Gli habitat fluviali caratteristiche e valore ecosistemico
Gli habitat fluviali caratteristiche e valore ecosistemico
Gli habitat fluviali caratteristiche e valore ecosistemico
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<strong>Gli</strong> <strong>habitat</strong> <strong>fluviali</strong><br />
<strong>caratteristiche</strong> e <strong>valore</strong><br />
<strong>ecosistemico</strong><br />
Maria Rita Minciardi<br />
Centro Ricerche ENEA di Saluggia (VC)
un FIUME è un sistema aperto caratterizzato dalla<br />
presenza di acqua prevalentemente fluente che<br />
trasporta da monte a valle sedimento inorganico,<br />
nutrienti disciolti e particolati, sostanza organica<br />
Zona di deposito<br />
deposito<br />
terrazz<br />
o<br />
fluviale<br />
Zona di trasporto<br />
1: frane<br />
2:<br />
erosion<br />
e<br />
incanal<br />
ata<br />
barre di<br />
meandr<br />
o<br />
nastro trasportatore<br />
conoid<br />
e<br />
3:<br />
erosione<br />
areale<br />
Zona di erosione<br />
erosione Kondolf (1994)<br />
Un FIUME è un ecosistema complesso a prevalente sviluppo<br />
longitudinale che, da monte a valle, si modifica<br />
attraversando diverse facies (da crenon a potamon)<br />
la complessità complessit si manifesta in termini di diversità diversit delle<br />
comunità comunit presenti determinate, primo luogo, dalla<br />
diversità diversit delle forme <strong>fluviali</strong>, <strong>fluviali</strong>,<br />
dalla water force, force,<br />
dall’andamento dall andamento temporale delle portate
cm-dm<br />
Habitat<br />
• Rifugi, ripari, copertura<br />
vegetale<br />
• Profondità, velocità,<br />
substrato,<br />
sedimenti fini, ripari idraulici<br />
Fattori idroclimatici<br />
Temperatura, pH, O 2 , CO 2 ,<br />
ioni principali, torbidità<br />
Interazioni biotiche<br />
Competizione, predazione<br />
↓<br />
Popolamenti<br />
Fattori trofici<br />
• Nutrienti (N, P)<br />
• Produttori primari<br />
• Frammenti vegetali
2. Laterale<br />
Portata<br />
1. Longitudinale<br />
mesi → anni → decenni → secoli<br />
3. Verticale<br />
4. Temporale<br />
• Cicli idrologici<br />
• Dinamiche evolutive<br />
La complessità del sistema si esplica con una<br />
zonazione spaziale e temporale
La zonazione longitudinale
Ordine fluviale<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
10<br />
11<br />
12<br />
P/R>1<br />
P/R
La zonazione trasversale<br />
Riverine system – Wetland Covardin classification
La zonazione verticale<br />
Zona<br />
insatura<br />
Superficie<br />
freatica<br />
Terrazzo<br />
alluvionale<br />
Zona iporreica della<br />
piana alluvionale<br />
Zona iporreica<br />
di subalveo<br />
1. Connessione 2. Ecotono (biodiversità)<br />
3. Autodepurazione 4. Rifugio (piene, secche)<br />
5. Trasformazioni nutrienti (produttività primaria)<br />
Alveo<br />
attivo<br />
Zona iporreica<br />
parafluviale<br />
Acque<br />
sotterranee
La zonazione temporale<br />
Trebbia<br />
La dinamica fluviale<br />
Evoluzione del F. Po dal XVI sec.<br />
Piacenza<br />
0 5 km<br />
Adda<br />
Terrazzi<br />
XX sec<br />
XIX<br />
XVIII<br />
XVI<br />
prima
E’ possibile distinguere<br />
serie che si succedono<br />
temporalmente che<br />
