Nell’ambito delle attività previste dalla Direttiva sulla Strategia Marina (2008/56/CE) ARPA Toscana ha iniziato dal 2015 il monitoraggio delle specie non indigene (NIS) introdotte nel nostro mare attraverso le attività umane.

Con la chiusura del triennio 2021-2023 dedichiamo un focus sui risultati dell’attività di monitoraggio sulla presenza di specie non indigene (Descrittore 2 della Strategia Marina), nell’area portuale di Livorno. I dati completi sono resi pubblici, insieme a quelli delle altre Agenzie ambientali e di ISPRA, nel Sistema informativo centralizzato Dati di Monitoraggio MSFD.

Il personale tecnico dell’Agenzia ha identificato un totale di 30 specie non indigene (NIS) nei circa 270 campioni raccolti nell’area portuale di Livorno per l'analisi delle varie componenti planctoniche (fitoplancton, mesozooplancton, macrozooplancton) e bentoniche (macrobenthos ed epimegabenthos). Tra queste sono state evidenziate 3 specie di policheti del genere Hydroides, considerate invasive e molto diffuse nell’ambiente di fondo duro campionato (grattaggi di pareti e pannelli artificiali). Queste specie trovano un habitat ideale sulle carene delle navi ormeggiate nei porti, rappresentando un tipico esempio di trasporto passivo delle specie aliene.

Le stazioni di campionamento sono state ubicate in corrispondenza delle aree dove è maggiore il rischio di introduzione di NIS: la zona di attracco, dove avviene il carico e scarico delle merci (interno al porto) e la zona dove le acque di zavorra vengono scaricate (esterno al porto).

L’introduzione delle NIS infatti può essere causata direttamente o indirettamente dalle attività umane e in particolare, in ambiente marino, dai traffici marittimi (acque di zavorra delle navi e fouling) e dall’acquacoltura (introduzioni volontarie di specie allevate e introduzioni involontarie di specie associate).

In genere la dispersione di queste specie è marginale, tuttavia esiste la possibilità che alcune manifestino caratteristiche di invasività, ovvero un sorprendente adattamento al nuovo ambiente tanto da avere effetti negativi sulla biodiversità biologica e sugli ecosistemi. In questo caso si parla di specie invasive (IAS) e costituiscono una piccolissima percentuale delle specie aliene. Le specie per le quali risulta dubbia l’origine indigena o non indigena sono definite criptogeniche.

In ambito europeo i principali riferimenti normativi mirati al contenimento della diffusione delle NIS sono il Reg. (UE) N. 1143/2014 recante disposizioni per prevenire e gestire l’introduzione e la diffusione delle specie esotiche invasive e il Reg (CE) N. 708/2007 relativo all’impiego in acquacoltura di specie esotiche e di specie localmente assenti; in ambito internazionale la Ballast Water Management Convention (BWM), adottata per il controllo e la gestione delle acque di zavorra e dei sedimenti, è entrata in vigore nel 2017.

Focus sugli esiti del monitoraggio dell’area portuale di Livorno

Dal 2021 il modulo operativo di monitoraggio delle NIS è stato aggiornato e prevede una serie di attività a livello sperimentale sia all’interno dell’area del porto industriale di Livorno che a Piombino presso l'impianto di molluschicoltura di Carbonifera, area sufficientemente distante dalla zona portuale per differenziare le due possibili tipologie di introduzione.

Nell’area portuale di Livorno sono stati individuati due punti, uno interno e uno nella zona di rada.

Il piano di campionamento prevede che in ciascun punto vengano rilevati, a bordo della motonave dell’Agenzia Poseidon, con l’utilizzo di sonda multiparametrica, i dati di temperatura e salinità lungo la colonna d’acqua e il dato di trasparenza dell’acqua. Sono inoltre prelevati campioni per la determinazione del fitoplancton, mesozooplancton e macrozooplancton.

Il macrobenthos di substrato duro è campionato attraverso il grattaggio della banchina e il posizionamento di pannelli artificiali, mentre il macrobenthos di substrato mobile è campionato dalla motonave con la benna. Dei sedimenti così raccolti sono determinati lo zoobenthos e la granulometria. L’epimegabenthos vagile (organismi che si muovono nella colonna d’acqua e a contatto col fondo marino) viene campionato tramite l’utilizzo di nasse.

Nel corso del triennio 2021-2023 sono state identificate le seguenti 30 specie non indigene (NIS) e tra queste tre specie di policheti de genere Hydroides sono considerate invasive:

Nel grafico a fianco le componenti divise per phylum.

Fitoplancton

Il fitoplancton è la forma di vita vegetale più importante per gli ecosistemi acquatici ed è composto da numerose specie di alghe unicellulari che vivono in sospensione nelle acque.

Tra le numerose specie che compongono il fitoplancton, invisibili ad occhio nudo, ci sono diatomee, dinoflagellati, crisoficee, coccolitoforidi, euglenoidi, silicoflagellati, criptoficee e altro.

