E i piccoli laghi della Svizzera?
Lo stato trofico di 163 piccoli laghi in Svizzera è stato valutato secondo le linee guida per la valutazione dei corsi d'acqua della Länderarbeitsgemeinschaft tedesca (LAWA) e presentato per la prima volta in forma sintetica. Nonostante il successo della bonifica in molti luoghi, più di 50% dei piccoli laghi studiati ad altitudine collinare sono ancora in uno stato trofico inadeguato.
Che importanza hanno i piccoli laghi? In Svizzera ci sono circa 1600 laghi con una superficie minima di 0,5 ettari. Circa 1500 di questi laghi sono più piccoli di 50 ettari. Questi corpi idrici, denominati piccoli laghi nel presente rapporto, presentano un'elevata diversità sia in termini di formazione che di utilizzo. Molti piccoli laghi, come laghi morti, bacini morenici e doline, si sono formati naturalmente. I piccoli laghi creati artificialmente, come stagni di torba, bacini o laghi di dragaggio, sono altrettanto diversi. I piccoli laghi sono utilizzati dalle persone in modi molto diversi, ad esempio per la ricreazione, la pesca, i bacini di ritenzione delle piene, la produzione di energia.
Tutti questi piccoli laghi costituiscono anche un importante habitat per specie animali e vegetali, alcune delle quali sono minacciate. Sebbene la superficie d'acqua di tutti i piccoli laghi sia solo circa 3% della superficie d'acqua di tutti i laghi svizzeri, essi ospitano circa 50% delle specie di lumache acquatiche, coleotteri acquatici, piante acquatiche e libellule presenti in Svizzera e circa 80% delle specie di anfibi presenti in Svizzera [1] - sono un hotspot assoluto per la biodiversità.
La conoscenza delle condizioni dei piccoli laghi è importante per preservare questi preziosi habitat, per proteggerli in modo mirato e per garantire un uso diversificato di questi laghi nel lungo periodo. Tuttavia, non esiste ancora una panoramica a livello nazionale delle loro condizioni, poiché non esistono metodi di valutazione uniformi e la situazione dei dati è molto eterogenea a causa delle diverse pratiche di monitoraggio nei singoli cantoni.
Al fine di fornire una visione d'insieme, è stata effettuata una valutazione dei piccoli laghi svizzeri analizzati secondo le linee guida "Valutazione dei corpi idrici - acque stagnanti" della Länderarbeitsgemeinschaft tedesca (LAWA) [2-5]. A questo scopo, tutti i dati disponibili a livello cantonale sullo stato trofico dei piccoli laghi sono stati raccolti, riassunti e, se i dati erano sufficienti, valutati utilizzando queste linee guida [6].
Tasso di valutazione
La valutazione di un corpo idrico stagnante secondo l'approccio LAWA si basa fondamentalmente sul livello trofico effettivo e sul livello trofico di riferimento da definire per ogni corpo idrico, in cui il corpo idrico si troverebbe in condizioni naturali o quasi. Il livello trofico di riferimento tiene conto delle caratteristiche individuali del corpo idrico e del suo bacino idrografico e può essere determinato individualmente per ogni lago in base alle condizioni morfometriche o al potenziale apporto naturale di nutrienti dal bacino idrografico. La misura della valutazione è la deviazione del livello trofico effettivo dal livello trofico di riferimento [2]. Lo stato trofico è l'intensità della produzione organica fotoautotrofa, che dipende fortemente dalla disponibilità di nutrienti.
Con questo approccio, è possibile verificare direttamente il raggiungimento degli obiettivi di qualità elencati nella GSchV (nessuna produzione innaturalmente elevata di biomassa), che costituisce la base giuridica per il monitoraggio dei piccoli laghi. Si può ipotizzare che una deviazione del livello trofico effettivo dal livello trofico di riferimento influenzi la presenza di animali e piante sensibili e abbia quindi conseguenze di vasta portata sul funzionamento dell'ecosistema. Pertanto, questo approccio può essere utilizzato anche indirettamente per verificare la conformità con i requisiti dell'ordinanza sulla protezione delle acque (nessuna compromissione della riproduzione, dello sviluppo e della salute di piante, animali e microrganismi sensibili; condizioni naturali).
