Stima della capacità portante del sito La “capacità portante” (carrying capacity) è un

con-cetto chiave dell’approccio ecosistemico all’acqua-coltura (EAA, Ecosystem Approach to Aquaculture), che si usa per valutare il potenziale di produzione delle aree marine assegnate all’acquacoltura, gli ef-fetti dell’attività di produzione sull’ambiente marino e le interazioni con altri usi. La capacità portante (CP) di un’area marina in cui insistono attività d’ac-quacoltura può essere valutata (Inglis et al., 2000; McKindsey et al., 2006) come:

• capacità portante fisica (cPF) - l’area effettiva che, in funzione di parametri fisici quali corren-te, profondità, superficie, può essere destinata per attività di acquacoltura. E’ riferita all’intero corpo idrico e stima l’estensione dell’area marina idonea e disponibile.

• capacità portante produttiva (cPP) - la biomas-sa massima che può essere prodotta in un sito. Dipende principalmente dalle caratteristiche ambientali del sito; nel caso della piscicoltura è influenzata in particolare dalle variabili oce-anografiche che influenzano la dispersione dei rifiuti e cataboliti; nel caso della molluschicoltura dipende dallo stato trofico dell’ambiente e dalla disponibilità dei nutrienti. E’ solitamente riferita ai siti di produzione.

• capacità portante ecologica (cPe) - la massi-ma produzione di pesci o molluschi bivalvi che può essere supportata dall’ambiente, senza generare cambiamenti significativi nei processi ecologici, nei servizi ecosistemici, sulle specie, le popolazioni e le comunità. Considera le pressioni positive e negative che le attività d’allevamento esercitano sull’ambiente e la capacità portante rispetto a standard di qualità ambientale (SQA)1 • capacità portante sociale (cPS) - lo sviluppo

massimo, come numero di impianti produttivi e/o produzioni, oltre il quale si possono manife-stare impatti e conflitti sociali con altri utilizzato-ri della fascia costiera. La valutazione è comples-sa perché deve necescomples-sariamente considerare gli interessi economici e sociali a livello locale.

1 Standard di qualità ambientale (SQA) - la concentrazione di un

particolare inquinante o gruppo di inquinanti (o rifiuti) nell’ac-qua, nei sedimenti o nel biota che non deve essere superata al fine di tutelare l’ambiente e la salute umana.

73 figura 4-2

Struttura gerarchica per la determinazione della capacità portante di un’area di acquacoltura (modificato da McKindsey et al., 2006)

Feedback

Corpo idrico e superficie disponibile

Caratteristiche fisiche e oceanografiche del sito Analisi fisiche e oceanografiche

capacità portante fisica cPF

Risorse trofiche nell’ambiente marino Caratteristiche ambientali del sito

Analisi chimico-fisiche, biogeochimiche, oceanografiche capacità portante produttiva

cPP

Caratteristiche dell’ecosistema

Pressioni positive e negative sull’ambiente Analisi parametri ambientali ed SQA capacità portante ecologica

cPe

Obiettivi di sviluppo e esigenze sociali Altri usi dello spazio marittimo Analisi conflitti d’uso

capacità portante sociale cPS

Per l’analisi della CPF, CPP, CPE, CPS sono da considerare diversi componenti e set di parametri, che variano anche in funzione del sistema di allevamento. La Tabella 4-4 riporta i parametri da analizzare secondo una matrice che indica il tipo di capacità portante x sistema di allevamento.

tabella 4-4

Alcuni parametri utili per il calcolo della capacità portante (CP) in siti da destinare a attività d’acquacoltura (modificata da Ross et al., 2013)

sistema di

allevamento ^{cp fisica cp produttiva cp ecologica cp sociale}

piscicoltura in gabbia • Vento • Onde • Corrente • Temperatura • Salinità • Infrastrutture • Temperatura • Salinità • Tipologia di alimento • Regime alimentare • Costi di investimento • Mercati • Habitat sensibili • Biodiversità • Indicatori di eutrofizzazione • Impatto visivo • Dati generali sulla valutazione di impatto ambientale • Usi fascia costiera • Accesso credito • Beneficiari • Disponibilità manodopera Molluschicoltura in mare aperto • Vento • Onde • Corrente • Clorofilla • Produttività primaria • Temperatura • Salinità • Temperatura • Salinità • Clorofilla • Produttività primaria • Costi di investimento • Mercati • Habitat sensibili • Biodiversità • Indicatori di anossia del fondale • Impatto visivo • Dati generali sull’impatto ambientale • Usi fascia costiera • Accesso credito • Beneficiari • Disponibilità manodopera alghicoltura in mare aperto • Vento • Onde • Corrente • Nutrienti • Profondità • Temperatura • Salinità • Temperatura • Salinità • Disponibilità di nutrienti • Costi di investimento • Mercati • Habitat sensibili • Biodiversità • Impatto visivo • Dati generali sull’impatto ambientale • Usi fascia costiera • Accesso credito • Beneficiari • Disponibilità manodopera

