Rapporto finale - Metodologie di Monitoraggio dell ... - Momar

ad un campionamento puntuale del sistema, progettato per determinare gli
elementi più rilevanti. È importante riconoscere che queste determinazioni in
situ sono estremamente preziose, anche se costose, e per diventare uno
strumento di gestione significativo devono essere attuate a intervalli regolari.
Tuttavia, un approccio in situ può raramente sostenere la frequenza di
ripetizione e la copertura spaziale che sono necessarie per supportare pratiche
di gestione efficaci in zone vulnerabili, in cui è necessario un monitoraggio più
intensivo. Il telerilevamento satellitare è particolarmente efficace
nell’individuare le proprietà dell'acqua a scale appropriate, perché il colore di
un corpo idrico, registrato da un satellite, dipende dalla capacità dei costituenti
dell'acqua di assorbire e diffondere le radiazioni solari a lunghezze d'onda
specifiche, perciò risulta possibile analizzare la distribuzione e le dinamiche di
alcuni parametri biogeochimici e fisici, quali ad esempio clorofilla a, SPM, SST
(Sea Surface Temperature) nello strato superficiale.
In questa ottica durante il progetto MOMAR, tramite la collaborazione tra
LaMMA, Ifremer e CIBM – Università degli Studi di Firenze, è stata effettuata la
caratterizzazione ecologica dell’area oggetto dello studio (da 7° a 12 °E, da 38° a
45° N), insieme a rilievi bio-ottici (riflettanze, assorbimenti e retrodiffusioni); i
dati sono stati utilizzati per verificare le performance di quattro algoritmi che
stimano la concentrazione di clorofilla a da dati satellitari MODIS: OC3M
(O’Reilly et al., 2000), MedOC3 (Santoleri et al., 2008), OC5 (Gohin et al., 2002) e
SAM_LT (Maselli et al., 2009).
È stato perciò approntato un sistema semioperativo di monitoraggio della
qualità di queste acque basato sulle concentrazioni della biomassa
fitoplanctonica, stimata mediante la concentrazione dei tre principali costituenti
otticamente attivi (assorbono e diffondono la radiazione sottomarina): il
fitoplancton con il suo contenuto pigmentario ed in particolare con quello
principale - la clorofilla a, la sostanza organica disciolta o CDOM di origine
continentale o marina, ed il particellato in sospensione o SPM (Suspended
Particulate Matter) derivante, oltre che dall’attività biologica, dagli apporti
fluviali o dalla risospensione dei sedimenti depositati sul fondale a causa del
moto ondoso. I dati sono stati raccolti durante le campagne oceanografiche
MOMAR, MELBA e Milonga, effettuate all’interno del progetto stesso.
Le acque dell’Arcipelago Toscano mostrano evidenti peculiarità ottiche in gran
parte legate alle caratteristiche geomorfologiche ed idrodinamiche dell’area di
studio. Queste acque infatti insistono sulla piattaforma continentale che si
estende in quest’area per molti chilometri verso il mare, costituendo un bacino
con ridotto idrodinamismo e scambi rispetto alla circolazione generale tirrenica
e ligure. In questa situazione gli apporti dei principali fiumi della Toscana ed i
fenomeni di risospensione danno un contributo significativo di SPM, CDOM e
nutrienti nelle acque superficiali. Questi contributi influenzano l’ecologia e le
proprietà ottiche dell’area. Le acque antistanti la regione Toscana risultano
dunque da un punto di vista ottico difficilmente classificabili poiché presentano
caratteristiche intermedie tra le tipiche acque costiere e le acque del largo,
generalmente più trasparenti e poco influenzate dagli apporti di materiali
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