivamente dati omogenei nel formato e nell’unità di misura. Tale operazione risulta indispensabile ai fini dell’utilizzo delle maschere di visualizzazione disponibili nel database, nonché per l’esportazione stessa dei dati e per la loro successiva elaborazione. Operazioni di normalizzazione Le operazioni di normalizzazione comportano l’esecuzione di semplici equivalenze ma anche di trasformazioni più complesse. In questo secondo caso l’avvenuta manipolazione di un dato è “regolarmente” segnalata nel database nella colonna CodiceMetodo con la dicitura CALCOLATO, in modo da garantire la massima tracciabilità dei dati, che costituisce uno dei principi base su cui è stato sviluppato il database. La tabella 8 riporta l’elenco delle unità di misura presenti nel Database OLL. Operazioni di controllo Il pool di dati chimici e chimico-fisici inseriti nel Database OLL e normalizzati in termini di unità di misura, è stato sottoposto ad operazioni di controllo e di verifica, articolate nei seguenti passaggi principali: • confronto (attraverso grafici e tabelle) tra serie di dati omogenei per lago, variabile e periodo di circolazione, ma riferiti ad anni diversi (ricostruzione dell’evoluzione temporale); • confronto tra dati omogenei per lago, variabile e data, ma provenienti da fonti diverse. A seguito di tali confronti e della verifica del dato originario, necessaria ad escludere che vi siano stati errori nella fase di inserimento, i dati risultati palesemente errati sono stati esclusi dal Database OLL. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 18 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Tabella 8 – Unità di misura presenti nel Database OLL normalizzato. VARIABILE Alluminio Arsenico Carbonio Calcio Cadmio Clorofilla totale Clorofilla a Clorofilla a totale Clorofilla b Clorofilla c Cloruri Conducibilità Cromo Rame DDT totale Carbonio organico disciolto Fluoruri Ferro Esaclorobenzene Mercurio Fosforo inorganico Potassio Lindano Percentuale di penetrazione della luce Metilmercurio Magnesio Manganese Azoto Azoto ammoniacale espresso come azoto Azoto nitrico espresso come azoto Sodio Nichel Ossigeno Ossigeno alla saturazione Sostanza organica Fosforo organico Fosforo Piombo PCB 101 PCB 118 PCB 138 PCB 153 PCB 52 PCB totale pH Feofitina Carbonio organico particolato Azoto organico particolato pp' DDE Fosforo reattivo espresso come fosforo Solfuri Particolato nelle acque Silicati Solfati Stronzio Alcalinità Carbonio totale Temperatura Carbonio inorganico totale Azoto inorganico totale Azoto totale Carbonio organico totale Azoto organico totale Zolfo organico Fosforo totale Trasparenza Zolfo totale Zinco Osservatorio dei Laghi Lombardi CODICE VARIABILE Al As C Ca Cd Chl Chl a Chl a-tot Chl b Chl c Cl Cond Cr Cu DDT tot DOC F Fe HCB Hg InorgP K Lindano Luce MetilHg Mg Mn N N_NH4 N_NO3 Na Ni O2 O2_sat ORG OrgP P Pb PCB 101 PCB 118 PCB 138 PCB 153 PCB 52 PCB tot pH Phaeo POC PON pp'DDE P-PO4 S Seston Si SO4 Sr TALK TC Temp TIC TIN TN TOC TON TOS TP Trasp TS Zn UNITA' DI MISURA ACQUA SEDIMENTO µg/l mg/g ps mg/kg ps mgC/g ps mg/g ps mg/kg ps mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µS/cm 20°C µg/l µg/l mgC/l mg/l µg/l mg/l mg/kg ps mg/kg ps pg/g mg/g ps pg/g mg/kg ps µgP/g ps mg/g ps pg/g % mg/l µg/l mg/kg mg/g ps mg/kg ps mgN/g ps µgN/l mgN/l mg/l µg/l mg/l % mg/g ps mg/kg ps µg/l mg/g ps µgP/g ps mgP/g ps mg/kg ps pg/g pg/g pg/g pg/g pg/g pg/g NoUni µg/l mgC/l mgN/l ng/g µgP/l mgS/l mg/l mgSi/l mg/l µg/l meq/l mgS/g ps mgSi/g ps mgC/g ps °C mgC/l mgN/l mgN/l µgP/l m µg/l Database OLL mgN/g ps mgC/g ps mgN/g ps mgS/g ps mgP/g ps mgS/g ps mg/kg ps TipoVariabile Generico TipoVariabile Specifico CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA BIOLOGIA BIOLOGIA BIOLOGIA BIOLOGIA BIOLOGIA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA CHIMICA FISICA CHIMICA CHIMICA METALLI METALLI NON METALLI MACROCOSTITUENTI