Determinazione del trofeo effettivo
La determinazione dello stato trofico effettivo viene effettuata sulla base di un set di dati da raccogliere secondo specifiche definite, che comprende concentrazioni di fosforo, contenuto di clorofilla-a (Chla) e profondità visive.
Il livello trofico effettivo è stato ricavato da studi esistenti e da rapporti cantonali, a causa della mancanza di un set di dati uniforme dei parametri richiesti. La classificazione del livello trofico effettivo è stata effettuata in 4 fasi:
| oligotrofico | Debolmente produttivo |
| mesotrofico | Moderatamente produttivo |
| eutrofico | Altamente produttivo |
| altamente eutrofica | Molto produttivo |
La troficità di riferimento può essere determinata da un lato dalle condizioni morfometriche dei laghi, come la forma e la profondità del bacino o il comportamento della stratificazione, e dall'altro dal potenziale apporto naturale di fosforo dal bacino idrografico. Il confronto dei risultati dei due approcci di riferimento indipendenti consente di verificare la plausibilità dei trofei di riferimento determinati.
Nelle presenti valutazioni, il livello trofico di riferimento è stato determinato esclusivamente sulla base della morfometria a causa della mancanza dei dati necessari. La base è una relazione statistica tra parametri trofici come le concentrazioni di Chla, la profondità di visibilità e la concentrazione di fosforo totale e fattori che caratterizzano la forma del bacino di un lago come il volume, l'area superficiale, la profondità massima, la lunghezza e la larghezza. Questa correlazione statistica si basa su dati di misurazione attuali relativi a 108 laghi di origine glaciale in Germania, calibrati con dati relativi a 51 laghi glaciali allo stato naturale in Bielorussia [2].
Valutazione
La misura per la valutazione è la deviazione dello stato effettivo dallo stato di riferimento. Sulla base dei dati disponibili, la valutazione viene presentata in 3 fasi, in deroga alle linee guida LAWA:
| buono | È-trofeo uguale o meglio del trofeo di riferimento |
| moderato | Il trofeo effettivo è al massimo di un livello peggiore rispetto al trofeo di riferimento. |
| insoddisfacente | Il trofeo effettivo è peggiore di un livello rispetto al trofeo di riferimento. |
I piccoli laghi per i quali non è stato possibile determinare il livello trofico di riferimento a causa di dati morfometrici insufficienti non sono stati valutati. Per questi piccoli laghi è disponibile solo una classificazione trofica. Questo riguarda tutti i laghi artificiali e alcuni laghetti alpini e subalpini.
CONDIZIONI DEI PICCOLI LAGHI
Sono disponibili informazioni sulla situazione trofica di 163 piccoli laghi. I piccoli laghi studiati sono distribuiti su tutti i livelli altitudinali, da quello collinare a quello alpino. La percentuale di laghi studiati con informazioni sulla situazione trofica varia tra 14 e 18% nelle zone altitudinali collinari, montane e subalpine, e 6% nella zona altitudinale alpina. I laghi alpini sono relativamente poco rappresentati nel campione studiato, ma nel complesso si raggiunge una buona dimensione del campione a tutti i livelli altitudinali.
Per fornire una panoramica dello stato dei piccoli laghi svizzeri e per poter discutere i risultati nel contesto, i laghi sono stati suddivisi in diverse categorie. Il raggruppamento ha tenuto conto dei fattori che influenzano la situazione trofica, come l'origine, l'altitudine e il comportamento di stratificazione dei piccoli laghi.
Innanzitutto, i laghi sono stati raggruppati in laghi naturali e artificiali sulla base della loro formazione. Ciò sembra appropriato, poiché l'approccio di valutazione secondo la direttiva LAWA si basa sul confronto dello stato attuale con uno stato di riferimento quasi naturale, che deve ancora essere definito per i piccoli laghi artificiali. Pertanto, per i laghi artificiali è stata effettuata solo una classificazione trofica, ma non una vera e propria valutazione secondo la direttiva LAWA. Lo stato dei piccoli laghi è quindi presentato di seguito separatamente per i piccoli laghi naturali e artificiali.
