RAPPORTO DELLE ATTIVITA E DEI RISULTATI DEL BIENNIO 2014/ PDF

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MONITORAGGIO DI OSTREOPSIS OVATA NELLE AREE COSTIERE DEL RAGUSANO (D.Lgs.30 maggio 2008 n. 116 e D.M. Salute e Ambiente 30 marzo 2010) RAPPORTO DELLE ATTIVITA E DEI RISULTATI DEL BIENNIO 2014/2015 A cura

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MONITORAGGIO DI OSTREOPSIS OVATA NELLE AREE COSTIERE DEL RAGUSANO (D.Lgs.30 maggio 2008 n. 116 e D.M. Salute e Ambiente 30 marzo 2010) RAPPORTO DELLE ATTIVITA E DEI RISULTATI DEL BIENNIO 2014/2015 A cura di: Maria Antoci Biagio Battaglia Caterina Coppola Laura Occhipinti Cos è l Ostreopsis ovata L Ostreopsis ovata è una microalga epifita bentonica (fa parte del benthos, il complesso di organismi che vivono stabilmente sul fondale) che appartiene al genere Ostreopsis, ordine Gonyaulacales, classe Dinoficeae, distribuita essenzialmente nelle aree subtropicali e tropicali. Condizioni climatiche ottimali hanno consentito a questa microalga di svilupparsi alle nostre latitudini, e pur non essendo letale, provoca gravi malesseri di carattere respiratorio febbre 38 C, faringite, tosse, disturbi respiratori, cefalea, nausea. Le alghe sono organismi vegetali che vivono in mare; oltre alle specie ben visibili ve ne sono altre microscopiche, non visibili ad occhio nudo. Queste ultime, in determinate condizioni, si possono riprodurre molto velocemente, determinando fioriture (o blooms ); fenomeni ricorrenti nel bacino del Mediterraneo e - in alcune particolari condizioni - anche nei nostri mari (Tirreno e Canale di Sicilia). I fattori che concorrono alla fioritura possono essere temperature estive spesso ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 1 superiori ai 25 C, limitato ricambio idrico, assenza o debole presenza di venti e correnti e, naturalmente, presenza nell habitat della Ostreopsis ovata. Quando si verifica la fioritura dell alga, le acque in superficie possono presentare colorazioni anomale e talvolta chiazze schiumose biancastre e marroni od opalescenza o materiale di consistenza gelatinosa in sospensione. Sott'acqua l'alga può manifestarsi come una pellicola bruna che avvolge gli scogli o i ciottoli sul fondo. La proliferazione delle microalghe marine, anche a seguito di condizioni di ipossia e di sviluppo di idrogeno solforato ed ammoniaca, che spesso accompagnano la necrosi delle cellule a fine fioritura, può indurre alterazioni dell ecosistema con segnali di sofferenza da parte di alcuni organismi marini, come stelle di mare e ricci con la perdita di aculei o bracci e la possibile moria di fauna marina. Le vie di penetrazione della tossina nell organismo umano sono rappresentate dall apparato respiratorio per inalazione. Il potenziale rischio sanitario è associato alla loro capacità di produrre tossine del gruppo della palitossina, una delle più potenti tossine marine conosciute. I meccanismi patogenetici della palitossina si manifestano a livello cellulare dove induce aumento della ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 2 permeabilità ionica e depolarizzazione della membrana cellulare determinando effetti tossici quali: vasocostrizione,fibrillazione ventricolare fino all arresto cardiaco. I sintomi compaiono generalmente dopo 2-6 ore dall esposizione e regrediscono in media entro un periodo di ore. Ad oggi, non sono ancora stati osservati effetti sulla salute dovuti all ingestione di prodotti ittici contaminati dalle tossine prodotte da Ostreopsis ovata, né vi sono evidenze di patologie sistemiche associate all ingestione involontaria di acque interessate dalla presenza