spesso coincidono con<br />
serie che si<br />
connettono<br />
spazialmente<br />
Successioni temporali<br />
Serie di lanca
floodplain bankfull<br />
base flow<br />
Piana inondabile<br />
terrazzo<br />
floodplain<br />
baseflow<br />
bankfull<br />
Il limite esterno del corridoio fluviale è dato dall’influenza dall influenza dell’area dell area di<br />
estensione delle acque<br />
terrazzo
Tale ambito è quello che<br />
risente di più del dinamismo<br />
fluviale perché posto nella<br />
porzione soggetta a massima<br />
variabilità.<br />
Le inondazioni<br />
periodiche sono<br />
sfruttate dalle<br />
comunità acquatiche e<br />
terrestri per<br />
accrescere diversità e<br />
produttività e presiedono a<br />
importanti preocessi<br />
metabolici quali la<br />
denitrificazione<br />
magra<br />
piena<br />
magra<br />
Input di nutrienti e<br />
solidi; nutrienti dai<br />
suoli inondati<br />
Basso ossigeno<br />
disciolto<br />
Apporto di<br />
nutrienti dalla<br />
decomposizione<br />
Apporto e<br />
concentrazione di<br />
nutrienti (dalla<br />
decomposizione)<br />
Erbacee annuali<br />
Massima<br />
produzione<br />
idrofite<br />
Arbusti ripari<br />
Massima biomassa<br />
idrofite<br />
Consolidamento<br />
sedimenti<br />
Alberi tolleranti<br />
sommersione<br />
Decomposizione<br />
vegetazione terrestre<br />
(e acquatica vecchia)<br />
Consolidamento<br />
sedimenti;<br />
germinazione su<br />
suolo umido<br />
Decomposizione<br />
idrofite arenate;<br />
mineralizzazione<br />
nutrienti<br />
Ricrescita arbusti<br />
ed erbe<br />
Decomposizione di gran<br />
parte della rimanente<br />
vegetazione<br />
Zona transizione acquatica/terrestre<br />
(piana alluvionale)<br />
Inizio<br />
ovoposizione<br />
Ovoposizione in<br />
stagni e fiume;<br />
stadi giovanili e<br />
predatori<br />
seguono la riva;<br />
elevata<br />
produzione<br />
invertebrati e<br />
pesci<br />
Diffusione e<br />
alimentazione<br />
pesci giovani e<br />
adulti (DO<br />
permettendo)<br />
Molti pesci si<br />
ritirano nelle<br />
acque più<br />
profonde<br />
I pesci migrano<br />
nell’alveo<br />
principale, affluenti,<br />
stagni permanenti
L’aumento aumento della complessità complessit morfologica detrrmina incremento<br />
della complessita biologica
Querco<br />
ulmeto -<br />
Querco-<br />
Prato<br />
frassineto<br />
carpineto<br />
arbustato<br />
Pioppeto e<br />
ontaneto<br />
arido<br />
saliceto arboreo<br />
Cenosi<br />
acquatiche<br />
Saliceto<br />
arbustivo<br />
Elofite o<br />
Lanca o Corso igrofile di<br />
d’acqua di risorgivamargine<br />
Pioniere di<br />
greto<br />
Braccio<br />
secondario<br />
Isola fluviale<br />
con saliceto e<br />
pioppeto<br />
Alveo<br />
principale<br />
Sezione trasversale in corrispondenza di un tratto potamale
cm-dm<br />
Le dimensioni<br />
dell’<strong>habitat</strong><br />
dipendono<br />
dall’organismo<br />
Habitat<br />
• Rifugi, ripari, copertura<br />
vegetale Profondità, velocità,<br />
substrato,<br />
sedimenti fini, ripari idraulici<br />
Fattori idroclimatici<br />
Temperatura, pH, O 2 , CO 2 ,<br />
ioni principali, torbidità<br />
Interazioni biotiche<br />
Competizione, predazione<br />
