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MONITORAGGIO STRATEGIA MARINA - MICRORIFIUTI NELLO STRATO SUPERFICIALE DELLA COLONNA D'ACQUA

Immagine abstract
Abstract: 
L’Italia, in applicazione della Direttiva Quadro per la Strategia Marina, effettua dal 2015 un intenso programma di monitoraggio dei rifiuti marini, compresi i microrifiuti nello strato superficiale della colonna d’acqua. Tale monitoraggio è svolto dal Sistema Nazionale per la Protezione dell’Ambiente, di cui ISPRA fa parte, con il coordinamento del Ministero della Transizione Ecologica (MiTE). Composizione, quantità e distribuzione dei microrifiuti sulla superficie della colonna d’acqua tali da non provocare danni all'ambiente costiero e marino sono infatti tra i requisiti per raggiungere il buono stato ambientale delle acque marine, ai fini dell’attuazione della Direttiva. I microrifiuti sono microparticelle con dimensioni inferiori ai 5 mm. È molto difficile assegnare l’origine dei microrifiuti una volta che entrano nell'ambiente. Le microparticelle in mare hanno una doppia provenienza: primaria e secondaria. La primaria include la produzione di microparticelle quali pellets e microgranuli usati nella cosmetica o prodotti abrasivi di pulizia prodotti dalle industrie. La secondaria proviene dalla frammentazione e degradazione in piccole particelle da macrorifiuti. Non esiste ancora un valore soglia per definire il buono stato ambientale per quanto riguarda i microrifiuti, però con l’elaborazione dei dati dal 2015 al 2020 è possibile definire un valore mediano di densità delle microparticelle presenti nei nostri mari. La concentrazione è di 0,04 microparticelle su m2 ossia 40.000 microparticelle su km2.
Descrizione: 
La definizione del “buono stato ambientale” (GES) per il Descrittore 10, ai sensi del DM 15 febbraio 2019 recita: “G 10.1 La composizione e la quantità dei rifiuti marini sul litorale, nello strato superficiale della colonna d’acqua, sul fondo marino, dei microrifiuti nello strato superficiale della colonna d’acqua e dei rifiuti marini ingeriti dagli animali marini sono tali da non provocare rilevanti impatti sull’ecosistema costiero e marino”. L’indicatore permette di misurare il numero di microparticelle su m2 di superficie marina, fornendo informazioni sul livello di inquinamento in mare da microrifiuti. Le microparticelle sono definite come delle particelle di origine antropica (solide, sintetiche o di matrice polimerica) con dimensioni inferiori di 5 mm. Le microparticelle in mare hanno una doppia provenienza primaria e secondaria. La primaria include la produzione di microparticelle quali pellets e microgranuli usati nella cosmetica o prodotti abrasivi di pulizia prodotti dalle industrie. La secondaria proviene dalla frammentazione e degradazione in piccole particelle da macrorifiuti. La degradazione degli oggetti, con formazione di microparticelle, può impattare gli organismi marini mediante ingestione diretta o involontaria entrando in tal modo nella catena trofica.
Scopo: 
Misurare la concentrazione dei microrifiuti sulla superficie marina. La riduzione nel tempo del tasso di incremento dei microrifiuti nello strato superficiale dei nostri mari permette di valutare se lo stato ambientale marino stia migliorando a seguito di specifiche azioni che prevedono la riduzione dell’immissione e l’incremento della raccolta di rifiuti sia in mare sia sui litorali.
Rilevanza: 
È di portata nazionale oppure applicabile a temi ambientali a livello regionale ma di significato nazionale
È in grado di descrivere il trend senza necessariamente fornire una valutazione dello stesso
È semplice, facile da interpretare
È sensibile ai cambiamenti che avvengono nell’ambiente e/o delle attività antropiche
Fornisce un quadro rappresentativo delle condizioni ambientali, delle pressioni sull’ambiente o delle risposte della società, anche in relazione agli obiettivi di specifiche normative
Fornisce una base per confronti a livello internazionale
Misurabilità: 
Adeguatamente documentati e di fonte nota
Aggiornati a intervalli regolari e con procedure affidabili
Facilmente disponibili o resi disponibili a fronte di un ragionevole rapporto costi/benefici
Un’ “adeguata” copertura spaziale
Solidità: 
È basato su standard nazionali/internazionali e sul consenso nazionale/internazionale circa la sua validità
È ben fondato in termini tecnici e scientifici
Presenta attendibilità e affidabilità dei metodi di misura e raccolta dati
Comparabilità nel tempo
Comparabilità nello spazio
Principali riferimenti normativi e obiettivi: 
Direttiva 2008/56/CE.
D.Lgs. n. 190 del 13 ottobre 2010.
Decisione (UE) 2017/848 della Commissione del 17 maggio 2017 che definisce i criteri e le norme metodologiche relativi al buono stato ecologico delle acque marine nonché le specifiche e i metodi standardizzati di monitoraggio e valutazione, e che abroga la Decisione 2010/477/UE.
DPSIR: 
Pressione
Tipologia indicatore: 
Descrittivo (tipo A)
Riferimenti bibliografici: 
MSFD-TSGML 2013. Guidance on monitoring of marine litter in European Seas. A guidance document within the common implementation strategy for the marine strategy framework directive. EUR-26113 EN. JRC Scientific and Policy Reports JRC83985. http://mcc.jrc.ec.europa.eu/documents/201702074014.pdf.

