04 Feb. 2016 - Claudia Dresti

20160204 Seminario Dresti

Human activities and climate change: evaluation of the impacts on mountain rivers

Presenta: Claudia Dresti

CNR ISE Verbania Pallanza

Human activities strongly interfere with nature, since humans need natural resources for several uses. These effects are both direct, such as the land use change in a catchment, or indirect, such as climate change. Various factors determine the health of a river ecosystems, and among these factors the most important were considered: the hydromorphological conditions, the ecological flow evaluation, the combined effects of climate and land use changes and the effects of reservoirs, which alter the flow regime of a river. The first part is focused on the evaluation of the hydromorphological state of some mountain streams located in the Italian Alps. The analyses were carried out using the method CARAVAGGIO (Core Assessment of River hAbitat VAlue and hydro-morpholoGIcal cOndition), which complies with the EC Water Framework Directive. The ecological flow was estimated from basic hydrological information, using a simple set of coefficients to take into account other quality issues, particularly the lentic-lotic features of flow regime.
The third aspect that was considered is the combined effect of climate variability and human activities (land use change) on the natural streamflow. A case study based on a tributary of Lake Maggiore was carried out. Finally, the effects of reservoirs on the hydrological regime of the river are discussed.

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2 Feb. 2015 - Luca Paro

20160202 Seminario Paro

Attività di studio e monitoraggio dell'ambiente periglaciale
e del permafrost nelle Alpi piemontesi:
l'esperienza di Arpa Piemonte, lo stato delle conoscenze e risultati preliminari

Presenta: Luca Paro

ARPA Piemonte, Dipartimento Tematico Geologia e Dissesto, S.S. Monitoraggi e Studi Geologici

Alcuni fenomeni gravitativi e di colata detritica verificatisi negli ultimi anni in Piemonte hanno avuto origine in aree di alta quota, evolvendo talvolta in modo preoccupante in quanto hanno coinvolto i settori vallivi distali ed antropizzati. Tali parossismi hanno evidenziato la necessità di ampliare, verso le quote altimetricamente più elevate, l'ambito sino ad ora indagato dai monitoraggi meteo-climatici, al fine di evidenziare le possibili interrelazioni fra cambiamenti climatici, ambiente periglaciale e degradazione del permafrost alpino che potrebbero causare un aumento della pericolosità geologica di ampie aree montane.
A tal scopo, ARPA Piemonte (in collaborazione con l'Università dell'Insubria) ha avviato a partire dal 2006 una serie di attività volte ad aumentare ed approfondire le conoscenze su questi temi, istituendo anche una rete di monitoraggio del permafrost distribuita su tutto l'arco alpino regionale. Le attività, che hanno goduto di un forte impulso in occasione del progetto europeo Alpine Space "PermaNet" (Permafrost long-term monitoring Network) nel triennio 2008÷2011, attualmente sono diventate parte integrante degli obiettivi istituzionali dell'Agenzia.
I principali risultati ottenuti finora sono rappresentati dal catasto regionale aggiornato degli elementi morfologici indicatori del permafrost, da mappe e modelli di distribuzione potenziale del permafrost alpino, da stazioni di monitoraggio termico in pozzo e siti di monitoraggio superficiale; sono state inoltre condotte campagne di misura BTS (Bottom Temperature of the Snow Cover), rilievi geofisici ed alcuni studi di dettaglio finalizzati alla valutazione delle relazioni tra atmosfera, geosfera, idrosfera, criosfera e biosfera.

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26 Gen. 2015 - Sergio Stefanni

20160126 Seminario Stefanni

Use of metagenetic analysis to monitor mesozooplankton biodiversity:
the Adriatic Sea as a case study

Presenta: Sergio Stefanni

Institute of Intelligent Systems for Automation (ISSIA)
National Research Council (CNR), Genova