↓<br />
Popolamenti<br />
Fattori trofici<br />
• Nutrienti (N, P)<br />
• Produttori primari<br />
• Frammenti vegetali<br />
Eterogeneità<br />
+ variabilità<br />
+ connettività<br />
Biodiversità<br />
Habitat:<br />
• Caratteristiche fisiche (morfodinamiche) percepite dall’organismo.<br />
• Dimensione spaziale (in relazione alla taglia e mobilità dell’organismo)<br />
• Dimensione temporale (in relazione al suo ciclo di vita)
La scala dell’<strong>habitat</strong> è quella che comprende tutte le<br />
componenti del sistema biologico
La conservazione degli <strong>habitat</strong> è garanzia<br />
di conservazione<br />
della funzionalità<br />
funzionalit<br />
della biodiversità<br />
biodiversit
Specie ed <strong>habitat</strong> si differenziano da quelli del<br />
territorio circostante<br />
Solo queste specie e questi <strong>habitat</strong> possono<br />
occupare questi ambienti e a loro volta rendere<br />
funzionali tali ambienti (organismi specializzati)<br />
La distribuzione, la fisionomia, la<br />
struttura, i rapporti tra specie e<br />
comunità comunit nelle cenosi riparie sono<br />
caratterizzati da eterogeneità eterogeneit ma si<br />
ripetono secondo modelli ricorrenti e<br />
specie ricorrenti
<strong>Gli</strong> <strong>habitat</strong> <strong>fluviali</strong><br />
E’ utile fare riferimento al concetto di<br />
Habitat della rete Natura 2000<br />
di fatto nella costituzione della rete Natura<br />
2000 si trova l’integrazione l integrazione tra le Direttive<br />
Habitat e Uccelli
Sistematizzazione ecologica degli<br />
<strong>habitat</strong> <strong>fluviali</strong> nella rete Natura<br />
2000<br />
Habitat acquatici<br />
Habitat palustri<br />
Habitat arbustivi e forestali<br />
Habitat erbaceo xerici
Habitat acquatici<br />
Acque lentiche<br />
31.30 Acque stagnanti da oligotrofe a<br />
mesotrofe, mesotrofe,<br />
con vegetazione dei<br />
Littorelletea uniflorae e/o degli Isoeto- Isoeto<br />
Nanojuncetea.<br />
Nanojuncetea<br />
31.40 Acque oligomesotrofe calcareee con<br />
vegetazione bentica di Chara spp. spp<br />
31.50 Laghi eutrofici naturali con<br />
vegetazione del Magnopotamion o o<br />
Hydrocarition<br />
Hydrocarition<br />
Lamineti a dominanza di Nuphar Nuphar luteum, luteum,<br />
Nynphaea Nynphaea alba, alba,<br />
Myriophyllum Myriophyllum spp.<br />
spp
Habitat acquatici - channel<br />
Acque lotiche<br />
32.50 Cenosi a dominanza di Glaucium Glaucium flavum flavum<br />
in torrenti mediterranei perenni .<br />
32.60 Fiumi delle pianure e montani con<br />
vegetazione del Ranunculion Ranunculion fluitantis fluitantis e<br />
Callitrico Batrachion<br />
Cenosi a dominanza di Potamogeton Potamogeton spp, spp,<br />
con<br />
varie specie compagne<br />
32.70 Fiumi con greti melmosi con<br />
vegetazione del Chenopodietum rubri rubri p.p. e<br />
Bidention Bidention p.p.<br />
32.80 Torrenti mediterranei perenni con<br />
cenosi riferibili al Paspalo--Agrostidion<br />
Paspalo Agrostidion e con<br />
cenosi lineari a Salix Salix spp. spp.<br />
e Populus alba<br />
32.90 Torrenti mediterranei stagionali con<br />
cenosi riferibili al Paspalo--Agrostidion<br />
Paspalo Agrostidion.
