5.2.3 Bloom di meduse nelle aree costiere: proposta di un sistema di allerta rapido

l’insolito aumento nel numero di specie aliene nel Mediterraneo, creando anche conseguenze in termini di competizione per le risorse disponibili e di instabilità degli ecosistemi. Inoltre, anche la realizzazione di strutture portuali e opere per protezione dei litorali dall’azione del moto ondoso (es. moli, barriere frangiflutti, opere radenti), forniscono un ideale substrato per neo-colonie di polipi che riescono così a riprodursi con maggiore facilità: nello specifico, nella fase sessile, ovvero quando le meduse si trovano allo stadio polipoide, determinate condizioni di salinità, temperatura e disponibilità di prede possono portare alla formazione dei bloom stagionali di meduse. Sebbene le meduse siano tra i primi organismi multicellulari che abbiano popolato il nostro pianeta e il loro ruolo ecologico sia molto importante, perché hanno una funzione di “filtro” dell’oceano, partecipano alla biodiversità marina e contribuiscono a bilanciare le catene alimentari, allo stesso tempo i loro bloom rovano numerosi impatti con risvolti socio-economici. Alcuni di questi impatti riguardano gli impianti industriali e quelli di acquacoltura ed anche la salute umana. Infatti, ogni anno, nelle acque del Mediterraneo, le meduse colpiscono oltre due milioni di persone di cui almeno 150mila si rivolgono a un ospedale. I bloom di meduse possono provocare anche l’intasamento delle centrali elettriche e nucleari (si citano, ad esempio, il caso di Rabin Orot in Israele, e chiusura dell’impianto nucleare di Torness in Scozia). Gli effetti negativi che le fioriture provocano sugli impianti di acquacoltura, ad esempio, sono riconducibili alla carenza di ossigeno che può verificarsi se le pareti della gabbia vengono ostruite da un’eccessiva presenza delle meduse. Questa riduzione di ossigeno porta ad una riduzione della capacità di alimentarsi dei pesci e anche mortalità causata da danni diretti o da ferite che consentono ai patogeni di entrare nel pesce. Sebbene, quindi, la norma sulla balneazione non preveda misure di gestione per questo fenomeno è molto importante sviluppare sistemi che riducano il rischio tra i bagnanti. Ad oggi ci sono alcuni esempi quali le reti antimedusa che proteggono aree di balneazione ma sarebbero altrettanto efficaci sistemi di allerta rapido sulla presenza delle meduse lungo un tratto costiero. A tal proposito di seguito si riporta un box in cui è illustrato un progetto finanziato dalla Commissione Europea ad ISPRA inerente lo sviluppo di un sistema di allerta rapido basato sull’identificazione di bloom in alto mare mediante immagini satellitari e del loro avvicinamento a costa mediante modelli matematici previsionali.

5.2.3 Bloom di meduse nelle aree costiere: proposta di un sistema di allerta rapido

Approfondimento a cura di ISPRA: A. Orasi, A. Bruschi, R. De Angelis

Per la gestione delle fioriture di meduse si potrebbe beneficiare di modello di previsione che ne indichino anticipatamente la loro possibile dispersione lungo un dato tratto costiero. Per questa finalità, l’ISPRA ha proposto un Progetto (Satellite Tools for Jellyfish Blooms Detection) che prevede la messa a punto di un sistema di allerta rapido basato su l’identificazione di bloom in alto mare mediante immagini satellitari e del loro avvicinamento a costa mediante modelli matematici previsionali. In particolare si intende:  sviluppare opportuni algoritmi per l’individuazione di banchi superficiali di meduse nei mari italiani, incrociando le immagini da remote sensing, gli avvistamenti in-situ disponibili, quali, ad esempio,

Spot the Jellyfish (Occhio alla Medusa) e le condizioni meteo-marine.  mettere a punto sistemi di previsione dell’evoluzione spaziale dei bloom individuati, tramite l’accoppiamento di opportuni modelli matematici oceanografici che tengano conto di parametri fisici e chimici influenti sulla presenza delle meduse. L’implementazione del sistema di allerta, ad oggi invia di sviluppo, presuppone che vi sia una sovrapposizione tra l’avvistamento a costa e la copertura, spaziale e temporale, delle immagini satellitari disponibili Figura 22

riporta un esempio di individuazione della presenza di banchi di meduse attraverso l’analisi di immagini SAR. In particolare, dalle immagini è stato possibile analizzare l’effetto prodotto dai bloom sulla superficie dell’acqua, in maniera analoga allo studio dei fenomeni di oil spill in mare.