di microalghe tossiche marine. Le attività di monitoraggio dell alga tossica svolte da ARPA Sicilia La Struttura di Ragusa nel biennio compreso tra il 2014 e il 2015 nell ambito del monitoraggio per la sorveglianza algale in acque di balneazione (D.Lgs.30 maggio 2008 n. 116 e D.M. Salute e Ambiente 30 marzo 2010) ha monitorato 6 stazioni lungo la costa ragusana. La scelta delle stazioni di controllo è stata svolta prediligendo le zone del litorale con caratteristiche ambientali il più possibile favorevoli allo sviluppo di Ostreopsis ovata (idrodinamismo scarso, moto ondoso ridotto, condizioni meteo-climatiche favorevoli caratterizzate da un elevato irraggiamento solare con acqua a temperature superiori ai etc), cercando nel contempo di rappresentare l esteso litorale ragusano. Il monitoraggio è stato effettuato nei mesi di giugno, luglio, agosto e settembre con frequenza bisettimanale per un totale di 36 campionamenti. Tabella 1: Anagrafica delle stazioni di campionamento Numero Provincia Comune Località Latitudine Longitudine corpo idrico 49 RG Pozzallo Raganzino 36 43'20.30 N 14 50'15.10 E 49 RG Ispica S.Maria del Focallo 36 43'44.00 N 14 53'26.40 E 51 RG Donnalucata Donnalucata 36 44'56.36 N 14 39'18.07 E 52 RG Vittoria Scoglitti 36 53'23.42 N 14 25'45.43 E 50 RG Scicli Sampieri 36 43'10.07 N 14 44'13.27 E 50 RG Modica P.Regilione 36 42'19.18 N 14 46'53.30 E ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 3 Foto aerea della costa monitorata Foto aeree delle singole stazioni di campionamento Corpo Idrico: 49 Staz.: Raganzino Comune: Pozzallo Corpo Idrico: 49 Staz.: Santa Maria del Focallo Comune: Ispica ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 4 Corpo Idrico: 51 Staz.: Donnalucata Comune: Scicli Corpo Idrico: 52 Staz.: Scoglitti Comune: Vittoria Corpo Idrico: 50 Staz.: Sampieri Comune: Scicli ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 5 Corpo Idrico: 50 Staz.: Regilione Comune: Modica Campionamenti e risultati delle indagini analitiche I prelievi e le analisi sono stati eseguiti utilizzando il metodo indicato nei protocolli operativi aggiornati ISPRA/ARPA (giugno 2012). Il campionamento ha riguardato esclusivamente la matrice acqua e macroalga. Per ogni stazione sono stati prelevati 6 campioni di macroalghe, della stessa specie laddove possibile, e privilegiando i phylum delle Rhodophyta e delle Phaeophyta. La profondità di prelievo è stata mediamente pari a 0,5 m dalla superficie. In concomitanza del campionamento sono stati misurati in situ i principali parametri chimico-fisici dell acqua con sonda multiparametrica e sono stati registrati i principali parametri meteo marini mediante osservazioni dirette. In laboratorio è stato effettuato il conteggio della densità cellulare di Ostreopsis ovata utilizzando il metodo Utermohl, l analisi dei nutrienti e della clorofilla. Tabella parametri determinati MATRICE PARAMETRI UNITA DI MISURA A C Q U A Temperatura C Salinità psu Chimico fisici Ph Unità Ossigeno % % Ossigeno ppm ppm Azoto Ammoniacale µg/l di N Azoto Nitroso µg/l di N Azoto Nitrico µg/l di N Macrodescrittori Azoto totale µg/l di N Ortofosfati µg/l di P Fostoro totale µg/l di P Silice µg/l di Si Clorofilla a (metodo spettofotometrico) mg/m3 Fitoplancton Dinoflagellati (ostreopsis ovata) n cell./l ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 6 Sono di seguito riportati gli andamenti dei parametri ricercati nei diversi punti di prelivo durante le campagne di monitoraggio I singoli dati sono riportati negli allegati 1 e cell/l cell/l Scoglitti Donnalucata Sampieri Ostreopsis ovata 2014 (cell/l) P.Regilione Raganzino S.M.Focallo 