Phragmition--<br />
Phragmition<br />
Magnocaricion,<br />
Magnocaricion,<br />
Sparganio--Glycerion<br />
Sparganio Glycerion, ,<br />
Magnocaricion<br />
<br />
7150 Depressioni su<br />
substrato torboso del del<br />
Rhyncosporion<br />
7210* 7210* Paludi calcaree<br />
con Cladium Cladium mariscus mariscus<br />
e specie del Caricion Caricion<br />
davallianaei<br />
davallianaei<br />
Cenosi palustri
Habitat di erbacee igrofile di<br />
margine<br />
32.20 Fiumi alpini<br />
caratterizzati da cenosi<br />
erbacee sulle rive<br />
64.30 Bordure planiziali,<br />
montane e alpine di<br />
megaforbie igrofile
Habitat forestali ed arbustivi<br />
32.30 Fiumi alpini con vegetazione riparia legnosa a<br />
Myricaria Myricaria germanica germanica<br />
32.40 Fiumi alpini con vegetazione riparia legnosa a<br />
Salix Salix eleagnos eleagnos<br />
9180 Foreste di versanti, ghiaioni e valloni del Tilio-- Tilio<br />
Acerion Acerion<br />
91E0* Foreste alluvionali di Alnus Alnus glutinosa glutinosa e Fraxinus Fraxinus<br />
excelsior excelsior ((Alno Alno--Padion Padion, , Alnion Alnion incanae, incanae,<br />
Salicion Salicion albae)) albae<br />
91F0 Foreste miste riparie dei grandi fiumi a<br />
Quercus Quercus robur, robur,<br />
Ulmus Ulmus laevis, laevis,<br />
Ulmus Ulmus minor, minor, Fraxinus Fraxinus<br />
excelsior excelsior o o Fraxinus Fraxinus angustifolia angustifolia (Ulmenion Ulmenion minoris) minoris<br />
92.A0 Foreste a galleria di Salix Salix alba alba e Populus Populus alba<br />
alba
Habitat erbacei xerici<br />
6210 Formazioni erbose<br />
secche seminaturali e<br />
facies coperte da<br />
cespugli su substrato<br />
calcareo ((Festuco Festuco--<br />
Brometalia))<br />
Brometalia<br />
6510 Praterie magre da<br />
fieno a bassa altitudine<br />
((Alopecurus<br />
Alopecurus pratensis, pratensis,<br />
Sanguisorba Sanguisorba officinalis))<br />
officinalis
il MODELLO del MOSAICO DINAMICO per gli<br />
HABITAT FLUVIALI<br />
<strong>Gli</strong> <strong>habitat</strong> presenti in ambito<br />
fluviale costituiscono un<br />
mosaico dinamico<br />
determinato dal dinamismo<br />
dell’ecosistema dell ecosistema fiume che<br />
comprende la porzione<br />
acquatica e quella riparia in<br />
un unicum.<br />
La complessità complessit del mosaico<br />
andando da monte verso<br />
valle in funzione della<br />
diversificazione delle<br />
forme <strong>fluviali</strong> e soprattutto<br />
dell’ampliamento dell ampliamento dell’area dell area di<br />
influenza dell’acqua dell acqua
La conservazione si attua efficacemente solo<br />
mantenendo tutte le tessere del mosaico che<br />
sono conservate dal dinamismo fluviale<br />
La resilienza dell’ecosistema<br />
dell ecosistema è<br />
determinata dalla complessità complessit del<br />
sistema dalla contemporanea<br />
compresenza di diversi <strong>habitat</strong><br />
che localmente mutano nel tempo e<br />
nello spazio ma che si devono<br />
mantenere come un MOSAICO<br />
completo di tutte le tessere a<br />
macroscala<br />
Tale mosaico non è solo<br />
funzionalmente “adatto adatto” a<br />
tollerare il dinamismo fluviale ma<br />
anzi è conservato da tale<br />
dinamismo
versante<br />
boscoso<br />
bosco<br />
vegetazione riparia<br />
canale<br />
principale<br />
piana<br />
inondabile<br />
isola<br />
canale<br />
secondario<br />
zona<br />
umida<br />
barra laterale<br />
acque<br />
ferme<br />
raschio<br />
ramo<br />
morto<br />
barra di<br />
meandro<br />
canale<br />
riattivabile<br />
buca<br />
scarpata<br />
spondale<br />
nuovi<br />
sedimenti<br />
solchi<br />
d’erosione<br />
bosco<br />
vegetaz. erbacea
Il fiume è un ecosistema in<br />
equilibrio dinamico<br />
