L’imminente regolazione dei flussi di marea in laguna richiede una verifica dello stato attuale della trofia del bacino lagunare e delle varie componenti della catena trofica, dai batteri alla comunità nectonica, prima e dopo l’entrata in servizio del MOSE, durante i periodi di chiusura più o meno estesi alle bocche di porto lagunari. Chiusure anche brevi possono infatti favorire il ristagno di nutrienti o sostanze tossiche soprattutto nelle aree più confinate con impatti imprevedibili sullo stato ecologico e sul biota lagunare. Questa linea di ricerca si propone di studiare le varie componenti biologiche e i fattori (trofia, tassi di sedimentazione, etc.) che possono influire sul loro stato di salute. La linea è estremamente vasta è viene suddivisa in 5 Work Packages (WP). WP 3.3.1. Aggiornamento della trofia, della speciazione e produzione primaria delle macrofite, impatto dei tassi di sedimentazione e dei processi di erosione/sedimentazione in laguna di Venezia. Verranno individuate 2 stazioni in tre direttrici, dalla bocca di porto di Lido, Malamocco e Chioggia alla gronda lagunare, su cui monitorare mensilmente i parametri fisico-chimici, i nutrienti nella colonna d’acqua, la percentuale di copertura e la biomassa delle macroalghe, le specie dominanti e la presenza delle fanerogame. Inoltre, in primavera ed autunno verrà effettuata la lista completa delle macrofite ed applicato l’indice MaQI (Macrophyte Quality Index) per la determinazione della qualità ambientale. In ogni stazione verrà determinata la produzione primaria usando le misure di biomassa e i rapporti Produzione/Biomassa (P/B). Questi dati raccolti su base temporale verranno poi estrapolati a tutto il bacino lagunare utilizzando i dati raccolti in circa 90 stazioni distribuite in tutta laguna e campionate in primavera ed autunno con finanziamenti dell’ARPAV. Inoltre, in ogni stazione verrà prelevato il sedimento superficiale (5 cm) ed ogni due mesi i campioni verranno analizzati per determinarne le concentrazioni di nutrienti, la frazione fine, la densità ad umido e a secco, l’umidità e la porosità. In ogni stazione verranno rilevati i tassi di sedimentazione con trappole di sedimentazione ed ogni due mesi verranno determinate la granulometria e gli stessi nutrienti determinati nei sedimenti superficiali. In ogni stazione trimestralmente verranno rilevati i livelli di erosione e sedimentazione a livello millimetrico. WP 3.3.2. Valutazione delle variazioni nella struttura funzionale e trofica della comunità nectonica degli habitat di basso fondale della laguna di Venezia e valutazione della connettività mare-laguna. Gli habitat di basso fondale della laguna di Venezia svolgono diverse importanti funzioni nei confronti della fauna nectonica (pesci, crostacei decapodi e molluschi cefalopodi): aree di pascolo, aree riproduttive e aree elettive di nursery. La modifica o alterazione degli habitat lagunari di basso fondale e gli effetti potenzialmente negativi sulla connettività biologica mare-laguna, come conseguenza della modificata connessione con il mare legata al funzionamento del sistema di paratie mobili (MOSE), potrebbero quindi avere importanti ripercussioni sui popolamenti nectonici lagunari. Verranno effettuati campionamenti di fauna nectonica in differenti sotto-bacini lagunari, lungo tre transetti dalle bocche di porto alla gronda lagunare. Saranno analizzate le variazioni nella struttura tassonomica e funzionale di questa componente biologica. Verranno indagate le relazioni fra le variazioni della struttura tassonomica e funzionale del popolamento nectonico e le principali caratteristiche degli habitat. Verranno effettuati campionamenti di ittioplancton e di giovanili lungo tre transetti mare-laguna in differenti sotto-bacini lagunari. I dati ottenuti saranno integrati con serie pregresse di dati analoghi per evidenziare le dinamiche evolutive nello spazio e nel tempo delle componenti ittioplancton (uova e larve) e giovanili, alla luce dell’entrata in funzione del sistema di paratoie mobili. WP 3.3.3. Specie modello ittiche lagunari e marino-costiere. Fra le specie ittiche della laguna di Venezia, ci si attende che alcune possano risentire maggiormente delle modifiche legate al funzionamento del sistema MOSE. In questo progetto, il go, Zosterisessor ophiocephalus, e il latterino, Atherina boyeri, che costituiscono una quota importante del pescato lagunare e che utilizzano aree a fanerogame e aree con macrolaghe per la riproduzione, verranno usate come specie modello per valutare gli effetti delle variazioni a livello di ecomorfologia lagunare sul ciclo biologico e, in particolare, sulla riproduzione.