11/09/ Ostreopsis ovata 2015 (cell/l) Scoglitti Donnalucata Sampieri P.Regilione Raganzino S.M.Focallo 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Chl a (mg/m3) 11/09/14 0 Scoglitti Donnalucata Sampieri P.Regilione Raganzino S.M.Focallo ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 7 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Chl a (mg/m3) 0 Scoglitti Donnalucata Sampieri P.Regilione Raganzino S.M.Focallo Azoto ammoniacale (µg/l di N) 11/09/ Azoto ammoniacale (µg/l di N) 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 Azoto nitroso (µg/l di N) 11/09/14 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 Azoto nitroso (µg/l di N) ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 8 Azoto nitrico (µg/l di N) 11/09/ Azoto nitrico (µg/l di N) , , , ,00 1 5,00 Fosfato totale (µg/l dip) 45, , , ,00 1 5,00 Fosfato totale (µg/l dip) 1 9, Ortofosfati (µg/l dip) 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 1 Ortofosfati (µg/l dip) 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 9 Silicati (µg/l di Si) 11/09/ Silicati (µg/l di Si) L analisi dei campioni del microfitobenthos è stata mirata alla ricerca di OSTREOPSIS (Ostreopsis ovata e altre specie) e di altri taxa potenzialmente tossici epifiti sul tallo di macroalghe. Nell anno 2014 le analisi hanno evidenziato la presenza di bloom algale di Ostreopsis nella sola stazione di Scoglitti; il limite indicato dal D.M. 30/03/2010 per la densità di Ostreopsis ovata pari a cell/l è stato superato nel mese di agosto con valori pari a cell/l ed intervallo di confidenza di +/ In tale occasione sono state attivate le procedure di allerta per la protezione della salute della popolazione e l Agenzia, come previsto dal protocollo d intervento, ha provveduto all esecuzione dei campionamenti aggiuntivi che hanno evidenziato, grazie all elevato idrodinamismo e alle condizioni avverse del mare, l immediato miglioramento della situazione ed il rientro della densità di Ostreopsis al di sotto limiti normativi. Resta aperto, dal punto di vista interpretativo, il problema dell individuazione dei fattori scatenanti l inizio delle fioriture. Non esiste infatti una temperatura precisa a cui correlare l innesco di un algal bloom e quindi è molto difficile trovare un interazione precisa tra la crescita delle microalghe e la temperatura, sebbene esperimenti di laboratorio abbiamo dimostrato che la specie in questione non può crescere a temperature inferiori a 18 C, e che cresce in misura maggiore a temperature estive (22 C- 26 C). La relazione con la temperatura non dà conto delle differenze riscontrate fra le varie stazioni e nei due anni, infatti nel biennio oggetto di studio, la temperatura è variata nelle varie stazioni tra 24 C e 32 C e l algal bloom si è verificato ad una temperatura di Anche le elaborazioni effettuate tra la densità della microalga e i parametri analizzati durante la campagna di monitoraggio non hanno evidenziato nessuna correlazione, avvalorando l ipotesi che i fenomeni di bloom algale non possono essere attribuiti ad un singola causa ma bensì sono il risultato di un effetto sinergico di più cofattori. ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 10 Scoglitti (bloom algale anno 2014) /07/14 26/07/14 10/08/14 25/08/14 09/09/14 Nell anno 2015 le analisi hanno evidenziato l assenza di Ostreopsis e di altri taxa potenzialmente tossici in tutte le stazioni. Per tutto il periodo considerato non sono stati osservati stati di sofferenza o di morte di organismi bentonici. Nel biennio dei controlli, i valori dei parametri chimico fisici misurati in sito sono risultati nella norma in base al periodo e alla località. In particolare la salinità ha mostrato tenori compresi tra 36 a 38 psu ad indicare la scarsa variabilità delle condizioni saline delle aree campionate, i valori di ph sono variati tra 8,0 unità e 8,30 e quelli dell ossigenazione relativa tra 88,0 % e 125, 0 %. Infine le concentrazioni di clorofilla a hanno mostrato oscillazioni tra 0,02 a 1.2mg/m 3. non raggiungendo mai valori significativi. Per quanto riguarda O. ovata, si hanno poche informazioni sulla relazione tra le concentrazioni di nutrienti in ambiente marino e la sua abbondanza in quanto i pochi dati disponibili derivano da studi relativi alle specie di Ostreopsis coinvolte in biointossicazioni in zone tropicali. E noto comunque come gli ecosistemi costieri siano sempre più soggetti all arricchimento di nutrienti a causa dell attività umana con la conseguente eutrofizzazione delle zone costiere e il cambiamento drastico della disponibilità naturale di questi composti. E indubbio la correlazione tra fenomeni di eutrofizzazione e l incremento della probabilità di fenomeni di bloom algale. Gli andamenti dei tenori dei parametri relativi alle diverse forme dell azoto e del Fosforo evidenziano situazioni diversificate e mostrano nelle campagne di monitoraggio picchi di concentrazione che sono correlabili ad apporti di origine antropica. Particolarmente significativi appaiono quelli riscontrati per i composti dell azoto e del Fosforo nell anno 2015 nel punto di ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 11 prelievo di Scoglitti che nell estate dello stesso anno ha risentito delle criticità ambientali riconducibili alla perdite della condotta di rilancio a mare dei reflui della frazione balneare. Complessivamente i tenori di Azoto e Fosforo nelle diverse stazioni mostrano un evidente abbassamento nell estate del 2015 rispetto a quelli osservati nel 2014 tale evidenza è probabilmente riconducibile alle diverse condizioni metereologiche che hanno caratterizzato le estati dei due anni calda e asciutta quella del 2014 con frequenti piovaschi nel Le variazioni delle concentrazione dei nutrienti ed in particolare l aumento dei tenori di Azoto e Fosforo può anche causare cambiamenti nella popolazione fitoplanctonica andando a favorire la crescita di dinoflagellate che tendono ad aumentare a discapito di diatomee che crescono invece con quantità proporzionali ai livelli di silice. Conclusioni Il monitoraggio dei Dinoflagellati Bentonici nelle coste iblee ha evidenziato nel biennio la presenza in diversi siti di indagine dell alga tossica Ostreopsis ovata che tuttavia solo in un occasione ha presentato densità potenzialmente pericolose per la salute della popolazione esposta. Le indagini hanno permesso di evidenziare anche condizioni di criticità ambientale correlate ad apporti di nutrienti di origine antropica. ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 12 ALLEGATO 1 Stazione Data Campionamento Chl a (sptr.) mg/m 3 Azoto ammoniacal e µg/l di N Azoto nitroso µg/l di N Azoto nitrico µg/l di N Fosfato totale µg/l di P Ortofosfati µg/l di P Silicati µg/l di Si Scoglitti 24/06/14 0,502 21,95 2,69 32,92 12,33 LOQ 103,95 Donnalucata 0,267 14,55 2,57 334,60 11,03 6,37 79,69 P.Regilione 0,199 17,95 1,11 180,31 10,81 3,56 53,69 Raganzino 0,294 6,12 3,59 201,52 12,79 3,74 56,53 S.Maria del Focallo 0,128 6,46 0,86 23,71 28,90 LOQ 61,07 Sampieri 0,037 8,34 1,08 143,81 16,33 3,50 56,13 P.Regilione 07/07/14 0,134 ND ND ND ND ND ND Raganzino 07/07/14 0,241 16,50 2,66 58,63 11,93 LOQ 79,33 S.Maria del Focallo 07/07/14 0,054 ND ND ND ND ND ND Sampieri 07/07/14 0,057 20,92 3,60 