Il secondo criterio utilizzato per il raggruppamento è stato l'altitudine. Da un lato, ciò è considerato un'indicazione del carico antropico proveniente dal bacino idrografico dei laghi, poiché la densità di insediamento e la quota e l'intensità dell'agricoltura diminuiscono con l'aumentare dell'altitudine. D'altra parte, questa classificazione tiene conto anche delle condizioni climatiche rilevanti per la produzione primaria. La classificazione dell'altitudine è stata effettuata secondo criteri geobotanici in quattro livelli di altitudine. La classificazione in livelli di altitudine consente di fare affermazioni su laghi con situazioni di stress comparabili.
| Livello di altitudine | Altitudine [m a.s.l.] |
Condividi Terreno agricolo % |
Condividi Area di insediamento % |
| collin | < 700 | 49 | 18 |
| montan | 700-1200 | 44 | 4 |
| subalpino | 1200-1900 | 18 | 1 |
| alpino | > 1900 | 1 | 0 |
Il terzo criterio di raggruppamento è stato il comportamento di stratificazione. È stata fatta una distinzione tra piccoli laghi non stratificati e stratificati. A differenza dei laghi stratificati, nei laghi poco profondi non stratificati i nutrienti rilasciati nell'acqua o nei sedimenti dopo la decomposizione della biomassa sono immediatamente disponibili per la crescita algale. La situazione trofica dei laghi è quindi significativamente influenzata ed è anche un parametro importante per determinare la troficità effettiva e di riferimento secondo la linea guida LAWA.
Piccoli laghi naturali
Stato attuale
Di norma, i piccoli laghi a bassa quota sono più ricchi di nutrienti e hanno maggiori probabilità di trovarsi in uno stato trofico inadeguato rispetto ai piccoli laghi a quote più elevate. Ad esempio, 21 dei 36 piccoli laghi collinari (60%) studiati sono in condizioni insoddisfacenti. A tutte le altitudini, i piccoli laghi non stratificati sono generalmente valutati meglio di quelli stratificati, poiché la loro morfometria (polimorfia, alta autofecondazione) tende a mostrare naturalmente un livello trofico più elevato rispetto a quelli stratificati.
Le condizioni insoddisfacenti dei laghi di collina possono essere attribuite a una o più cause. 80% dei piccoli laghi in condizioni moderate e insoddisfacenti si trovano in bacini idrografici con uso agricolo intensivo. I danni dovuti all'uso intensivo dell'agricoltura nel bacino idrografico sono probabilmente i principali responsabili del loro stato insoddisfacente. I nutrienti entrano nei corpi idrici da un lato attraverso la fertilizzazione delle aree agricole direttamente adiacenti alla costa e il conseguente deflusso superficiale di nutrienti, dall'altro attraverso gli scarichi di drenaggio. Molti piccoli laghi sono stati abbassati durante la Seconda Guerra Mondiale, le aree paludose circostanti sono state drenate e rese utilizzabili per l'agricoltura. La torba si decompone grazie all'apporto di aria. I nutrienti rilasciati vengono trasportati nei laghi anche attraverso il drenaggio.
In alcuni piccoli laghi, i nutrienti entrano ancora attraverso il drenaggio urbano, ad esempio attraverso gli scarichi degli sfioratori di piena o delle acque meteoriche, o in singoli casi da abitazioni non collegate a un impianto di trattamento delle acque reflue. Le indagini condotte su nove piccoli laghi collinari nel Cantone di Berna indicano sia i carichi di nutrienti provenienti dall'agricoltura sia gli apporti di acque reflue domestiche, che vengono citati come cause delle loro condizioni inadeguate [7].
Tuttavia, questi apporti di nutrienti da fonti puntuali sono di solito di scarsa importanza. Nella maggior parte dei casi, si tratta di input diffusi provenienti dall'agricoltura. Ciò è stato dimostrato mediante un'analisi del flusso di sostanze, ad esempio nel lago di Inkwil (BE/SO) [8]. Con una quota compresa tra 91 e 98% per il fosforo e l'azoto, gli apporti diffusi sono stati di gran lunga superiori agli apporti da fonti puntuali (scarichi di acqua piovana, scarichi meteorici). Gli apporti provenienti dai seminativi sono risultati essere le fonti più significative di nutrienti.
È probabile che in molti piccoli laghi dell'Altopiano centrale, caratterizzati da un'elevata percentuale di agricoltura intensiva, si verifichi una predominanza di apporti di nutrienti da parte dell'agricoltura. Gli apporti significativi di nutrienti da fonti puntuali di drenaggio urbano sono di solito di importanza secondaria secondo la valutazione delle agenzie cantonali.