UNEP/MED WG.482/19. 2020. Monitoring Guidelines/Protocols for Floating Microplastics.
Limitazioni: 
Assenza di valori di riferimento/criteri di valutazione.
Ulteriori azioni: 
Non compilato  
Frequenza rilevazione dati: 
Semestrale
Accessibilità dei dati di base: 
http://www.db-strategiamarina.isprambiente.it/app/#/
Fonte dei dati di base: 
ARPA costiere
Descrizione della metodologia di elaborazione: 
Per il campionamento dei microrifiuti nello strato superficiale della colonna d’acqua, viene utilizzata una particolare rete tipo “manta” (maglia di 330 µm) costruita appositamente per navigare nello strato superficiale della colonna d’acqua e campionare quindi entro lo strato interessato dal rimescolamento causato dal moto ondoso.
Una volta in posizione nel punto di campionamento, la rete viene calata e trainata per 20 minuti lungo un percorso lineare, con velocità compresa tra 1 e 2 nodi in modo da permettere alla rete di filtrare l’acqua senza rigurgiti. La cala di 20 minuti viene realizzata in senso opposto alla corrente superficiale o comunque alla direzione del vento. Il materiale raccolto nel bicchiere raccoglitore sarà trasferito su due setacci (da 5 mm e 300 µm) e sciacquato, al fine di recuperare tutte le microparticelle. Il calcolo della quantità di microparticelle/m2 viene eseguito sulla base della superficie di acqua filtrata (S) calcolata mediante la seguente formula:

S = L x l
dove:

