Piano di campionamento

Dopo un’indagine preliminare, condotta nel bacino di Ponente della Laguna, sono state individuate due aree distinte ed omogenee, di due ettari ciascuna (200 m x 100 m), prossime alla costa lagunare di Monte Argentario (Figura 2), distanti tra loro 200 m; entrambe caratterizzate dalla presenza di densi banchi macroalgali, costituiti dalle cloroficee Chaetomorpha linum e Valonia aegagropila, di cui la prima decisamente dominante. Queste aree presentano la seguente tessitura sedimentaria: sabbia grossolana (>1000 µm), 17.1%; sabbia fine (250-125 µm), 54.6%; silt e argille (<63 µm), 14.4% (Renzi et al., 2007).

Figura 2. Aree (cerchi verdi) del bacino di Ponente della laguna di Orbetello, prossime alla costa di Monte Argentario, in cui è stato condotto lo studio.

Le aree sono state scelte in relazione allo loro vicinanza all’apporto delle acque di pompaggio provenienti dalla stazione idrovora di Nassa, che annualmente viene attivata nel periodo Giugno-Settembre e per il fatto che si trovassero comprese tra due canali sommersi che indirizzano le acque di pompaggio verso la laguna interna (Figura 3). In tal modo, si è pensato di evitare un decadimento degli ammassi algali causato da processi anossici dovuti allo scarso ricambio, che avrebbero potuto creare un quadro confuso per l’interpretazione dei risultati. La zona prescelta ha presentato, sulla base di stime condotte nel periodo 2005-2009, una buona ventilazione, relativamente ai venti forti dominanti con direzione prevalente da S-SW, con velocità della massa d’acqua tra 0.033 a 0.049 m s-1 (Figura 4; Dr. Rubegni della Direzione Lavori di Risanamento Ambiente Laguna di Orbetello, RT, comunicazione personale). Inoltre, Bucci et al. (1989) stimarono una velocità delle acque, dovuta alla sola attività di pompaggio estivo, in aree prossime a quella di studio, variabili tra 1 e 2 cm s-1.

Figura 3. Area sottoposta a disturbo (D) e area lasciata indisturbata (U) viste dal versante di Monte Argentario. Le linee celesti evidenziano i canali sommersi che veicolano le acque marine di pompaggio.

Figura 4. Velocità in m s-1 e direzione del vento in prossimità delle aree di studio, tra il 2005 e il 2009, in relazione ai venti di maggiore intensità.

Le aree sono state delimitate con canne di bambù distanti tra loro 10 m. Il campionamento è stato condotto secondo un disegno sperimentale di tipo gerarchico, in entrambe le aree, una sottoposta a trattamento, area D (Disturbed), ed una non trattata, utilizzata come controllo, area U (Undisturbed) (Figura 3).

Il trattamento consisteva nel passaggio di un battello raccoglitore su tutta l’area D (Figure 5 e 6); questo è avvenuto per 12 volte, ad intervalli di 48-72 h, nell’arco di 38 giorni (22/06-30/07/2012). L’attività di disturbo del banco è avvenuta, ogni volta, per circa 2h, facendo in modo che tutta la biomassa all’interno dell’area fosse interessata in modo omogeneo dalla movimentazione, ma senza che le masse algali venissero asportate dal battello. Questa condizione riproduce ciò che effettivamente si verifica in un banco algale molto esteso sottoposto a raccolta, dove un mezzo per un pieno

carico di circa 2 tonnellate, movimenta decine di tonnellate di massa vegetale (Figura 7).

Parallelamente, il banco algale nell’area U non è stato sottoposto ad alcuna movimentazione.

Figura 5. Area D sottoposta a disturbo da parte di un natante raccoglitore, senza effettuare raccolta delle alghe. In bianco la perimetrazione dell’area, non visibile dalla foto, costituita da canne intercalate ogni 10 m.

Le linee celesti evidenziano i canali sommersi che veicolano le acque marine di pompaggio.

Figura 7. Raccolta delle alghe in un esteso banco ad elevata densità.

Per ciascuna area sperimentale (D e U) sono state scelte, per ogni campagna di rilevamento e raccolta dati, due Sub-Aree (SA1, SA2) di circa 100 m

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ciascuna, distanti un centinaio di metri l’una dall’altra, in modo tale da poter essere considerate repliche indipendenti del trattamento. All’interno di ciascuna Sub-Area sono state effettuate misure e campionamenti di acqua e sedimento (3 repliche).

Le campagne di campionamento sono state cinque e sono state condotte ad intervalli di circa 10 giorni, nell’arco di 42 giorni: il 20/06/2012, ovvero prima del trattamento (tempo T0) e, a trattamento in corso, il 02/07, il 13/07, il 21/07 e il 31/07 (tempi T1, T2, T3 e T4, rispettivamente).

Per ciascuna campagna sono state effettuate in campo misure dei parametri chimico-fisici delle acque (vedere paragrafo 4.3.1) e del potenziale di ossidoriduzione dei sedimenti (Eh).

Il campionamento delle acque (determinazione dei parametri chimico-fisici e prelievo di campioni per l’analisi dei nutrienti) è stato effettuato considerando due livelli dell’ammasso macroalgale: quello superiore, ovvero a -20 cm dalla

superficie dell’acqua (Up) e quello profondo, a 20 cm dal fondale lagunare (Down).

Il campionamento dei sedimenti è stato condotto negli stessi punti stazione del campionamento delle acque.

Fattore 1: Tempo T₀ T₁ T₂ T₃ T₄

Fattore 2: Trattamento D U …. D U

Fattore 3: Livello Up Down …… Up Down

Fattore 4: Sub-Area SA1 SA2 …..……… SA1 SA2

n = 3 1 2 3 ..…..………….… 1 2 3

Per stimare la biomassa macroalgale sono state condotte quattro campagne di campionamento, ad intervalli di circa 20 giorni: il 19/06/2012, prima che il trattamento iniziasse, e successivamente, a trattamento in corso, l’11/07, 1/08 e il 24/08 (quest’ultima campagna di campionamento è avvenuta dopo 25 giorni la fine del trattamento). In ciascuna delle Sub-Aree, individuate all’interno di D e U, sono stati raccolti 6 campioni di massa algale a random (12 per area).

Infine, nelle due aree, D e U, durante tre campagne (a trattamento in corso 4/07, 13/07 e 31/07/2012), sono stati prelevati campioni di talli di Chaetomorpha linum (Müller) Kützing, per la determinazione del contenuto di C, N e P.

In Tabella 1 viene riportato il cronogramma dei campionamenti e rilevamenti in campo. Tr CF-A-S b Talli 19-giu X 20-giu X 22-giu* 25-giu* 28-giu* 02-lug X 3-lug* 04-lug X 6-lug* 9-lug* 11-lug X 12-lug* 13-lug X X 16-lug* 19-giu* 21-lug X 23-giu* 27-lug* 30-lug* 31-lug X X 01-ago X 24-ago X

Tabella 1. Cronogramma delle attività in campo relative alla sperimentazione condotta nelle due aree, D e U, individuate nella laguna di Orbetello. Sono riportate le date 1) del disturbo dei banco algale dell'area D (Tr, trattamento; il periodo del trattamento è riportato in colore); 2) dei rilevamenti dei parametri chimico-fisici e dei campionamenti di acqua e sedimento (CF-A-S); 3) dei campionamenti della biomassa macroalgale (b); 4) dei campionamenti dei talli di Chaetomorpha linum (Talli).