Nell’area portuale di Livorno sono state trovate, nel triennio 2021 -2023, due specie NIS di microalghe: Ostreopsis ovata e Pseudo-nitzschia multistriata.

• Osteopsis ovata, è un’alga microscopica unicellulare (immagine a fianco) presente anche lungo il litorale toscano, in particolare quello settentrionale, dove dal 1998 prolifera con vere e proprie fioriture durante il periodo estivo in condizioni meteomarine stabili, rappresentando un potenziale problema per la salute umana.
• Dalle analisi dei campioni è interessante osservare come la presenza di Pseudo-nitzschia multistriata, specie già rilevata in modo poco abbondante già nel 2018 e 2019, nel Golfo di Follonica e nel litorale pisano e Versiliese, sia registrata anche nella stazione interna al porto di Livorno a partire dal giugno del 2020, con picco di concentrazione nel settembre dello stesso anno (5.7 x 104 Cell/l). Nel triennio 2021-2023 questa presenza viene confermata ma con valori più bassi e sempre nei mesi di giugno, settembre e novembre. Questa specie trovata e descritta per la prima volta nelle acque giapponesi (Takano, 1995) è caratterizzata dalla capacità di poter produrre acido domoico, una neurotossina appartenente al gruppo Amnesic Shellfish Poisoning (ASP).

Macrobenthos

I macroinvertebrati bentonici marini comprendono un numero molto elevato di specie che, almeno durante una fase del ciclo vitale, vivono sulla superficie del fondale o all’interno della sabbia. Tra le specie più abbondanti ricordiamo anellidi, molluschi, crostacei e, in misura minore, anche ricci, stelle marine e piccoli anemoni.

Nell’area d’indagine sono stati prelevati campioni sia di fondo mobile che di fondo duro, oltre all’utilizzo di pannelli in pvc come substrato artificiale, consentendo così di trovare specie con differenti caratteristiche e adattamenti.

Nel triennio 2021-2023 sono state trovate in particolare 25 specie non indigene macrozoobenthoniche appartenenti a gruppi di organismi sia sessili (che vive ancorato al substrato ) che vagili (che si muovono sul fondo marino).

Di seguito alcuni esempi tra le specie di NIS rinvenute con maggior frequenza:

Notomastus aberans rappresenta una tra le specie aliene vagili tipicamente rinvenuta su substrato mobile. Questa specie di polichete appartenente alla famiglia dei Capitellidae, distribuita inizialmente nella parte occidentale della regione indo-pacifica, attualmente grazie all’apertura del Canale di Suez ha colonizzato molte regioni del Mediterraneo, compresi il Mar Tirreno e il Mar Ligure. Questa specie si distingue dalla cogenerica nativa N. formianus, altra specie molto comune nei campioni esaminati, soprattutto per la presenza di branchie solo nella regione addominale e non sia in quella addominale che toracica.

Nei substrati duri indagati sono stati rinvenute 3 specie di policheti serpulidi alieni, spesso ritrovate in stretto contatto tra loro nel medesimo campione. Queste specie, ormai comuni nel Mediterraneo, sono considerate invasive e suscettibili di trasporto passivo, caratteristica che spiega la loro origine e sono tutte appartenenti al genere Hydroides: H. dirampha, H. dianthus e H. elegans, riportati nella figura sottostante con il dettaglio degli opercoli

Nei campioni esaminati la loro identificazione e separazione è risultata spesso difficoltosa a causa del grande numero di individui (soprattutto con l’utilizzo dei pannelli artificiali) e quindi è stato importante esaminare le strutture opercolari (vedi dettaglio in figura) che presentando delle conformazioni differenti, costituiscono un carattere chiave fondamentale per distinguere le specie.

Watersipora subtorquata è una specie di briozoo coloniale incrostante rinvenuto molto spesso nel corso del triennio 2021-2023 sia da grattaggio di fondo duro sia grazie all’utilizzo di pannelli artificiali. Specie ampiamente distribuita di origine poco conosciuta per la confusione tassonomica con specie affini; è facilmente distinguibile dagli altri briozoi rinvenuti soprattutto per la colorazione rossastra e la struttura degli individui coloniali (zooidi).

Epimegabenthos

Con il termine epimegabenthos vengono definiti gli organismi invertebrati marini di maggiori dimensioni che vivono a contatto con il fondale marino come le spugne, echinodermi, molluschi e crostacei che possono essere danneggiati dalla pesca con attrezzi al traino.

Nell’area portuale di Livorno, grazie al campionamento sperimentale con le nasse, è stato possibile studiare la componente epimegabenthonica, scoprendo anche la presenza di 1 NIS: Palaemon macrodactylus.

Questa specie aliena di “gamberetto” originario degli estuari e delle acque costiere del Pacifico Nord-Occidentale, è facilmente distinguibile per la presenza di un numero di denti con spazi setosi lungo il bordo superiore del rostro (da 9 fino a 15). Il suo ritrovamento frequente, anche se discontinuo nella zona d’indagine rappresenta comunque una evidenza importante della presenza di questa specie lungo le coste toscane.