IntroduzioneLe fioriture di alghe sono tra gli effetti nocivi dell'eutrofizzazione dei corpi idrici: questi eventi sono in aumento nelle acque di tutto il mondo e sono ulteriormente accelerati dai cambiamenti climatici. Responsabili di tali fioriture possono essere microrganismi tossici, determinando quindi un ulteriore rischio per la salute umana. Le cianotossine sono classificate tra gli inquinanti emergenti e riconosciute come sostanze pericolose per le acque e di massima prorità per la Water Framework Directive.
E' stato stimato che i costi imputabili alla gestione delle fioriture algali sono significativi ed incidono sulla spesa sanitaria, sui costi legati al trattamento delle acque destinate al consumo umano, sull'industria del turismo.
Nonostante ciò, pochi Paesi sono preparati ad affrontare le conseguenze dell'aumento di questi fenomeni di fioritura algale e, generalmente, l'attenzione e gli investimenti sono maggiori per le acque marine costiere che per le acque interne.
Obiettivi del progettoL'implementazione di sistemi di allarme preventivo ridurrebbe i costi e gli sforzi necessari per affrontare e controllare gli effetti dannosi di una fioritura algale. In questa ottica, un sistema per il monitoraggio della qualità delle acque, che opera su larga scala e ad alta frequenza, permetterebbe di mantenere sotto controllo l'evoluzione di una fioritura. In generale, l'osservazione da satellite permette un monitoraggio con queste caratteristiche: lo scopo specifico del progetto è di sviluppare, dalle immagini satellitari, una tecnica per identificare specificamente cianobatteri potenzialmente tossici nei laghi, seguendo la loro dinamica su larga scala e con alta frequenza temporale, minimizzando così l'uso di tecniche di monitoraggio tradizionali, che richiedono molto tempo e costi elevati.
Per raggiungere questo scopo è necessario analizzare la risposta spettrale specifica dei cianobatteri e sviluppare algoritmi per lo studio delle fioriture di cianobatteri nei laghi. Questi saranno ottenuti in esperimenti di laboratorio, utilizzando colture algali ed integrando queste informazioni con dati provenienti da misure in campo ed immagini satellitari. Gli algoritmi saranno poi applicati all'analisi delle immagini satellitari, in modo da tracciare l'evoluzione della fioritura nello spazio e nel tempo.
I risultati ottenuti potrebbero contribuire ad attenuare l'impatto negativo di questi eventi, attraverso lo sviluppo di procedure di allerta precoce. Tra i principali risultati del progetto ci sarà la creazione di un set di dati di firme spettrali di alcuni taxa di cianobatteri, comunemente trovati in laghi italiani. Un ulteriore risultato sarà lo sviluppo di algoritmi specifici e curve di calibrazione per la determinazione qualitativa e quantitativa delle fioriture di cianobatteri.
Tra gli obiettivi del progetto BLASCO vi sono la possibilità di identificare i cianobatteri attraverso tecniche di telerilevamento, anche a basse concentrazioni, in assenza di fioritura; distinguere, in condizioni naturali, le firme spettrali di cianobatteri, anche all'interno delle popolazioni miste di fitoplancton, come avviene in ambiente naturale; individuare, durante un evento fioritura, o anche prima, l'eventuale presenza di ceppi tossici.
La ricerca permetterà di:
- individuare e sviluppare nuove metodologie di analisi per la caratterizzazione dei cianobatteri;
- fornire elementi per la messa a punto di strumenti di allarme precoce;
- suggerire possibili strategie per il contenimento dei fenomeni di fioritura