METALLI TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA MACROCOSTITUENTI CHIMICA FISICA METALLI METALLI ORGANICI TROFIA NON METALLI METALLI ORGANICI METALLI TROFIA MACROCOSTITUENTI ORGANICI CHIMICA FISICA METALLI MACROCOSTITUENTI METALLI NON METALLI TROFIA TROFIA MACROCOSTITUENTI METALLI TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA METALLI ORGANICI ORGANICI ORGANICI ORGANICI ORGANICI ORGANICI CHIMICA FISICA TROFIA TROFIA TROFIA ORGANICI TROFIA NON METALLI TROFIA MACROCOSTITUENTI MACROCOSTITUENTI METALLI CHIMICA FISICA NON METALLI CHIMICA FISICA TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA TROFIA NON METALLI TROFIA TROFIA NON METALLI METALLI Pagina 19 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Balneazione Come indicato nel D.lgs 152/99 (art. 9), “Le acque destinate alla balneazione devono rispondere ai requisiti di cui al decreto del Presidente della Repubblica 8 giugno 1982, n. 470 e successive modifiche e integrazioni”. In particolare, il DPR 470/82 specifica i requisiti di qualità delle acque di balneazione, indicando valori limite riferiti ai parametri elencati nella tabella 9. Tabella 9 – Parametri necessari per la definizione dei requisiti di qualità delle acque di balneazione, come indicato nell’Allegato 1 del DPR 470/82. PARAMETRI NECESSARI PER LA DEFINIZIONE DEI REQUISITI DI QUALITA' DELLE ACQUE DI BALNEAZIONE DPR 470/82, Allegato 1 Coliformi totali Coliformi fecali Streptococchi fecali Salmonelle Enterovirus pH Colorazione Trasparenza Oli minerali Sostanze tensioattive Fenoli Ossigeno disciolto Nel Database OLL sono disponibili le seguenti informazioni, previste dal Ministero della Sanità, per un totale di oltre 900 dati: • numero di punti di campionamento • numero di rilievi • percentuale di campioni favorevoli per i coliformi fecali • percentuale di campioni favorevoli per gli streptococchi fecali • percentuale di rilievi favorevoli alla balneazione Variabili biologiche Le variabili biologiche inserite nel Database OLL sono distinte tra i seguenti comparti: • Fitoplancton • Zooplancton • Macroinvertebrati bentonici • Fauna ittica • Macrofite e fitobenthos Fitoplancton Secondo la direttiva UE 2000/60, la composizione e la biomassa del fitoplancton sono importanti parametri per la definizione della qualità della acque. Nel database OLL sono state pertanto raccolte tutte le informazioni necessarie a valutare le condizioni attuali del popolamento fitoplanctonico e la sua evoluzione nel recente passato, con particolare attenzione alla presenza di specie potenzialmente tossiche. Da un lato sono state raccolte le informazioni numeriche in grado di fornire una stima della biomassa fitoplanctonica, quali la concentrazione della clorofilla, la trasparenza delle acque, la Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 20 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia concentrazione di ossigeno, le eventuali misure di produzione primaria, con particolare attenzione ai differenti metodi di misura di queste variabili. Inoltre sono state raccolte anche alcune informazioni selezionate derivanti dai conteggi al microscopio del fitoplancton, limitatamente ai campioni prelevati con bottiglie di campionamento, ad esclusione dei campioni raccolti con retino. Più precisamente, considerate le difficoltà del conteggio del fitoplancton, la sua spiccata variabilità stagionale e l’assenza di programmi di intercalibrazione su base regionale, non si è ritenuto opportuno comprendere in modo acritico nel database OLL i risultati di tutti i conteggi disponibili in letteratura. La tabella 10 fornisce un quadro complessivo dell’informazione disponibile sul fitoplancton che si caratterizza per una profonda discontinuità nei diversi periodi. La figura 3 rappresenta invece la variazione della disponibilità di dati per gruppi di laghi, da cui è evidente come siano in realtà pochi gli ambienti con serie