<strong>Gli</strong> ambienti <strong>fluviali</strong> sono determinati dalla periodica<br />
azione distruttiva del corso d’acqua d acqua<br />
Solo il passaggio periodico dell’acqua, dell acqua, secondo una<br />
periodicità periodicit complessa (definibile in termini di spettro<br />
delle portate) e l’influenza l influenza costante dell’acqua dell acqua di falda<br />
consente di mantenere l’ecosistema l ecosistema fiume INTEGRO e<br />
FUNZIONANTE<br />
per mantenersi ecologicamente coerenti i diversi<br />
ambienti e le comunità comunit devono essere periodicamente<br />
soggetti al DINAMISMO FLUVIALE a livelli di<br />
intensità intensit variabile
versante<br />
boscoso<br />
bosco<br />
vegetazione riparia<br />
canale<br />
principale<br />
isola<br />
piana inondabile<br />
canale<br />
secondario<br />
zona umida<br />
barra laterale<br />
piana inondabile attiva<br />
(mosaico <strong>habitat</strong>)<br />
acque<br />
ferme<br />
raschio<br />
ramo<br />
morto<br />
barra di<br />
meandro<br />
buca<br />
argine<br />
piana inondabile sottratta<br />
alle dinamiche <strong>fluviali</strong><br />
perdita mosaico di <strong>habitat</strong><br />
apporti al fiume interrotti
Il mosaico multidimensionale è un modello di<br />
organizzaione spazio temporale diffuso in ecologia<br />
ma che presenta tassi di modificazione così cos ampi<br />
solo negli ecositemi <strong>fluviali</strong>.<br />
Dinamismo fluviale<br />
Livello della falda<br />
Morfologia fluviale<br />
Clima<br />
Biodiversità<br />
derivante da diversità<br />
a diverse scale di<br />
dettaglio<br />
Mosaico di <strong>habitat</strong><br />
Modificazione degli <strong>habitat</strong> e dei<br />
rapporti tra <strong>habitat</strong><br />
Ambiti <strong>fluviali</strong> quali<br />
assi portanti di<br />
diversità
La Diversità Diversit biologica degli ecosistemi<br />
<strong>fluviali</strong><br />
Il contributo alla biodiversità biodiversit dei corsi d’acqua d acqua alla<br />
scala di bacino aumenta<br />
secondo alcuni autori si arriva sino al 50% delle<br />
specie<br />
Ciò contrasta con la significativa costanza dei modelli<br />
strutturali e fisionomici propri delle cenosi <strong>fluviali</strong><br />
è possibile distinguere chiaramente modelli ricorrenti nelle<br />
modalità modalit con cui si strutturano le cenosi e le cenosi tra loro<br />
Ma la diversità diversit non è solo “numero numero di specie” specie
•Dynamic equilibrium model<br />
•Intermediate disturbance hypothesis<br />
modificato per gli ambienti <strong>fluviali</strong><br />
produttività<br />
produttivit<br />
disturbo<br />
diveristà diverist<br />
sistemi produttivi frequentemente disturbati<br />
alta diversità diversit (tassi di crescita elevati, non si riescono ad innescare<br />
processi di essclusione per competizione a causa del disturbo frequente)<br />
La diversità diversit biologica si incrementa nelle cenosi soggette a “medio medio”<br />
disturbo<br />
Basso disturbo<br />
comunità comunit dominata da specie longeve, di grandi dimensioni<br />
Alto disturbo<br />
comunità comunit dominata da specie a vita breve, di piccole dimensioni<br />
negli ecosistemi <strong>fluviali</strong> si ha un MOSAICO DI AREE soggette a diversi diversi<br />
livelli di disturbo
I territori <strong>fluviali</strong> sono caratterizzati dalla presenza di<br />
numerosi <strong>habitat</strong> caratterizzati talvolta da un’alta un alta diversità diversit<br />
intrinseca - alta α diversità diversit<br />
Molte delle specie che costiuiscono tali <strong>habitat</strong> hanno ampia<br />
valenza ecologica per cui la composizione specifica<br />
differisce in modo limitato tra <strong>habitat</strong> diversi - moderata<br />