Colpisce la notevole percentuale di 40% dei piccoli laghi della regione subalpina che sono in condizioni insufficienti. L'agricoltura alpina, che rappresenta fino a 60% dell'utilizzo del bacino idrografico in alcuni laghi, è probabilmente di grande importanza per il loro insufficiente stato trofico. Anche la vicinanza dei pascoli alpini ai corsi d'acqua o il loro utilizzo come luoghi di abbeveraggio per il bestiame possono causare una significativa eutrofizzazione, soprattutto dei piccoli laghi subalpini. Inoltre, gli scarichi di singole aziende agricole o commerciali che non sono trattati o lo sono solo in misura insufficiente in termini di tecnologia delle acque reflue possono compromettere le condizioni trofiche del lago.
Praticamente tutti i piccoli laghi subalpini in condizioni insufficienti che sono stati studiati si trovano in aree carsiche. A causa delle particolari condizioni idrologiche, anche bassi carichi di nutrienti possono avere un forte impatto negativo sulla loro situazione trofica. Resta da indagare in che misura le elevate fluttuazioni del livello di alcuni laghi subalpini utilizzati per la produzione di energia influiscano sul livello trofico. Le cause esatte delle alterazioni devono essere determinate caso per caso e in base al lago.
I piccoli laghi alpini valutati sono in buone condizioni.
Stato di avanzamento
Studi a lungo termine su 27 piccoli laghi in cui sono stati effettuati interventi di bonifica mostrano che con misure mirate all'esterno del lago (bonifica del drenaggio urbano, estensivizzazione dell'agricoltura, creazione di zone cuscinetto) e all'interno del lago (drenaggio delle acque profonde, supporto alla circolazione), circa un terzo dei laghi potrebbe essere riportato al suo stato naturale e attualmente è in buone condizioni.
Le misure di bonifica fuori dai laghi che hanno avuto successo sono state la bonifica del drenaggio urbano, l'estensione dei terreni agricoli, soprattutto nelle aree vicine al corso d'acqua, la creazione di zone cuscinetto, soprattutto sui pendii, e pratiche di fertilizzazione adattate. Le misure all'interno del lago, come il drenaggio delle acque profonde e il supporto alla circolazione, hanno avuto particolare successo in combinazione con le misure fuori dal lago. È stato dimostrato che le misure devono essere adattate e applicate individualmente a ciascun corpo idrico per ottenere il successo del ripristino.
Tuttavia, circa due terzi dei piccoli laghi sono ancora in condizioni inadeguate nonostante le misure di bonifica. La ridiscioglimento del fosforo dai sedimenti in condizioni di assenza di ossigeno, che causa un'elevata autofecondazione da parte di sedimenti inquinati da decenni, è una delle ragioni di questa situazione. Ciò è particolarmente importante nei piccoli laghi non stratificati.
Solo uno dei cinque laghi piccoli non stratificati ha raggiunto una buona condizione grazie alle misure di bonifica. Questa percentuale è doppia per i piccoli laghi stratificati.
Gli studi a lungo termine dimostrano inoltre che le misure di risanamento devono essere attuate per un lungo periodo di tempo fino a quando non si stabilisce un equilibrio e una nuova condizione stabile e migliorata. La quantità di alghe in un lago reagisce con ritardo alla diminuzione dei nutrienti esterni dovuta alla ridiscioglimento del fosforo dai sedimenti o alla fertilizzazione interna del lago.
Un'altra ragione per le condizioni ancora inadeguate dei piccoli laghi studiati per molti anni è ancora l'eccessivo carico di nutrienti esterni provenienti dal bacino idrografico, principalmente dall'agricoltura e in parte dal drenaggio urbano.
Per migliorare ulteriormente le condizioni dei piccoli laghi svizzeri, è necessario attuare misure soprattutto nel settore dell'agricoltura attraverso l'estensivizzazione, la riduzione del bestiame, la creazione di fasce tampone e misure di controllo dell'erosione. In singoli casi, possono essere necessarie misure nel settore del drenaggio urbano, ad esempio tenersi lontani dagli sfioratori di piena. Inoltre, le misure già adottate devono essere mantenute anche se i miglioramenti non sono ancora evidenti.
