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Cosa è l’eutrofizzazione e come possiamo affrontare il problema

Un fenomeno causato dall’abbondante presenza di fosforo e azoto nelle acque

Con il termine eutrofizzazione si intende un fenomeno che riguarda i corsi d’acqua e le coste: consiste nell’aumento incontrollato di sostanze nutrienti all’interno dell’acqua. Ne sono interessati soprattutto i corpi d’acqua dolce, laghi e fiumi, ma anche le coste marine e si caratterizza con una sovrappopolazione di organismi vegetali, le alghe, dovute all’immissione eccessiva di sostanze nutrienti soprattutto fosforo e azoto. Ma da cosa è causata l’eutrofizzazione delle acque? Perché le acque si riempiono di fosforo e azoto? Quale è il nesso tra inquinamento e eutrofizzazione e soprattutto come si può porre rimedio al problema?

Scopriamo quello che c’è da sapere su questo fenomeno che interessa da vicino molti corsi d’acqua italiani.

Cosa è l’eutrofizzazione

L’eutrofizzazione è un fenomeno che interessa i corsi d’acqua e le coste e consiste nell’aumento eccessivo di sostanze nutrienti nell’acqua: la sovrabbondante quantità di fosforo e azoto favorisce la formazione di organismi vegetali, le alghe.

Il nome eutrofizzazione deriva dal greco eutrophos, che significa proprio ben nutrito e il fenomeno riguarda soprattutto gli ecosistemi lacustri e costieri. Questo termine viene usato anche per indicare l’aumento eccessivo degli organismi vegetali nella superficie dell’acqua causato da sostanze nutritive in eccesso come azoto, fosforo e zolfo.

L’eccessiva formazione di alghe finisce con il modificare per sempre l’ecosistema idrico di quel determinato corso d’acqua.

Questo avviene perché le alghe arrivano a formare una fitta vegetazione in superficie che limita lo scambio gassoso con l’atmosfera rendendo inospitale le acque per molte forme di vita. Inoltre, le alghe morte sono causa dello sviluppo di sostanze tossiche e maleodoranti.

Vediamo di fare il punto su questo fenomeno e sugli interventi messi in atto per migliorare la situazione.

Lo studio del fenomeno dell’eutrofizzazione

L’eutrofizzazione è divenuto un fenomeno degno di studio, sia in Europa sia in America del nord, verso gli anni ’50. Ci si accorse infatti del notevole sviluppo della vegetazione e del fitoplancton all’interno di alcuni corsi di acqua.

Questo è un fenomeno dipendente esclusivamente dall’inquinamento che si è conosciuto per la prima volta nei laghi ma interessa anche alcuni mari. Lo sviluppo industriale del ‘900 ha dato il via allo scarico nelle acque reflue di grandi quantitativi di sostanze tra cui fosforo, azoto, zolfo; lo sviluppo demografico e l’aumento della richiesta alimentare ha dato via anche alle coltivazioni intensive con uso di fertilizzanti chimici che scaricano nelle risorse idriche e questo è oggi il risultato.

Bisogna correre ai ripari: oggi la scienza è tutta focalizzata sul recupero dei corsi d’acqua colpiti dal fenomeno dell’eutrofizzazione.

Eutrofizzazione: spiegazione del fenomeno

Gli scarichi che contengono sostanze organiche formano sul fondo uno strato che consuma l’ossigeno disciolto nell’acqua.

Gli scarichi sia domestici che agricoli contengono grandi quantità di sostanze organiche, ma soprattutto di fosforo e azoto che provengono dai detersivi e dai concimi chimici, si depositano sul fondo dove formano uno strato sempre più denso che consuma l’ossigeno dell’acqua .

Queste sostanze si moltiplicano rapidamente e mettono a disposizione delle alghe che vivono nell’acqua sostanze nutritive come azoto, fosforo e zolfo: il fitoplancton si deposita sulla superficie creando uno strato di colore verdastro, le alghe crescono nel fondale grazie al nutrimento che ricevono e si riproducono a dismisura consumando l’ossigeno dell’acqua.

La carenza di ossigeno può provocare stati di sofferenza agli organismi che vivono almeno una parte del loro ciclo vitale in stretta relazione con il sedimento e causano la morie di pesci.
Quando l’ossigeno termina subentrano al suo posto sostanze tossiche e maleodoranti: è questo il momento in cui il lago può definirsi morto.

Un’immagine semplice per spiegare questo fenomeno complesso.

Dove si forma questo fenomeno

L’eutrofizzazione interessa soprattutto i laghi o le zone di foce dei fiumi, aree dove le acque sono più ferme e i nutrienti si accumulano più in fretta.

Solitamente si verifica nei bacini idrici dove è abituale lo scarico delle acque reflue, acque derivanti da processi industriali o dove arrivano le acque derivanti dai terreni agricoli. Sono acque inquinante da fosforo e azoto.

L’eutrofizzazione è un problema ambientale molto serio che interessa in particolare le acque costiere dell’Emilia Romagna. Il fenomeno trae origine dal delta del Po oggi area protetta, ma tra le più critiche del Mediterraneo: il fenomeno apparve nella sua drammaticità negli anni ’70 quando si verificò un caso importante di moria di pesci di fondo, molluschi, crostacei ed altre forme di vita. Per la prima volta mise in evidenza l’impatto antropico sulla Pianura Padana e sui corsi d’acqua che l’attraversano.