La corvina, Sciaena umbra, specie che produce suoni legati alla riproduzione e che abita soprattutto i moli foranei delle bocche di porto, verrà invece usata per valutare l’impatto del rumore legato al funzionamento del MOSE stesso. Le due specie modello lagunari, go e latterino, verranno studiate attraverso: 1) la raccolta di campioni mensili dal pescato lagunare per l’analisi della struttura e dinamica di popolazione; 2) campionamenti diretti durante la stagione riproduttiva per quantificare nel latterino densità delle uova, nel go densità dei nidi e dimensioni dei riproduttori; 3) analisi di laboratorio di fecondità e fertilità. Al termine del progetto, i dati verranno analizzati in relazione a: distribuzione della vegetazione; risultati relativi al tema di connettività e genetica; eventi di funzionamento del MOSE. La corvina verrà studiata attraverso registrazioni acustiche alle tre bocche di porto. Al termine del progetto ci si attende di avere una stima della densità della specie e di caratterizzare il paesaggio sonoro subacqueo con le sue componenti “biofoniche” (suoni di origine biologica) e “antropofoniche” (rumore di origine antropica, quali il rumore da natanti o di altra origine antropica). WP 3.3.4. Comunità lagunari: caratterizzazione delle comunità di microrganismi, comunità bentonica di fondi molli, comunità planctonica. La presente ricerca indagherà sulle conseguenti risposte delle comunità microbiche, planctoniche e bentoniche al mutato idrodinamismo e sulla riduzione dei ricambi idrici e connettività idraulica della laguna di Venezia. Si studieranno quindi alcuni processi funzionali delle comunità connessi ai principali driver abiotici in relazione al funzionamento del MOSE, utilizzando diversi approcci metodologici. Ad indagini relative alle risposte delle componenti planctoniche e bentoniche lagunari in situazioni di stress, si affiancheranno una serie di attività all’interno di enclosures. Verranno caratterizzati sedimenti in aree a scarso ricambio idrico ed alta sedimentazione e la valutazione della richiesta di ossigeno da parte della comunità bentonica, identificate le componenti microbiche responsabili della degradazione della sostanza organica e, quindi, caratterizzati gli ambienti confinati dal punto di vista della vulnerabilità alla riduzione dell’idrodinamismo, stimati alcuni parametri funzionali delle comunità affiancando a tecniche classiche, tecniche di biologia molecolare mirate all’identificazione di geni (e funzioni) la cui espressione cambia nelle differenti condizioni, andando quindi ad individuare eventuali cambiamenti nella composizione della comunità. WP 3.3.5. Biogenic reefs lagunari: caratterizzazione oyster reefs. Il destino della laguna di Venezia è di essere sempre più separata dal mare, fino alla possibile completa chiusura qualora si verificassero gli scenari di innalzamento del livello marino delineati dal l’IPCC. Evidenze prodotte da ISMAR-CNR tramite la mappatura morfometrica di dettaglio hanno confermato la presenza di strutture biogeniche a reef, ossia basse “scogliere” prodotte da alcuni invertebrati marini, che possono rivestire una fondamentale importanza nella ecologia lagunare. I reef infatti forniscono il substrato adatto per molte specie che non avrebbero potuto insediarsi in aree costituite da sedimenti molli con un forte aumento della biodiversità. La operatività del MOSE potrebbe impattare significativamente i reef, in quanto un idrodinamismo alterato potrebbe influenzare negativamente lo sviluppo dei reef biogenici profondi con ripercussioni sulla biodiversità lagunare. La presente attività di ricerca ha come obiettivi la valutazione della presenza dei reef biogenici in laguna di Venezia, specialmente lungo il gradiente estuarino Dese/Mare, nei canali di cui si dispone la morfo-batimetria di dettaglio, la caratterizzazione ecologica dei reef e il contesto nel quale si sviluppano. Le attività da svolgere riguarderanno l’individuazione di alcuni reefs, la caratterizzazione delle biocostruzioni e l’individuazione dei principali componenti della comunità, lo studio delle dinamiche riproduttive ed insediative di C. gigas, e l’indagine sui fattori ambientali influenti sulla sopravvivenza della specie, il supporto all’habitat mapping e ai modelli di habitat suitability.