β diversità) diversit )<br />
L’esistenza esistenza di un mosaico fluviale determina a scala di area<br />
alta γ diversità diversit<br />
La costanza delle cenosi a livello di bacino, regionale,<br />
continentale conduce a<br />
continentale conduce a bassi livelli di δ diversità. diversit<br />
La relativa costanza delle specie nelle cenosi lungo il profilo<br />
longitudinale conduce a bassi livellli di ξ diversità<br />
diversit
Il quadro normativo europeo<br />
Direttiva “Habitat Habitat” e Direttiva “Uccelli Uccelli”<br />
Direttiva “Acque Acque”<br />
Horizontal Horizontal Guidance Guidance<br />
Document Document sulle Wetland che contiene<br />
sia “obblighi obblighi” sia “buone buone pratiche” pratiche<br />
Registro delle Aree Protette<br />
ai sensi della Direttiva “Acque Acque”<br />
Direttiva “Alluvioni Alluvioni”
Integrazione tra Direttiva<br />
Habitat e Direttiva “Acque Acque”<br />
Art. 6 Direttiva “Acque Acque”<br />
Prevede l’istituzione l istituzione di un Registro delle aree protette alle quali è<br />
stata attribuita una protezione speciale in base alla specifica<br />
normativa comunitaria al fine di proteggere le acque o di conservarne<br />
conservarne<br />
gli <strong>habitat</strong> e le specie presenti.<br />
Contengono<br />
Aree designate per l’estrazione l estrazione di acque destinate al consumo<br />
umano<br />
Aree designate per la protezione di specie acquatiche<br />
importanti dal punto di vista economico<br />
Corpi idrici intesi a scopo ricreativo / acque destinate alla<br />
balneazione<br />
Aree sensibili rispetto ai nutrienti (vulnerabili 91/67/CE;<br />
sensibili 91/271/CE)<br />
Aree designate per la protezione degli <strong>habitat</strong> e delle specie<br />
compresi i siti della rete Natura 2000 pertinenti
Integrazione tra Direttiva<br />
Habitat e Direttiva Acque<br />
Approccio <strong>ecosistemico</strong><br />
agli ambienti acquatici<br />
la Direttiva “Acque Acque” si<br />
fonda sulla<br />
considerazione<br />
dell’ecosistema dell ecosistema e non<br />
solo sulla qualità qualit delle<br />
acque<br />
Valutazione degli<br />
ecosistemi è fatta in<br />
relazione allo stato<br />
<strong>ecosistemico</strong><br />
caratteristico di<br />
condizioni di assenza di<br />
disturbo antropico.<br />
Ne consegue, tra l’altro: l altro:<br />
il superamento della<br />
divisione tra <strong>habitat</strong> in elenco<br />
della direttiva “Habitat Habitat” e <strong>habitat</strong><br />
di interesse per le specie.
I mosaici <strong>fluviali</strong> sono per loro natura:<br />
- assi portanti di diversità diversit nel territorio<br />
- ambiti naturali a struttura multipla<br />
pur contenendo solo una porzione della diversità diversit<br />
naturale di un territorio sono alla base della<br />
reticolarità reticolarit ecologica dei territori<br />
Fondamento della loro esistenza e funzionalità<br />
funzionalit<br />
è, , in primo luogo, l’integrit l integrità idromorfologica<br />
dei corsi d’acqua d acqua
La finalizzazione del sistema<br />
delle reti ecologiche<br />
La tutela e l’incremento l incremento degli <strong>habitat</strong> deve<br />
costituire l’obiettivo l obiettivo principale degli<br />
interventi di conservazione<br />
Effetto “Arca Arca di Noè” No<br />
semplificazione gestionale nel senso<br />
della salvaguardia della diversità<br />
diversit
<strong>Gli</strong> <strong>habitat</strong> <strong>fluviali</strong> per la<br />
conservazione della biodiversità<br />
biodiversit<br />
Per conservare per noi e per le generazioni<br />
future i beni ambienali custoditi dai fiumi per<br />
il nostro territorio dobbiamo conservare i<br />
fiumi
Cambia lingua