Gli effetti dei cambiamenti climatici sulla qualità e quantità delle acque sono stati al centro del seminario scientifico promosso da ARPAT, LaMMA e Regione Toscana con la partecipazione, tra gli altri, di docenti universitari come il professor Pilario Costagliola, del Dipartimento di Scienze della terra dell’Università di Firenze, che in occasione del seminario ha riportato il caso del fiume Paglia e della sua contaminazione da mercurio, oggetto di uno studio che ARPAT ha finanziato e contribuito a realizzare a partire dal 2017.

La popolazione del Mediterraneo è la più esposta al mercurio e lo è per cause principalmente naturali: il Monte Amiata (Abbadia San Salvatore), insieme ad Idrija in Slovenia e Almadén in Spagna sono state infatti, nella storia, le 3 più grandi miniere di mercurio al mondo. Si stima che il 70% del mercurio che si trova oggi al mondo provenga dalla cintura mineraria mediterranea. Il fiume Paglia, affluente del Tevere, drena il lato orientale della miniera di Abbadia San Salvatore che è stata attiva per circa un secolo, fino ai primi anni ’80. Il fiume ha drenato, quindi, per questi cento anni i residui dell’attività metallurgica portandoli a valle, passando per il lago di Alviano, fino al Mediterraneo, uno dei mari più ricchi di mercurio.

Diversi sono gli effetti dei cambiamenti climatici sul ciclo del mercurio nel sistema del Paglia e il prof. Costagliola ne ha portati a titolo di esempio tre.

Il primo riguarda gli eventi di piena che contribuiscono a trasportare il mercurio; nei sedimenti fluviali del Paglia quest’ultimo si muove sotto forma di particolato, costituito sostanzialmente da solfuro, che è un composto insolubile in grado di rendere quindi il mercurio poco biodisponibile.

Per osservare come si muove il metallo lungo il fiume, Università ed ARPAT hanno studiato i sedimenti ed hanno osservato come il Paglia scorre oggi più in basso rispetto alle terrazze ricche di mercurio, che normalmente quindi non sono raggiunte dalle acque. Quando invece avvengono eventi di piena le acque raggiungono le terrazze, le erodono e ridistribuiscono in maniera importante i sedimenti contaminati nel fiume fino al mare. All’aumentare quindi di eventi estremi aumenta il trasporto dei contaminanti.

A seguito delle piene il mercurio viene trasportato anche fuori dall’alveo del Paglia e a tal proposito ARPAT ha ricostruito e disegnato le aree esterne al fiume in cui i sedimenti contaminati arrivano ad impattare.

Un secondo effetto dei cambiamenti climatici sul ciclo di mercurio nel sistema del Paglia riguarda l’aumento delle temperature e la connessa produzione di metilmercurio.

Nel luglio 2022 ARPAT, uno dei pochi laboratori in grado di analizzare il metilmercurio - trattandosi di una tipologia di analisi particolarmente delicata - ha analizzato i sedimenti del lago di Alviano prelevati dall'Università. Le acque del lago avevano raggiunto temperature intorno ai 35 gradi, condizione che facilità la formazione del metilmercurio che infatti è stato osservato in valori piuttosto elevati.

Il metilmercurio è il composto più ecotossico del mercurio, è estremamente biodisponibile ed è prodotto da dei batteri che popolano il fondo del lago e che con l’aumento delle temperature tendono a crescere.

Un terzo impatto è legato agli incendi che contribuiscono a vaporizzare il mercurio intrappolato nei boschi. Questi ultimi infatti sulfidano il mercurio, lo rendono, cioè, poco biodisponibile e lo intrappolano nella superficie del suolo. Se però i boschi prendono fuoco il mercurio si vaporizza e finisce in aria. Si stima quindi che con l’aumento degli incendi, che sono uno degli effetti dei cambiamenti climatici in atto, il flusso di mercurio che entrerà in mare aumenterà.

Il prof. Costagliola, per affrontare la situazione della contaminazione del fiume Paglia, ha ipotizzato anche possibili risposte, come evitare gli incendi, limitare l’erosione delle sponde, coltivando ad esempio la vegetazione ripariale, ma soprattutto effettuare un monitoraggio in continuo del flusso di mercurio lungo il fiume. A questo proposito Università ed ARPAT stanno lavorando alla realizzazione di un sistema low cost che permetta di ottenere una stima della quantità di mercurio trasportato dal fiume, attraverso i dati della torbidità dell’acqua ed il loro collegamento con la concentrazione di mercurio.

"Cambiamenti climatici e dispersione di contaminanti: il caso del fiume Paglia" Pilario Costagliola - Università degli Studi di Firenze (presentazione e video)