L’ambiente marino è uno dei comparti più esposti all’inquinamento a causa del rilascio degli inquinanti da parte delle attività umane, sia diretto (scarichi urbani e industriali, plastica, sversamento di idrocarburi, ecc.), che indiretto (insediamenti industriali costieri, trasporto navale, impiego di pesticidi e fitofarmaci in agricoltura, scarti di attività minerarie, ecc.).

In questi ultimi anni, per rispondere all’incremento dei traffici marittimi e per mantenere l’accessibilità dei porti a navi sempre più grandi, è stata necessaria la ristrutturazione di molti porti, con attività di escavo dei fondali; questa esigenza, conseguentemente, ha portato alla definizione di una specifica e puntuale regolamentazione delle operazioni di dragaggio e della gestione del materiale dragato.

La movimentazione dei sedimenti marino-costieri, comprendente l’escavo dei fondali portuali e costieri e l’immersione in mare dei materiali dragati, può aggravare lo stato di salute, già precario dell’ambiente marino, a causa della diffusione di eventuali contaminanti lungo la colonna d’acqua e nei sedimenti. Per questo motivo la norma italiana (D.M. 173/2016), basata sull'elaborazione ponderata e sull'integrazione delle proprietà chimiche ed ecotossicologiche dei sedimenti marini dragati, è volta a determinare una “Classe di qualità” ambientale del sedimento per decidere se è accettabile per un ripascimento (classe "A") oppure, se altamente inquinato (classe "E"), gestirlo attraverso la rimozione dall'ambiente marino-portuale. 

Conseguentemente, è nata la necessità di valutare le condizioni ambientali marine in maniera sempre più efficace ed attendibile. A tale scopo, lo stato dell’arte più avanzato, dal punto di vista tecnico-scientifico sulle analisi ambientali, prevede un approccio multilivello, denominato Weight-Of-Evidence (WOE), in cui le singole tipologie d’analisi, o linee di evidenza (in particolare chimiche, saggi ecotossicologici, bioaccumulo, biomarker, cambiamenti nella biocenosi, ecc.), vengono integrate tra loro per fornire una valutazione più realistica dello stato di qualità ambientale.

Un recente studio, svolto da ISPRA (Laboratorio di Livorno - Sezione sperimentale per la valutazione del rischio ambientale in aree marino costiere), ARPAT (Dipartimento di Grosseto), Università di Firenze (Dipartimento di Ecologia), Università di Trieste (Dipartimento di Scienze della Vita) e Bioscience Research Center (Orbetello, GR), pubblicato sulla rivista scientifica Aquatic Toxicology conferma l’importanza di utilizzare più tipologie di analisi, in particolare quella ecotossicologica e chimica, con un approccio multidisciplinare WOE per lo studio della qualità ambientale.
In particolare lo studio si incentra sul confronto tra diverse batterie ecotossicologiche, per la valutazione della qualità ambientale dei sedimenti di escavo di due porti di rilievo nazionale per le loro attività commerciali, industriali e turistiche, quali Olbia e Piombino.

Lo studio è stato condotto ai sensi dell’Allegato Tecnico del D.M. 173/2016 che regola in Italia la valutazione della “Classe di qualità” dei sedimenti mediante l’integrazione delle analisi ecotossicologiche  e delle analisi chimiche (modello Weight-Of-Evidence), utilizzando il software SediqualSoft®.

Lo scopo del lavoro è stato quello di valutare la reale classificazione del sedimento ottenuta dalle risposte “teoricamente” equivalenti (secondo la normativa vigente) di nove diverse combinazioni di batterie ecotossicologiche basate su sei specie diverse: il batterio Aliivibrio fischeri (inibizione della bioluminescenza batterica), le alghe unicellulari Phaeodactylum tricornutum, Skeletonema costatum e Dunaliella tertiolecta (inibizione della crescita algale), il riccio di mare Paracentrotus lividus e l’ostrica Crassostrea gigas (valutazione, per entrambe le specie, del corretto sviluppo embrionale).

Molte specie comunemente presenti nelle nostre aree marino-costiere vengono ampiamente impiegate nei test (o saggi ecotossicologici) di laboratorio per verificare la qualità della matrice ambientale indagata; tra questi organismi, quelli più conosciuti, sono per esempio il riccio di mare, l’ostrica ed il mitilo.

Per alcune aree del Porto di Piombino prese in considerazione nello studio le analisi chimiche hanno mostrato una condizione di elevata contaminazione da parte di tutte le specie chimiche previste dalla normativa vigente, mentre i saggi biologici, diversamente da quanto rilevato dalle analisi chimiche, hanno generalmente evidenziato un effetto di non biodisponibilità e non ecotossicità degli inquinanti indagati.

Le specie algali hanno mostrato risposte molto simili tra loro e poco significative, risultando essere poco sensibili agli elevati livelli di inquinamento. Al contrario, le specie utilizzate per l’analisi dell'embriotossicità hanno evidenziato risposte con un elevato livello di discriminazione, determinando una variazione della “Classe di qualità” dei sedimenti e della relativa opzione di gestione ai sensi della normativa, sia nazionale (D.M. 173/2016) che regionale (D.G.R.T. 613/2020). In particolare, gli effetti sul riccio di mare (Paracentrotus lividus), a differenza dell’ostrica (Crassostrea gigas), hanno determinato una maggiore percentuale di embrioni malformati, confermando di conseguenza una maggiore sensibilità agli inquinanti.

In definitiva, è stato possibile ottenere una valutazione più “realistica” della qualità del sedimento da movimentare, dato che le singole linee di evidenza (diverse tipologie d’analisi), se non integrate, potrebbero condurre a risultati differenti, con una conseguente gestione del materiale non ottimale per l’ambiente costiero interessato dalla movimentazione.

L’articolo Comparison of different ecotoxicological batteries with WOE approach for the environmental quality evaluation of harbour sediments, pubblicato sulla rivista scientifica Aquatic Toxicology nell’agosto 2021 (Volume 237, Articolo 105905), è stato curato da Broccoli A., Morroni L., Valentini A., Vitiello V., Renzi M., Nuccio C., Pellegrini D..

Testo a cura di Andrea Valentini in collaborazione con Settore Comunicazione, informazione e documentazione