significative di dati. Tabella 10 – Fitoplancton: informazioni disponibili. Periodo <1970 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2003 Totale Numero laghi 7 7 N u m ero d i lag h i 6 5 4 Numero di dati 936 3122 108 10365 345 14880 31 6 5 5 4 3 2 2 2 1 0 <10 11-25 26-70 71-100 101-500 501-1500 >1500 Numero di record Figura 3 - Distribuzione dei laghi in base al numero di dati di popolamento fitoplanctonico Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 21 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Zooplancton Lo zooplancton è una componente biologica studiata a lungo nella maggior parte dei laghi lombardi. Tuttavia non è possibile confrontare tra loro informazioni raccolte con modalità diverse o in differenti momenti stagionali. Perciò nel database OLL le informazioni archiviate sono accompagnate da una dettagliata descrizione delle modalità di campionamento: maglia della rete utilizzata, movimento del retino, data di campionamento. Inoltre sono archiviati i principali parametri descrittivi della comunità, come il rapporto numerico tra copepodi e cladoceri, oltre agli indici di abbondanza in specie e di diversità. La disponibilità di dati non è comunque elevata (Tabella 11) e copre solo 31 ambienti lacustri, di cui solo 7 possono dirsi sufficientemente descritti (Figura 4). Tabella 11 – Zooplancton: informazioni disponibili. Periodo <1970 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2003 Totale Numero laghi Numero di laghi 10 9 Numero di dati 431 440 1024 1443 636 3974 31 10 9 8 7 6 5 5 4 3 3 2 1 0 2 ≤10 11-25 26-50 51-100 101-800 2 >800 Numero di record Figura 4 - Distribuzione dei laghi in base al numero di dati di popolamento zooplanctonico Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 22 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Macroinvertebrati bentonici La porzione del database relativa ai macroinvertebrati bentonici è impostata utilizzando criteri analoghi a quelli indicati per la fauna ittica (si veda più avanti), tenendo conto della eterogeneità metodologica delle ricerche relative a questo comparto (tipo e frequenza di campionamento, profondità di campionamento, tipo di substrato, strumentazione adottata, ecc.). Al fine di una corretta impostazione della sezione, sono stati presi in considerazione tutti i livelli di identificazione tassonomica necessari, per la cui individuazione si è fatto ricorso anche alla consulenza di esperti del settore. Accanto alle variabili costituite dai taxa, vengono definite, previo accurato controllo dei metodi di campionamento adottati in ciascun lavoro, le abbondanze assolute dei singoli taxa o, dove non disponibili, dei gruppi tassonomici di rango superiore. Anche le abbondanze relative (percentuali) di questi ultimi costituiscono un dato archiviabile. La tabella 12 mostra un quadro dell’informazione inserita nel Database OLL., che appare disponibile solo per circa il 50% degli ambienti considerati, a testimonianza del fatto che queste misure non hanno una larga diffusione in Italia. Ciò è anche confermato dal complessivo numero limitato di dati (Figura 5), che solo per 3 ambienti appaiono numericamente significativi. Tabella 12 – Bentos: informazioni disponibili. Periodo <1970 1970-1979 1980-1989 1990-1999 Numero di dati 1635 1069 699 14 Totale Numero laghi 3418 23 7 Numero di laghi 7 7 6 5 4 3 3 2 3 2 1 0 1 <10 11-30 31-50 51-100 101-500 >500 Numero di record Figura 5 - Distribuzione dei laghi in base al numero di dati di popolamento bentonico Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 23 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Fauna ittica Nella sezione del Database OLL dedicata alla raccolta dei dati relativi alla fauna ittica dei laghi lombardi sono inserite le variabili corrispondenti ai nomi delle specie: al nome comune di ciascuna specie ittica è associato il CodiceSpecie che consente di identificarla in