Monitoraggi dei parametri fisico-chimici

 

Da più di 20 anni, l’Associazione Lago di Bolsena conduce monitoraggi scientifici dei più importanti parametri fisici e chimici del lago, con lo scopo di conoscere il suo stato di salute globale.

Questi monitoraggi sono di due tipi. Ogni mese misuriamo con una sonda “multiparametrica” in funzione della profondità, temperatura, conduttività, concentrazione dell’ossigeno e concentrazione della clorofilla nelle acque, e inoltre la trasparenza degli strati superficiali tramite il “disco di Secchi”. Questi parametri e la loro dipendenza dalla profondità cambiano nel corso di un anno e ci informano in dettaglio sui meccanismi limnologici.

Una volta all’anno, nel periodo tra metà febbraio e metà marzo, preleviamo a diverse profondità campioni di acqua per l’analisi chimica, la quale ci insegna su presenza e concentrazione di vari composti ed elementi chimici, come i nutrienti fosforo e azoto, e gli inquinanti come ammoniaca e solfati. Qui, è importante conoscere la lenta evoluzione delle concentrazioni nel corso degli anni e i loro valori assoluti, indicatori di grande rilevanza della salute del lago e della sua evoluzione.

Le analisi chimiche vengono condotte dal laboratorio limnologico dell’Istituto di Ricerca Sulle Acque, CNR-IRSA di Verbania (Pallanza), il migliore in Italia.

 

Effettuiamo i monitoraggi e i prelievi in un punto vicino al centro del lago, dove la profondità è di circa 130 metri; i valori ottenuti sono rappresentativi per tutto il lago.

 

L’attrezzatura per i monitoraggi che si vede nell’immagine è semplice ma di qualità - la sonda multiparametrica, la bottiglia tipo “Nansen” per i prelievi, il verricello con cavo inox e il disco di Secchi. Ci permette di ottenere i dati e le analisi sui parametri fisico-chimici del Lago di Bolsena più precisi disponibili: la scienza cittadina (“citizen science” sarà scienza povera, ma non è povera scienza.

 

 

Un primo esempio per i risultati nei grafici sottostanti: i profili verticali per la temperatura e la concentrazione di ossigeno, misurati con la sonda multiparametrica (che appunto misura più parametri allo stesso tempo), a una distanza di 10 secondi, mentre scende lentamente, tramite il verricello, dalla superficie fino al fondo del lago. Ogni curva consiste in più di 200 punti discreti.

 

 

Nell’immagine sono riprodotti due profili recenti, rilevati il 2 dicembre 2024. Menzioniamo qui solo brevemente i punti salienti. Il profilo della temperatura in funzione della profondità evidenzia la stratificazione termica – la disposizione del volume delle acque in strati distinti dalla loro temperatura. Lo strato superficiale, l’epilimnio, si estende fino a circa 30 metri di profondità e ha una temperatura pressoché constante di circa 14 °C. A profondità più grandi, la temperatura diminuisce rapidamente all’interno di uno strato intermedio chiamato metalimnio, per raggiungere una temperatura di poco più di 10 °C all’inizio del terzo strato, l’ipolimnio, e per finalmente scendere lentamente fino a circa 9 °C sul fondo.

La stratificazione termica con la sua evoluzione durante l’anno imprime le sue caratteristiche alla distribuzione di tutte le sostanze disciolte o sospese nell’acqua, come per esempio alla concentrazione dell’ossigeno disciolto che vediamo nel grafico accanto.

Lo strato superficiale, che è continuamente rimescolato da venti e correnti, è saturo di ossigeno in tutta la sua estensione. La concentrazione dell’ossigeno diminuisce, anch’essa, rapidamente nello strato intermedio, e più lentamente nell’ipolimnio fino al suo esaurimento a circa 10 metri dal fondo, dove troviamo uno spesso strato senza ossigeno.

A causa della stratificazione, l’ipolimnio è separato dalla superficie, Di conseguenza, non può rifornirsi di ossigeno che viene invece consumato da vari processi biologici e chimici. La penuria di ossigeno in una grande parte del lago è grave per i molti organismi lacustri che ne hanno bisogno per sopravvivere. In assenza di ossigeno, tutti i processi biologici e chimici cambiano favorendo la produzione di sostanze nocive o tossiche come ammoniaca, metano, solfati e l’anidride solforosa, e la prevalenza di organismi che non associamo a un lago "sano".