The complexity of the taxonomical study of zooplankton sees the implementation of advanced molecular techniques as a highly valuable support for traditional taxonomy. Some large scale investigations on marine biodiversity have been recently carried out thanks to the improvements of mass parallel sequencing platforms coupled to the continuous feeding of barcode reference databases. This study is part of the monitoring programme within the Ritmare project and represents the first mesozooplankton survey carried out at basin scale in the Adriatic combining molecular with taxonomy approaches.
We provide a comprehensive biodiversity survey from 45 sampling stations distributed in the Adriatic Sea between 42º and 46º of latitude. All samples were collected during the period August-September 2014, using WP2 net vertical tows.
We applied metagenetic analysis using the PGM Ion Torrent technology and targeting highly variable fragments of the mtDNA cytochrome oxidase subunit I (COI) and the nuclear SSU 18S rRNA (18S) genes . We obtained high quality reads that clustered into more than 1000 operational taxonomic units distributed in about 25 phyla. Together with the taxonomic analysis, this study contributed to the detection of rare as well as alien species, proving a great potential for metagenetic approach. Biggest challenges were the lack of zooplankton reference sequences in databases.

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19 Gen. 2015 - Fabrizio Stefani

20160119 Seminario Stefani

Geo-engineering treatments: any impact on lake ecosystems?

Presenta: Fabrizio Stefani

Consiglio Nazionale delle Ricerche
Istituto di Ricerca sulle Acque (IRSA-CNR), sede di Brugherio

The use of geo-engineering materials to control phosphorus release from bed sediments in lakes is increasing worldwide. The premise is that by controlling internal P loading the ecological effects of eutrophication can be rapidly reversed. The efficacy of these approaches in reducing the nutrients loads has been demonstrated in many cases and environmental conditions, and, similarly, the potential ecotoxicological issues related to the input of relevant quantities of exogenous materials largely explored. Nevertheless, many potential issues are still partially known and predictable, especially on a long term scale.
The present communication aims at providing a survey of possible negative effects exerted by the application of geo-engineering techniques at different levels of biological organization and at different temporal scales. Possible impacts derive from a wide set of factors or synergies and interactions with other preexisting sources of pressure, starting, for instance, from a direct toxicological effect of the introduced elements, to physical alterations of habitats, to negative interaction with exotic species.
The control and identification of all these potential impacts is fundamental in the perspective of an ecological risk assessment procedure, especially when considering that the final endpoint of geo-engineering of applications, the achievement of the "good ecological status", relies simultaneously on the restoration of unimpacted communities for many groups, such as phytoplankton, fish or macrophytes.

 

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12 Gen. 2015 - Marco Micotti e Matteo Giuliani

20160112 Seminario Micotti

Il progetto STRADA 2.0 e il geoportale per il monitoraggio del sistema Maggiore-Lugano

Presentano: Marco Micotti e Matteo Giuliani

Politecnico di Milano

La gestione di sistemi idrici complessi non può prescindere da una base di conoscenze organizzate, condivise ed aggiornate. Per questo motivo Canton Ticino e Regione Lombardia hanno commissionato lo sviluppo e la realizzazione di un geoportale dedicato ai Laghi Maggiore e di Lugano, con l'obiettivo di valorizzare i risultati del progetto STRADA ed attivare un monitoraggio in tempo reale degli effetti della regolazione. Il sistema raccoglie in continuo dati da 15 stazioni sul territorio e calcola gli indicatori definiti in modo partecipato dagli stakeholders di STRADA: un set di oltre 80 metriche relative ai diversi aspetti influenzati dai livelli lacuali, dalle esondazioni alle utenze di valle, passando per il turismo, la pesca e la protezione degli ecosistemi. Il geoportale permette inoltre di simulare le modalità di regolazione differenti individuate al termine del progetto STRADA, valutandone gli effetti distribuiti su tutto il sistema. Nel seminario verranno presentati l'approccio metodologico del progetto, la struttura informatica del geoportale e una prima implementazione.
Il seminario sarà anche l'occasione per presentare brevemente le ultime novità prodotte in termini di ricerca dal Gruppo Gestione delle Risorse Naturali del DEIB – Politecnico di Milano: il ruolo della gestione nelle strategie di adattamento ai cambiamenti climatici, implementazione di algoritmi genetici per l'ottimizzazione della gestione di reti di serbatoi idroelettrici, tecniche di model reduction attraverso la selezione automatica delle variabili di ingresso.

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