maniera univoca. Il numero di specie presenti è ovviamente suscettibile di variazioni dovute ad eventuali rilevamenti di specie esotiche recentemente introdotte, nonché a modifiche nella sistematica. La struttura della sezione del database relativa alla fauna ittica è progettata nell’ottica di rispondere ai dettami della direttiva UE 2000/60 e di tutte le altre norme comunitarie, nazionali e regionali già citate. Di conseguenza, accanto a voci di carattere generale (nome scientifico delle specie ittiche, nome comune, famiglia, origine, ecc.) sono considerati anche parametri quali l’abbondanza, la struttura delle popolazioni e il successo riproduttivo delle specie ittiche in quanto tali variabili sono espressamente richieste dalla normativa europea. Al fine della comprensione dell’evoluzione delle ittiocenosi degli ambienti lacustri in esame è risultato fondamentale integrare due tipologie d’informazione: storiche (utili alla comprensione dei popolamenti passati) e recenti (fotografia della situazione attuale). La tabella 13 mostra un quadro dell’informazione inserita nel Database OLL, mentre la figura 6 mostra la distribuzione numerica per gruppi di laghi che, in generale, appare discreta per oltre i 2/3 dei laghi considerati. Tabella 13 – Ittiofauna: informazioni disponibili. Numero di laghi Anno pubblicazione <1970 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2003 Totale Numero laghi 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 n°dati 258 198 212 307 339 1314 41 10 9 9 8 4 1 <5 5-10 10-25 25-50 50-100 >100 Numero di record Figura 6 - Distribuzione dei laghi in base al numero di dati di popolamento ittico Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 24 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Macrofite acquatiche Nella sezione relativa alla flora acquatica degli ambienti lacustri sono raccolte le informazioni disponibili relative alle specie vegetali presenti (elenchi floristici). La struttura del Database OLL è stata predisposta sulla base delle variabili ritenute di maggior contenuto informativo, quali: • Metodo di campionamento • Superficie coperta dalle macrofite acquatiche • Profondità massima di crescita • Biomassa complessiva e specifica • Densità complessiva e specifica • Specie dominante • Lista floristica • Origine delle specie (indigena, esotica) La tabella 14 mostra chiaramente come questo tipo di indagini risulti ancora poco diffuso in Italia, al contrario di altri Paesi dell’Unione Europea ed in generale la disomogenea distribuzione dei record per gruppi di laghi (Figura 7) conferma questa valutazione. Tabella 14 – Macrofite acquatiche: informazioni disponibili. N° laghi con dati N° record 6 22 1869 6 6 Numero di laghi 5 5 4 3 3 2 1 1 1 0 <5 5-10 10-25 25-50 50-100 >100 Numero di record Figura 7 - Distribuzione dei laghi in base al numero di dati di popolamento macrofitico. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 25 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Variabili idrologiche e climatologiche Tra gli elementi base per la valutazione delle caratteristiche idrologiche di un ambiente lacustre sono state presi in considerazione : • gli afflussi meteorici; • gli afflussi dagli immissari; • i deflussi dall’emissario/i; Nel database OLL si è perciò voluto descrivere in modo generale la situazione idrologica e climatologica prendendo in considerazione solo le informazioni prodotte o registrate dalle stazioni di monitoraggio più prossime all’ambiente lacustre. Variabili riferite al lago: caratteristiche di mescolamento (lago monomittico, dimittico, olomittico, oligomittico, meromittico); altezza idrometrica; variazione di livello. Variabili riferite al bacino idrografico: portata; precipitazioni; temperatura atmosferica. Caratteristiche delle stazioni di misura Nel database ogni dato idrologico e climatico è corredato dalle informazioni relative alle caratteristiche