L è la lunghezza del percorso lineare campionato
l è la larghezza della bocca della manta
Core set: 
Non compilato  
Altri Core set: 
Non compilato  
Periodicità di aggiornamento: 
Annuale
Copertura spaziale: 
Nazionale
Copertura temporale: 
2015-2020
Il punteggio relativo alla qualità dell’informazione scaturisce dal fatto che l’indicatore è semplice da applicare e interpretare, i dati sono robusti e comparabili dal momento che la metodologia di campionamento e analisi è standardizzata. Inoltre, la copertura spaziale è tale da garantire l’informazione a scala nazionale. La criticità è rappresentata dal fatto che l’indicatore è di nuova applicazione e non si ha ancora una serie storica tale da verificare l’andamento del trend.
Stato: 
Non definibile
Descrizione/valutazione dello stato: 
A livello europeo non è ancora stato stabilito il valore soglia per definire il buono stato ambientale sui microrifiuti marini. Dall’elaborazione dei dati effettuati per gli anni 2015-2020 il valore mediano di densità delle microparticelle presenti nelle superfici dei nostri mari è di 0,04 su m2 ossia 40.000 microparticelle su km2.
Trend: 
Non definibile
Descrizione/valutazione del trend: 
Il monitoraggio dei rifiuti marini in tutte le sue componenti è un’attività avviata a seguito del primo ciclo della Strategia Marina nel 2012 e della valutazione iniziale, che aveva evidenziato la quasi totale mancanza di dati per popolare il Descrittore 10. Il programma di monitoraggio dei microrifiuti è iniziato nel 2015. Oggi è quindi possibile avere una prima base di riferimento sulla quantità dei microrifiuti dispersi sulla superficie marina. Pur non disponendo ancora di una serie temporale sufficientemente lunga per valutare l’andamento della concentrazione dei microrifiuti, utilizzando indici a base variabile è stato possibile identificare le variazioni del fenomeno da un anno all’altro.
Per tutte le tre sottoregioni il 2020 è stato un anno di cambiamento rispetto ai precedenti, nell’Adriatico si è registrato un incremento mentre nel Mar Ionio e Mediterraneo centrale e nel Mediterraneo occidentale una diminuzione della concentrazione dei microrifiuti; tuttavia è ancora difficile comprenderne le motivazioni.
Variabili: 
Variazioni della concentrazione di microrifiuti per metro quadrato da un anno all'altro.
Commenti: 
I dati riguardanti i microrifiuti marini sono il risultato di campagne di monitoraggio condotte negli anni 2015-2020 nelle tre sottoregioni (Mediterraneo occidentale, Mar Ionio e Mediterraneo centrale e Mar Adriatico). Il 2015 è stato utilizzato come anno pilota per la messa a punto del metodo di campionamento e di analisi, mentre i dati del periodo 2016-2020 sono stati elaborati per popolare l’indicatore. Per i campionamenti sono stati percorsi più di 2.000 km, campionando più di 1 km2 di superficie marina, l’equivalente di più di 800 piscine olimpioniche. L’esplorazione dei dati è stata condotta utilizzando degli indici a base mobile che, considerando i dati delle concentrazioni annuali dei microrifiuti, servono a mettere in luce le variazioni delle intensità del fenomeno da un anno all’altro.
La distribuzione dei dati, suddivisa per sottoregione nel periodo considerato (Figura 1), è risultata asimmetrica ossia i valori di microrifiuti campionati sono più concentrati nelle classi tra 0 e 0,04 micr/m2 e più dispersi per valori superiori alla mediana.
La concentrazione territoriale dei microrifiuti mostra una distribuzione pressoché omogenea nelle tre sottoregioni in esame (Figura 2).

Le Figure 3, 4 e 5 riportano la concentrazione della distribuzione annuale dei microrifiuti. In particolare le barre in grigio rappresentano l’indice di variabilità a base mobile, mentre la linea blu la percentuale annuale di microrifiuti e N è il numero di campioni effettuati nell’anno e serve a controllare che il numero dei campioni effettuati sia stabile nel tempo.
Nel Mar Adriatico la concentrazione di microrifiuti (Figura 3) a partire dal 2016 evidenzia un decremento della concentrazione che è rimasto omogeneo e pari al 17% circa da un anno all’altro, fino al 2019. La decrescita si è interrotta nel 2020, con un incremento rispetto al 2019 pari al 38%. Anche la percentuale annuale della concentrazione dei microrifiuti (linea blu) conferma la diminuzione costante dell’accumulo di microrifiuti nei campioni dal 2016 al 2019, mentre nel 2020 è pari a 11,7%; tale valore comunque risulta più basso rispetto a quelli registrati nel 2016 e 2017.
Le concentrazioni di microrifiuti nella sottoregione Mar Ionio e Mediterraneo centrale (Figura 4) ha un andamento nel tempo variabile, ma il dato più evidente è il forte decremento registrato nel 2020 rispetto al 2019 pari al 70%. La percentuale di microrifiuti per il 2020 è molto bassa e pari al 3,4%.
Nel Mediterraneo occidentale l’intensità della concentrazione di microrifiuti tra un anno e l’altro è piuttosto omogenea fino al 2019, mentre diminuisce nel 2020 del 25%, con una percentuale di microrifiuti pari all’8,8%, valore più basso rispetto agli altri anni.