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Martedì 21 febbraio 2017

Marine Strategy: monitoraggio delle microplastiche nell'ambiente marino


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La campagna di monitoraggio condotta da ARPAT nel 2016 sulle microplastiche disperse nell'ambiente marino nell'ambito dell'attuazione della Strategia per l'ambiente Marino (Marine Strategy)

Marine Strategy: monitoraggio delle microplastiche nell'ambiente marino

retino con raccoglitore per le microplastiche

L'indicatore 10.1.3 della Direttiva quadro sulla strategia per l'ambiente marino, la cosiddetta Marine Strategy, (2008/56/EC), ha come obiettivo quello di reperire informazioni sui “Trend nella quantità, nella distribuzione e, se possibile, nella composizione di microparticelle, in particolare microplastiche”. Queste ultime fanno parte del cosiddetto microlitter che comprende tutto il materiale solido con dimensioni inferiori ai 5 mm.

Visto il continuo utilizzo di materiale plastico e la sua dispersione nell'ambiente marino, indagini di questo tipo sono di fondamentale importanza soprattutto in riferimento alla distribuzione delle microplastiche che possono influenzare l'ambiente marino e, in seguito a ingestione degli organismi, entrare così a far parte della catena alimentare.

I Programmi di monitoraggio hanno validità triennale (2015-17) e le attività di monitoraggio sono ufficialmente iniziate il 15/07/2015.

Per quanto riguarda la Toscana, ARPAT, nell'ambito del Piano Operativo di monitoraggio 2016 previsto dal MATTM, ha individuato 4 aree di indagine: Fiume Morto, Donoratico, Carbonifera, Collelungo.

La scelta delle aree ha tenuto conto di quanto richiesto dalla Direttiva in particolare:

  • presenza di aree di risalita delle acque profonde solitamente ricche di nutrienti (upwelling) ed aree di accumulo e sprofondamento di acqua ad alta densità e bassa temperatura al di sotto di acque a densità più bassa e temperatura più elevata (downwelling);
  • aree di accumulo per condizioni idrodinamiche locali;
  • distanza da fonti di immissione diretta come ad esempio foci fluviali;
  • distanza da strutture portuali o rilevanti insediamenti urbani.

Nel corso del 2016 sono state effettuate 2 campagne di indagine, una primaverile e una autunnale.

Le attività di campionamento sono state effettuate in collaborazione con il CIBM, Centro Interuniversitario di Biologia Marina ed Ecologia Applicata di Livorno, e con l'Università di Siena che ha provveduto anche alle successive analisi di laboratorio.

Per ciascuna area sono stati effettuati prelievi in corrispondenza di 3 stazioni localizzate a 0.5, 1.5 e 6 Miglia nautiche di distanza dalla costa lungo transetti ortogonali ad essa.

mappa transetti mare microplastiche

In corrispondenza del punto di inizio del campionamento delle microplastiche sono state rilevate le variabili chimico-fisiche mediante sonda multiparametrica. In particolare sono state rilevate: temperatura, salinità, ossigeno disciolto (% e mg/l), pH per tutto il profilo e la trasparenza.

La conoscenza di queste informazioni è importante visto che le microplastiche, date le loro caratteristiche di dimensioni, peso e densità relativa, tendono ad accumularsi principalmente in superficie, ma anche nella zona basale del termoclino.

flussimetroPer il campionamento è stato utilizzato un retino di tipo “manta” con apertura della rete di 25*50 cm, con vuoto di maglia da 330 μm e dotato di un bicchiere raccoglitore finale. Per la stima del volume di acqua filtrato, dato essenziale per il calcolo della quantità di microplastiche presenti per metro cubo, è stato utilizzato un flussimetro (foto a lato).

La rete è stata calata dall'imbarcazione di ARPAT Poseidon e lasciata in galleggiamento tramite una cima a 50-70 m dal battello.

Si è proceduto così al campionamento lungo transetti ortogonali alla costa trainando la rete per 20 minuti, a velocità intorno a 2 nodi. La cala è stata realizzata in senso opposto alla corrente superficiale o comunque alla direzione del vento. Per ogni retinata sono state rilevate le coordinate GPS (gradi e millesimi; GG°, GGGGG) di inizio e fine campionamento in WGS84 UTM32.

flussimetro in acqua

Al termine del campionamento il retino è stato issato a bordo ed è stato registrato il numero di giri riportati sul flussimetro.

Successivamente il retino è stato lavato con acqua di mare a pressione dalla bocca verso il bicchiere in modo da convogliare eventuale materiale presente verso la parte finale della rete. Una volta staccato dalla rete il contenuto del bicchiere è stato trasferito in opportuni barattoli per la successiva analisi in laboratorio.

In laboratorio ciascun campione è stato processato con l'utilizzo di una serie composta da due setacci da 5 mm e 300 μm recuperando le microplastiche in un recipiente (becker) con acqua distillata.

Successivamente si è proceduto alla separazione e identificazione dei diversi frammenti su piastra Petri con fondo retinato con l'utilizzo di uno stereomicroscopio.

Le microplastiche cosi identificate sono state suddivise in base alla forma (sfera, filamento, frammento, foglio) e al colore (bianche, nere, rosse, blu, verdi, altro colore, trasparenti).

Tutti i valori così ottenuti sono stati normalizzati al volume totale filtrato calcolato grazie al flussimetro. Le concentrazioni di microplastiche, per forma e per colore, sono state espresse come numero di oggetti per m3 di acqua filtrata.

I dati ottenuti sono stati trasmessi ad ARPAL, capofila della Sottoregione Mediterraneo occidentale (Liguria, Toscana, Lazio, Campania e Sardegna) per il successivo inoltro al Ministero dell'Ambiente per le elaborazioni e divulgazioni.

Di seguito sono riportate due tabelle riassuntive per ciascuna campagna, primaverile e invernale, con le aree e le date dei campionamenti del 2016.

Campagna primavera 2016
Area Data Parametri indagati n. campioni Descrizione attività
Fiume Morto 20/04/16 Chimico-fisici, microplastiche 24 Rilevamento parametri chimico-fisici con sonda multiparametria e campionamento retino manta lungo 3 transetti ortogonalialla costa
Donoratico 18/03/16
Carbonifera 06/04/16
Collelungo 07/04/16

Campagna autunno 2016
Area
Data Parametri indagati n. campioni Descrizione attività
Fiume Morto 11/11/16 Chimico-fisici, microplastiche 24 Rilevamento parametri chimico-fisici con sonda multiparametria e campionamento retino manta lungo 3 transetti ortogonalialla costa
Donoratico 16/11/16
Carbonifera 18/11/16
Collelungo 03/12/16

Testo a cura di Michela Ria, Fabrizio Serena.


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