Laghetti artificiali
I 61 piccoli laghi artificiali studiati presentano un'ampia varietà di livelli trofici, che dipendono sia dalla storia della loro formazione sia dal tipo e dall'intensità di utilizzo. I piccoli laghi a quote più basse sono più spesso ricchi di nutrienti rispetto a quelli a quote più alte, il che è probabilmente dovuto al maggior carico antropico derivante dall'agricoltura intensiva e dal drenaggio urbano a quote più basse [6].
La maggior parte dei 61 piccoli laghi artificiali analizzati non ha potuto essere valutata secondo le linee guida LAWA a causa di un livello trofico di riferimento che non è stato possibile determinare, motivo per cui questo articolo non approfondisce le condizioni dei piccoli laghi artificiali.
Conclusioni e prospettive
Dei circa 1500 piccoli laghi svizzeri, finora ne sono stati esaminati 163 per le loro condizioni trofiche.
Il confronto tra lo stato trofico effettivo e lo stato trofico di riferimento specifico per ogni tipo di corpo idrico è stato ritenuto un approccio adeguato per una valutazione uniforme dei laghi naturali di piccole dimensioni in tutta la Svizzera, in quanto consente di verificare il raggiungimento degli obiettivi legali e la conformità ai requisiti.
La metà dei laghetti naturali dell'Altopiano centrale è in condizioni inadeguate. La ragione delle condizioni inadeguate di molti laghi dell'Altopiano centrale è il carico eccessivo di nutrienti prodotto dall'agricoltura intensiva. Nel caso dei laghi subalpini, circa un terzo dei laghi è in condizioni insoddisfacenti, il che può essere giustificato sia dai danni causati dall'agricoltura alpina nel bacino idrografico sia dagli scarichi di singole aziende agricole e commerciali. I piccoli laghi alpini sono generalmente in buone condizioni.
I risultati di studi a lungo termine su laghi naturali di piccole dimensioni dimostrano che, con opportune misure esterne al lago nell'ambito dell'agricoltura e del drenaggio urbano, è possibile ottenere miglioramenti anche in bacini idrografici fortemente utilizzati per scopi antropici, e che è possibile raggiungere uno stato quasi naturale. La combinazione di misure all'esterno e all'interno del lago per ottenere un buono stato si è dimostrata efficace nella pratica. Tuttavia, gli studi a lungo termine mostrano anche che molti piccoli laghi sono ancora in condizioni inadeguate nonostante le misure di bonifica adottate.
Sono necessarie ulteriori misure per ridurre l'inquinamento da nutrienti, soprattutto nel settore agricolo, per migliorare ulteriormente le condizioni dei piccoli laghi e garantire così la loro funzione di habitat preziosi e aree ricreative a lungo termine.
www.aquaetgas.ch
Bibliografia
[1] Oertli, B. (2000): Diversità biologica e tipologia ecologica degli stagni e dei piccoli laghi della Svizzera.
Ufficio federale dell'ambiente, Berna e Laboratorio di ecologia e biologia acquatica, Università di Ginevra.
[2] LAWA (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser) (1998): Gewässerbewertung - stehende Gewässer. Linea guida preliminare per una prima valutazione dei laghi naturali secondo criteri trofici, Berlino.
[3] LAWA (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser) (2001): Linea guida preliminare per la classificazione trofica delle dighe, Berlino
[4] LAWA (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser) (2003): Linee guida preliminari per una valutazione iniziale dei laghi dragati secondo criteri trofici, Berlino.
[5] LAWA (Länderarbeitsgemeinschaft Wasser) (2014): Linee guida per la determinazione dell'indice trofico secondo LAWA per laghi naturali, laghi dragati, dighe e bacini artificiali, Berlino
[6] Binderheim, E. (2018): Rapporto sullo stato dei piccoli laghi svizzeri. Rapporto all'attenzione dell'Ufficio federale dell'ambiente, Berna.
[7] Guthruf-Seiler, K. et al. (2015): Stato dei piccoli laghi. Ufficio Acqua e Rifiuti del Cantone di Berna, Berna
[8] Fankhauser, R. (2018): Apporti di nutrienti nel bacino idrografico del lago Inkwil. Rapporto all'attenzione dell'Ufficio per l'Ambiente del Cantone di Soletta.