Figura 22: Avvistamenti di bloom di Pelagia Noctiluca nel Canale Malta (Sicilia) nel Giugno 2016, mediate utilizzo di Immagine SAR Sentinel 1 A.

Il passo successivo per lo sviluppo del sistema di allerta prevede l’utilizzo di modelli di oceanografia operativa, validati con i dati provenienti dalle analisi degli avvistamenti mediante immagine SAR in mare aperto, al fine di prevedere l’arrivo e caratterizzare lo spostamento dei bloom lungo la costa. I principali obiettivi che ci si pone con l’implementazione del suddetto progetto sono volti al contenimento degli impatti attraverso:  la tempestiva segnalazione della presenza di bloom per pianificare ed adottare per tempo opportune misure mitigatrici (es. sconsigliare la balneazione in caso di specie urticante e collocare delle reti antimedusa);  l’incremento delle conoscenze sulle varabili ambientali che favoriscono le fioriture (es. presenza e distribuzione dei bloom in relazione a specifiche condizioni meteo-climatiche);  il miglioramento della capacità dell’algoritmo di rilevazione degli oil spill al fine di discriminare meglio tra reali sversamenti e falsi positivi.

Nel seguito si riporta un Box 2 relativo ad un esempio di impatto dei bloom di meduse sui sistemi produttivi. In particolare, si riporta l’esperienza di ARPA Lazio per la ricostruzione storica del bloom di meduse della specie Rhizostoma pulmo nell’area antistante la Centrale termoelettrica di Montalto di Castro.

BOX 2: RICOSTRUZIONE STORICA DEL BLOOM DI MEDUSE, ATTRIBUIBILI A RHIZOSTOMA PULMO, NELL’AREA ANTISTANTE LA CENTRALETERMOELETTRICA DI MONTALTO DI CASTRO

A cura di ARPA Lazio - Servizio Monitoraggio delle Risorse Idriche

(https://issuu.com/arpalaziopubblicazioni/docs/acque_marine_costiere _del_lazio) La centrale Alessandro Volta ubicata nel comune di Montalto di Castro (Lazio) è nata nel 1982 come centrale nucleare riconvertita a termoelettrica a partire dal 1989. Entrata in funzione nel 1997, presenta

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captazioni delle acque marine utilizzate nel sistema di raffreddamento, con conseguente rilascio in mare di acque a temperature tra i 25 e i 27 °C nei periodi estivi. L’Assessorato Ambiente della Provincia di Viterbo avviò il monitoraggio da satellite delle acque del Mar Tirreno nel tratto di costa antistante la Centrale ENEL a partire dal 1997. Le immagini acquisite da LANDSAT 7 consentirono di individuare il pennacchio termico dello scarico e la sua estensione variabile da 1600 a 2500 m dalla linea di costa, in base alle condizioni termiche e chimico-fisiche delle acque marine. A partire dal 2004 con l’avvio del monitoraggio delle acque di balneazione mediante utilizzo di natante della Guardia Costiera, si iniziarono a osservare nell’aree interessate dallo scarico termico frequenti bloom riconducibili a Rhizostoma pulmo, presente con abbondanza superiore all’individuo/m2 . La correlazione diretta o indiretta della presenza di meduse al pennacchio termico non è mai stata oggetto di approfondimento e interessò un breve arco temporale (anni dal 2004 al 2007), poiché il fenomeno iniziò a venire meno con la riduzione dell’attività della centrale. Solo con il recepimento e l’avvio dei programmi di monitoraggio per la Strategia Marina D. Lgs. 190/2010, il Visual Census è entrato a far parte delle attività delle ARPA, mediante l’uso di “Schede di rilevamento del macrozooplancton gelatinoso”. Tuttavia non si sono più riscontrati eventi di proliferazioni massive da poter essere quantitativamente registrate attraverso dette schede. In base alle date note dei monitoraggi delle acque di balneazione sarebbe di interesse riproporre una sovrapposizione tra gli avvistamenti e le immagini satellitari disponibili e/o le comunicazioni di scarico trasmesse dall’impianto, con lo scopo di verificare la correlazione temporale con i fenomeni osservati e eventualmente valutare la possibile implementazione di sistemi di allerta utili a prevedere bloom di meduse nelle aree di balneazione. Si riporta in Figura 23 un esempio di pennacchio termico dello scarico della centrale ENEL di Montalto di Castro osservato mediante immagine LANDSAT 7 del 2020.

Figura 23: Pennacchio termico dello scarico della centrale ENEL di Montalto di Castro. Immagine LANDSAT 7 acquisita dall’Assessorato Ambiente della Provincia di Viterbo (6 luglio 2000).