Per la scelta di un sito da destinare ad attività d’ac-quacoltura, l’analisi della capacità portante ecologica e della capacità portante produttiva del sito è mol-to rilevante, perché consente di stimare la risposta dell’ambiente e degli organismi allevati. Per la valuta-zione della CPP e della CPE sono utilizzati indicatori delle variazioni (qualitative o quantitative) dello stato ambientale rispetto a standard di qualità ambientale (SQA), solitamente misurati attraverso attività di mo-nitoraggio. Gli indicatori non consentono, tuttavia, di prevedere scenari dello stato ambientale futuro e una valutazione degli impatti attesi. Per queste valutazio-ni si usano modelli numerici, la cui qualità dipende dall’accuratezza dei dati raccolti nelle indagini e usati

nel modello, dalla qualità degli algoritmi alla base dei processi di calcolo e dalla validazione del risultato at-traverso una verifica in situ. I modelli che consentono il calcolo della capacità portante sono utilizzati sia du-rante il processo di zonazione di una AZA, sia dudu-rante la fase di studio di un sito specifico da destinare ad attività di piscicoltura. In fase di zonazione, i modelli applicati si basano sulla dispersione dei nutrienti nella colonna d’acqua e tengono principalmente in consi-derazione gli effetti di eutrofizzazione sui corpi idrici su larga scala. Nella fase di studio ambientale di un sito, sono usati modelli più complessi che integrano modelli idrodinamici sito-specifici validati per l’area marina oggetto di studio.

75 Questi modelli sono usati ad esempio per studiare

il posizionamento ottimale delle infrastrutture degli impianti, il trasporto e la concentrazione di nutrienti e altri rifiuti (biodepositi) nel sito.

L’uso di indicatori e modelli aumenta notevolmen-te la capacità di valutazione e quantificazione delle pressioni ambientali di nuovi impianti d’acquacoltura e/o l’espansione di siti produttivi esistenti e permet-te di caratpermet-terizzare e valutare i popermet-tenziali impatti am-bientali definendo, inoltre, le aree in cui tale l’impatto può essere minimizzato.

In Tabella 4-5 si riportano alcuni esempi di modelli largamente utilizzati in acquacoltura per valutare la capacità portante e predire le modalità di dispersio-ne e sedimentaziodispersio-ne del particolato organico in usci-ta dall’impianto, nonché il livello di impatto che l’at-tività di produzione può generare nel sito prescelto.

La capacità portante sociale, ovvero l’accettabilità sociale da parte delle comunità locali e dei portatori interesse, sta assumendo sempre più importanza nei processi decisionali, poiché la valutazione della CPE, ovvero della massima produzione che non induce impatti significativi sull’ambiente, è di fatto stabilita dalle varie componenti della società, in un modello circolare (CPS-CPE) che tende ad un approccio oli-stico. I metodi e i modelli numerici per includere le componenti sociali nell’analisi della CPS sono ancora oggetto di studio, con l’obiettivo di sviluppare stru-menti operativi utili alla pianificazione e alla gestione delle zone marine destinate all’acquacoltura che in-cludano tutte le componenti della sostenibilità.

tabella 4-5

Esempi di modelli utilizzati nella selezione e valutazione della capacità portante di siti per la piscicoltura (P) e molluschicoltura (M)

Modello Nota descrittiva Sistema Riferimenti

MERAMOD, DEPOMOD e derivati

Usati per selezione del sito e CP. Considerano la dispersione del particolato organico per la stima degli impatti, in riferimento agli SQA. Sono modelli sito e specie specifici

P, M

Scottish Association of Marine Science, (GB) https://toolbox-tapas.s1.umbraco.io/ modelling-tools/meramod/ https://depomod.sams.ac.uk/ MOM (Modelling Ongrowing fish farm - Model System)

Usato per ottimizzare la disposizione, il numero e la dimensione dei

moduli di allevamento. Considera fattori ambientali (dispersione del particolato organico) e di salute animale (trasmissione agenti patogeni, benessere). Utilizza un’interfaccia web

P ^{Università di Gotenborg (SE)}_{www.ancylus.net}

CAPOT model

Usato per predire la distribuzione spaziale del particolato solido in uscita dai moduli di allevamento. Di facile utilizzo: basato su spreadsheet in MS Excel, convertibili in sistemi GIS

P ^{University of Stirling (GB)}https://toolbox-tapas.s1.umbraco.io/ modelling-tools/capot/

Box Model (Legovich)

Usato per stimare la CP di un corpo idrico sulla base della quantità dei nutrienti disciolti nella colonna d’acqua

P Ruđer Bošković Institute (HR)

KK3D

È un Random Displacement Model (RDM) che lavora in 3D, usato per predire la dispersione del particolato organico al di sotto dei moduli di allevamento

P Rudjer Boskovic Institute (HR)

FARM

Usato per stimare la CP di un sito sulla base del tasso di crescita delle specie e i carichi di nutrienti. Originalmente ideato per la

molluschicoltura, è stato adattato per l’utilizzo con diverse specie in acque marine e interne

P, M ^{Longline Environment L.td (GB)}https://www.longline.co.uk/site/ products/aquaculture/farm/

TRIMODENA LPTM

É un modello numerico 3D che traccia la dispersione del particolato organico. Usato per valutare la CP di un sito e predire l’impatto sulla colonna d’acqua e il sedimento

P AZTI Tecnalia (ES)

AquaModel ^{Usato per stimare la CP di un sito e} gli impatti sulla colonna d’acqua e il sedimento sulla base della biomassa ^P

http://www.aquamodel.org/ (USA)

Ecopath con Ecosim (EwE)

Usato per stimare la CPE e simula gli effetti delle produzioni di molluschi sullo stato trofico della zona marina ^M

www.ecopath.org (USA)

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