delle stazioni di misura. Le stazioni sono state scelte in base alla distanza dal lago, considerando quelle più vicine al corpo idrico. Nel caso delle variabili idrologiche sono state individuate le stazioni per la misura delle portate in ingresso al lago per gli immissari principali e la stazione per la misurazione delle portate in uscita, indicando le seguenti caratteristiche: latitudine, longitudine, distanza dalla riva del lago, tipo di stazione (asta idrometrica, rilevazione automatica, ecc.), data di inizio delle misurazioni ed Ente gestore. Per quanto riguarda le variabili climatologiche, sono state scelte le stazioni di misura già disponibili sul territorio, individuando un numero minimo basato sulle dimensioni del lago e sulla sua morfologia. In tal modo, per i piccoli laghi (ove possibile) è stata considerata una sola stazione di misura; mentre per i grandi laghi sono state utilizzate più stazioni distribuite in modo omogeneo. Tabella 15 – Idrologia e climatologia: informazioni disponibili. N° dati idrologici N° dati climatoologici 6620 33420 Tabella 18 – Meteorologia: informazioni disponibili per decennio. Periodo <1960 1960-1969 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2003 Osservatorio dei Laghi Lombardi Numero di dati 3185 2973 2592 1859 7470 1211 Database OLL Pagina 26 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia Tabella 19 – Idrologia: informazioni disponibili per decennio. Lago Como Como Como Endine Garda Garda Garlate Idro Idro Iseo Lugano Lugano Lugano Lugano Lugano Maggiore Maggiore Maggiore Maggiore Mezzola Varese Venina Osservatorio dei Laghi Lombardi emissario emissario immissario emissario emissario immissario emissario emissario immissario emissario emissario emissario immissario1 immissario2 immissario3 emissario emissario immissario1 immissario2 emissario emissario emissario Periodo 1926-1951 1952-2002 1950-2000 1960-1967 1954-1985 1985-2003 1952-2002 1950-1985 1998-2003 1970-2002 1943-1955 1973-2003 1982-2001 1982-2001 1982-2001 1926-1951 1970-2003 1978-2003 1978-2003 1992-1995 1978-2003 1990-1995 Database OLL n° dati 288 612 450 96 372 212 612 432 59 396 120 300 144 144 144 300 408 288 252 48 288 72 Pagina 27 di 30 Regione Lombardia 7. Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia NOTE CONCLUSIVE Il monitoraggio di ricerca e di controllo produce ogni anno una grande massa di informazioni i cui costi rappresentano una percentuale non trascurabile del bilancio delle agenzie nazionali di controllo e degli enti di ricerca. Generalmente la maggior parte dell’informazione raccolta tende però ad essere archiviata, molto spesso senza che venga più utilizzata. Un sistema perché i dati raccolti continuino a fornire nel tempo il loro contributo informativo è quindi rappresentato ovviamente dalla archiviazione elettronica, che ha raggiunto una accessibilità generale ai più vasti livelli. L’Osservatorio dei Laghi Lombardi è uno strumento che può rispondere alla richiesta di conservazione e di utilizzo nel tempo dei dati di qualità dei corpi lacustri lombardi. Basato sulle richieste di controllo della normativa ed aperto a tutte le possibili interazioni con le esigenze del monitoraggio di ricerca, possiede almeno due importanti caratteristiche che possono rispondere alle esigenze formulate: la base storica di informazioni e la sinteticità dei dati archiviati che rappresenta, almeno per i due periodi più rappresentativi del ciclo annuale di un lago considerati, uno strumento mirato di ampia portata per l’interpretazione e la comparazione nel tempo e nello spazio. Lo sviluppo raggiunto dall’OLL alla fine del primo biennio di attività costituisce già un punto di arrivo che potrà essere di utilità nel governo della qualità delle acque lacustri. La buona disponibilità di dati ancora non inseriti, ma anche la regolarità e la vastità delle misure di monitoraggio avviate dall’ARPA Lombardia costituiscono un primo importante motivo per la continuità ed il completamento del progetto, che dovrà porsi come obbiettivo finale la messa a regime di un sistema di raccolta e di archiviazione dei dati in grado di procedere autonomamente. Tutto ciò sarà facilitato se vi sarà la possibilità di instaurare un più stretto legame a scala regionale, come auspicato fin dall’inizio del progetto, tra Enti di controllo e di ricerca il cui fine ultimo può identificarsi nel concorso congiunto alla protezione delle risorse lacustri lombarde. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 28 di 30 Regione Lombardia Fondazione Lombardia per l’Ambiente Istituto di Ricerca Sulle Acque-CNR ARPA Lombardia BIBLIOGRAFIA CITATA Casati, P. & F. Pace. 1991. Scienze della terra. L’atmosfera, l’acqua, i climi, i suoli. Ed. Città Studi. Volume 2. 689 pp. Decreto legislativo 11 maggio 1999, n. 152. Disposizioni sulla tutela delle acque dall’inquinamento e recepimento della direttiva CEE 91/271 concernente il trattamento delle acque reflue urbane e della direttiva CEE 91/676 relativa alla protezione delle acque dall’inquinamento provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole. G.U. n. 124, 29/05/1999. 124 pp. Decreto legislativo 18 agosto 2000, n. 258. Disposizioni correttive e integrative del decreto legislastivo 11 maggio 1999, n. 152, in materia di tutela delle acque dall’inquinamento, a norma dell’art. 1, co. 4, della legge 24 aprile 1998, n. 128. G.U. n. 218, 18/09/2000. 92 pp. Decreto del Presidente della Repubblica 8 giugno 1982, n. 470. Attuazione della direttiva (CEE) n. 76/160 relativa alla qualità delle acque di balneazione. G.U. n. 203, 26/07/1982. Decreto del Presidente della Repubblica 8 settembre 1997, n. 357. Regolamento recante attuazione della direttiva CEE 92/43 relativa alla conservazione degli habitat naturali e seminaturali, nonché della flora e della fauna selvatiche. G.U. n. 248 suppl. ord., 23/10/1997. Delibera della Giunta Regionale 14 febbraio 2003, n. 12127. Allegato 1. Definizione dei corpi idrici superficiali significativi. Delibera della Giunta Regionale 13 dicembre 2002, n. 11574. Svolgimento di attività di potenziamento delle conoscenze delle caratteristiche dei laghi lombardi. Directive of the European Parliament and of the Council 21 May 1992, n. 43. Conservation of natural habitats and of wild fauna and flora. Official Journal European Communities n. L 206, 22/07/1992. Directive of the European Parliament and of the Council 23 October 2000, n. 60. Framework for Community action in the field of water policy. Official Journal European Communities n. 327, 22/12/2000. 72 pp. IRSA. Istituto di Ricerca Sulle Acque. 1980. Indagine sulla qualità delle acque lacustri italiane. Quaderni Istituto Ricerca Sulle Acque, 43: 377 pp. Legge Regionale 30 luglio 2001, n. 12. Norme per l’incremento e la tutela del patrimonio ittico e l’esercizio della pesca nelle acque della Regione Lombardia. B.U. 3 agosto 2001, n. 31, 1° suppl. ord. 7 pp. Tartari, G., E. Buraschi, C. Monguzzi, A. Marchetto, D. Copetti, L. Previtali, F. Salerno, S. Tatti, G. Barbiero & R. Pagnotta. 2003. Progetto LIMNO: qualità delle acque lacustri italiane. Vol. 1: sintesi dei risultati. Quaderni Istituto Ricerca Sulle Acque, 120: 333 pp. Tartari, G, A. Marchetto & D. Copetti. 2000. Qualità delle acque lacustri della Lombardia alle soglie del 2000. Fondazione Lombardia per l’Ambiente. Ricerche & Risultati, 44: 226 pp. Tartari, G., E. Buraschi, C. Monguzzi, D. Copetti, L. Previtali, F. Salerno, A. Marchetto, G. Barbiero & S. Tatti. 2002. Database dei corpi lacustri italiani significativi secondo i criteri dei D.lgs 152/99 e 258/00. Rapporto finale IRSA-ANPA. 112 pp. Tartari, G., D. Di Pasquale, C. Monguzzi & E. Buraschi. 2003. Database LIMNO-Lombardia: versione preliminare. Rapporto OLL 1/03. 32 pp. Osservatorio dei Laghi Lombardi Database OLL Pagina 29 di 30