Eutrofizzazione: le cause

L’eutrofizzazione è un fenomeno naturale che però è stato decisamente accelerato dalle attività antropiche: lo scarico di industrie e di agricoltura hanno incrementato a dismisura la quantità di fosforo e azoto nelle acque di scarico.

Gli ecosistemi acquatici ricevono fosforo e azoto principalmente dagli scarichi domestici e industriali e dalle attività agro-zootecniche e dalle precipitazioni.

  • il fosforo deriva dall’uso di fertilizzanti in agricoltura, trasportati per messo della pioggia, dopo essere stati applicati sul campo
  • il fosforo e l’azoto arrivano ai corsi d’acque tramite gli scarichi domestici e industriali
  • l’azoto arriva dagli scarichi degli allevamenti

Tra i maggiori responsabili dell’eutrofizzazione vi sono i detergenti che contengono fosfati. In Italia, per legge, la percentuale di composti di fosforo contenuti nei detersivi non può superare il 6,5%. Fare attenzione all’acquisto dei detergenti per la casa!

Si ritiene inoltre che il riscaldamento globale potrà soltanto peggiorare la situazione già compromessa peggiorando il fenomeno dell’eutrofizzazione. Il riscaldamento delle acque superficiali infatti fa diminuire la solubilità dei gas (tra questi anche l’ossigeno).

Eutrofizzazione: le conseguenze

Quali sono gli effetti negativi dell’eutrofizzazione sull’ambiente? Inutile dire che le conseguenze sono devastanti per l’ambiente, sia idrico sia circostante.
Gli effetti possono essere sintetizzati nell’aumento di:

  • biomassa di fitoplancton
  • specie tossiche
  • alghe gelatinose – mucillaggini
  • piante acquatiche in prossimità dei litorali
  • torbidità e del cattivo odore dell’acqua

Ne segue la diminuzione di:

  • ossigeno disciolto nell’acqua
  • diversità biotica
  • e alcune specie ittiche pregiate come i salmonidi.
Le conseguenze di questo fenomeno sono gravissime, soprattutto per laghi o le zone di foce dei fiumi, aree dove le acque sono più ferme e i nutrienti si accumulano più rapidamente.

Eutrofizzazione: come porre rimedio

Per contrastare l’eutrofizzazione sono necessari interventi che riducano gli afflussi di nutrienti ai corpi idrici.

Per fare questo bisogna

  • ridurre drasticamente l’uso dei fertilizzanti in agricoltura
  • installare depuratori per gli scarichi civili e industriali
  • trattare le acque con alghicidi
  • investire in fitodepurazione e biomanipolazione

Limitare l’uso di fertilizzanti

Per prevenire il fenomeno dell’ eutrofizzazione la prima pratica è certamente quella di ridurre drasticamente l’uso dei fertilizzanti chimici.

Di certo si sono fatti grandi passi dagli anni ’70 ad oggi in merito alla coltivazione intensiva e alla normativa sull’uso dei concimi chimici. Resta sempre importante la quantità di agenti chimici che le piogge trasportano dal terreno agricolo fino ai corsi d’acqua. Ecco quindi che diventa importante intervenire con i depuratori di acque.

Depuratori delle acque reflue

Per diminuire il carico di nutrienti delle acque che provengono dalle coltivazioni e dagli scarichi civili e industriali, è importante installare impianti di depurazione delle acque che, grazie all’utilizzo di tecnologie di trattamento avanzate, bloccano buona parte dell’immissione nei bacini idrici di fosfati e azoto.

Ridurre la formazione delle alghe

In alcune zone riuscire a controllare l’immissione di agenti chimici nelle acque lacustri e nelle coste è difficile: per questo la biotecnologia ha realizzato dei prodotti alghicidi che riescono a controllare la formazione delle alghe. Tra questi ricordiamo i prodotti a base di solfato di rame che riesce a ridurre la crescita di alghe.

La fitodepurazione

Alcuni studi recenti hanno dato il via alla fitodepurazione: in pratica l’utilizzo di alcune piante acquatiche che aiutano a far diminuire la quantità di fosforo e azoto attraverso un’azione che può essere definita di fitodepurazione.

Un esempio di pianta che aiuta la depurazione delle acque è l’alga Hydrodictyon reticulatum: questa alga riesce a rimuovere fino al 67,3% di azoto e fosforo presenti nelle acque.

Per la fitodepurazione si può utilizzare anche l’argilla bentonitica, che aiuta a lasciar sedimentare le i nutrienti favorendo il prelievo dell’acqua ipolimnica, cioè dell’acqua dallo strato più profondo del corpo idrico.

Biomanipolazione

Gli interventi di biomanipolazione puntano invece a migliorare per sempre la qualità delle acque affette da eutrofizzazione. Con il termine biomanipolazione si intende un insieme di  azioni che vanno ad alterare la struttura biologica dell’ecosistema.

Nel caso di ecosistemi idrici soggetti ad eutrofizzazione la biomanipolazione si può produrre ad esempio diminuendo il numero di pesci predatori e mantenendo invece sotto controllo il numero dei consumatori secondari che si nutrono di sostanze vegetali, alghe. Ne consegue è un lento ma duraturo cambio dell’ecosistema: i predatori diminuiscono lasciando libero il campo allo zooplancton che si ciba di biomassa vegetale, riducendo così le alghe.

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ScriBio

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