128,84 21,25 7,63 196,45 Donnalucata 0,505 14,66 3,93 109,60 14,68 4,28 133,49 Scoglitti 0,875 25,14 4,72 50,48 15,27 6,98 101,40 Donnalucata 0,162 15,81 3,34 53,95 18,03 LOQ 72,03 Sampieri 0,236 29,08 0,91 72,55 24,88 9,09 158,57 Scoglitti 0,886 13,88 1,71 36,31 14,59 13,32 87,13 P.Regilione 22/07/14 0,648 14,54 0,90 13,98 40,37 LOQ 80,11 Raganzino 22/07/14 0,154 9,24 1,69 13,51 28,75 LOQ 78,68 S.Maria del Focallo 22/07/14 0,173 14,19 1,05 32,78 18,34 LOQ 67,56 Donnalucata 0,556 18,36 4,96 93,31 12,30 LOQ 193,08 Sampieri 0,261 44,29 6,91 481,36 12,92 LOQ 563,09 Scoglitti 0,515 30,39 4,63 25,62 10,94 3,35 239,27 P.Regilione 12/08/14 0,248 23,43 4,07 16,39 17,12 LOQ 220,40 Raganzino 12/08/14 0,163 27,01 3,24 262,80 23,45 2,94 418,93 S.Maria del Focallo 12/08/14 0,23 20,62 1,65 11,22 22,49 LOQ 203,80 Donnalucata 0,655 15,54 7,91 226,11 5,33 LOQ 314,64 Sampieri 0,102 18,59 5,00 193,22 21,75 LOQ 648,28 Scoglitti 0,554 20,94 5,57 62,80 17,29 3,29 199,54 Donnalucata 11/09/14 0,299 46,92 3,84 97,09 13,01 LOQ 76,69 Scoglitti 11/09/14 0,4 33,77 3,31 36,51 20,88 3,04 73,60 P.Regilione 23/09/14 0,16 38,31 4,13 86,58 13,38 3,43 386,44 Raganzino 23/09/14 0,132 30,56 3,91 179,06 17,38 3,92 487,30 S.Maria del Focallo 23/09/14 0,115 21,84 3,71 73,37 8,83 LOQ 395,06 Sampieri 23/09/14 0,24 41,95 2,90 133,63 16,14 4,05 353,75 P.Regilione N.E Raganzino N.E S.Maria del Focallo N.E ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 13 ALLEGATO 2 Stazione Data Campionamento Chl a (sptr.) mg/m 3 Azoto ammoniacale µg/l di N Azoto nitroso µg/l di N Azoto nitrico µg/l di N Fosfato totale µg/l di P Ortofosfati µg/l di P Silicati µg/l di Si Donnalucata LOQ 18,02 2,98 156,24 14,40 5,86 148,10 Scoglitti LOQ 29,53 4,74 354,05 14,66 6,53 161,13 P.Regilione 25/06/15 LOQ 23,85 1,07 21,46 4,21 LOQ 387,89 Raganzino 25/06/15 0,09 13,82 0,62 56,77 8,92 5,32 275,84 S.Maria del Focallo 25/06/15 LOQ 14,57 0,57 24,99 15,39 5,49 283,22 Sampieri 25/06/15 LOQ 11,99 2,14 170,07 4,31 LOQ 753,63 Donnalucata 0,17 16,78 5,68 95,52 8,18 LOQ 589,19 Sampieri LOQ 14,90 2,06 47,81 3,40 LOQ 356,61 Scoglitti 0,46 22,47 2,64 24,30 25,10 LOQ 655,87 P.Regilione 14/07/15 LOQ 10,79 1,38 13,18 11,61 LOQ 547,59 Raganzino 14/07/15 LOQ 15,36 1,47 86,54 6,99 LOQ 507,57 S.Maria del Focallo 14/07/15 0,02 13,86 2,06 11,62 5,88 LOQ 515,11 Donnalucata LOQ 25,92 4,94 91,21 18,46 LOQ 592,63 Sampieri 0,20 21,87 3,79 166,57 10,44 LOQ 777,65 Scoglitti 0,02 81,52 4,12 38,00 12,23 LOQ 480,85 P.Regilione 31/07/15 0,02 22,10 1,78 22,58 10,80 LOQ 837,59 Raganzino 31/07/15 0,35 27,11 3,40 151,59 5,94 LOQ 705,15 S.Maria del Focallo 31/07/15 0,08 21,73 2,48 20,97 8,88 LOQ 602,78 Donnalucata 0,80 23,84 5,99 122,29 12,04 LOQ 392,39 Sampieri 0,04 14,65 2,48 54,37 7,72 LOQ 438,22 Scoglitti 0,12 23,36 3,99 31,78 12,43 2,31 612,38 P.Regilione 21/08/15 0,25 20,95 0,42 9,03 3,65 LOQ 404,62 Raganzino 21/08/15 LOQ 21,64 1,66 102,36 16,01 LOQ 400,44 S.Maria del Focallo 21/08/15 0,02 16,46 0,91 44,35 4,68 LOQ 363,18 Donnalucata 0,03 20,04 4,95 178,02 10,68 LOQ 162,89 Sampieri LOQ 15,75 3,75 238,67 8,85 3,84 718,48 Scoglitti 0,02 18,66 3,74 39,66 6,80 6,32 210,62 Donnalucata 0,07 19,96 6,43 165,02 9,58 LOQ 187,53 Sampieri 0,02 14,70 2,00 155,64 10,40 LOQ 314,83 Scoglitti 0,02 19,88 3,45 91,01 17,01 LOQ 82,52 P.Regilione 14/09/15 0,11 17,63 0,79 25,01 2,95 LOQ 68,74 Raganzino 14/09/15 0,10 20,93 1,35 117,98 10,58 LOQ 129,83 S.Maria del Focallo 14/09/15 0,40 11,30 0,56 32,46 13,66 LOQ 60,18 P.Regilione N.E Raganzino N.E S.Maria del Focallo N.E ARPA Sicilia Struttura Territoriale di Ragusa Viale Sicilia 7, RG 14
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