Descrizione 1
Paolo Tomassetti, Tommaso Petochi
L'indicatore fornisce una stima dell'apporto e della sottrazione di azoto e fosforo, operata rispettivamente dai pesci e dai mitili nell'ambiente costiero in cui si svolgono le attività di allevamento. Il bilancio tra l’immissione di nutrienti da parte dei pesci allevati e la sottrazione da parte dei molluschi consente di stimare, a livello regionale, il contributo quantitativo netto dell'acquacoltura nei processi trofici lungo le coste italiane. A livello nazionale, nel 2020, la stima del bilancio di azoto e fosforo derivante dalle attività di allevamento intensivo di specie ittiche e di mitili evidenzia, una riduzione, rispetto al 2019, dell'apporto di tali nutrienti dovuto al decremento della produzione di pesci allevati e una diminuzione della sottrazione di tali nutrienti dovuta al decremento della produzione di mitili allevati. A livello regionale, in Veneto, Emilia-Romagna, Abruzzo, Molise e Marche la sottrazione di azoto e fosforo, operata dai mitili, è maggiore della immissione operata dai pesci.
L'acquacoltura intensiva di specie ittiche in ambienti di transizione e in aree marino costiere produce l’immissione di composti a base di azoto e fosforo. L’immissione di nutrienti nell’ambiente avviene attraverso il rilascio di rifiuti, quali mangime non ingerito, prodotti di escrezione metabolica e feci. I rifiuti possono essere di natura organica, in forma solida e/o disciolta, e di natura inorganica, composti in gran parte da carbonio, azoto e fosforo. Nel caso in cui il rilascio di questi composti nell'ambiente superi la capacità naturale di assimilazione di un ecosistema, possono verificarsi delle alterazioni nell’ecosistema ricevente, in particolare nella colonna d’acqua e nei sedimenti. I fenomeni sono solitamente localizzati e di entità modesta, sebbene in alcuni casi e in particolari condizioni ambientali e d’allevamento possano generarsi fenomeni di eutrofizzazione, di riduzione dell'ossigeno disciolto e alterazioni della biodiversità su scala locale. La sottrazione di azoto e fosforo è operata dall'allevamento estensivo di molluschi bivalvi che, utilizzando come risorsa trofica i nutrienti presenti nella colonna d'acqua ne determinano la loro riduzione. L’indicatore fornisce una stima dell'apporto o della sottrazione di azoto e fosforo operata rispettivamente dai pesci e dai mitili nell'ambiente costiero in cui si svolgono le attività di allevamento. L'indicatore è utile per l’analisi di carrying capacity nell’ambito dei processi volti alla identificazione delle Zone marine Assegnate per l'Acquacoltura (AZA).
Fornire una stima del contributo all'arricchimento organico nella fascia costiera prodotto dall'acquacoltura marina. Il bilancio tra l’immissione di nutrienti da parte dei pesci allevati e la sottrazione da parte dei molluschi bivalvi consente di stimare il contributo quantitativo netto dell'acquacoltura nei processi trofici lungo le coste italiane.
A livello europeo la normativa non identifica obiettivi comuni e lascia agli Stati membri la definizione di norme mirate al contenimento dell’impatto ambientale da attività d'acquacoltura. In Italia, il Decreto Legislativo n. 152/2006 recante norme in materia ambientale indica i requisiti che devono avere le acque destinate all’allevamento dei molluschi (art. 87) e stabilisce i limiti di azoto e fosforo (art.101, disciplina degli scarichi) nel caso in cui le acque reflue di un impianto di allevamento ittico con densità di allevamento superiore a 1 kg/m2 o portata d’acqua pari o inferiore a 50 l/s, siano scaricate in aree sensibili (tabelle 1 e 2 dell’Allegato 5 parte terza). Per quanto riguarda gli impianti di acquacoltura in ambienti d'acqua dolce, di transizione o marini, l’art. 111 del D.Lgs. 152/2006 prevede uno specifico decreto di competenza del MATTM, di concerto con i Ministri delle politiche agricole e forestali, delle infrastrutture e dei trasporti e delle attività produttive, previa intesa con la Conferenza Stato-Regioni, per individuare i criteri relativi al contenimento dell’impatto sull’ambiente derivante dalle attività di acquacoltura. Ad oggi tale decreto legislativo non è stato ancora emanato e non esiste una legislazione ambientale specifica per le attività d'acquacoltura. Il D.Lgs. 190 del 13/10/2010, che attua la Direttiva Quadro sulla Strategia per l’Ambiente Marino (2008/56/CE), indica come elementi di pressione e impatto l’apporto di azoto e fosforo provenienti dalle attività d’acquacoltura e ne prevede, di conseguenza, la stima quantitativa. Pertanto, nel corso delle attività di implementazione della direttiva è prevista l’effettuazione di monitoraggi (Descrittore 5 "Eutrofizzazione"; Piano Operativo delle Attività 2021-2022-2023, D.Lgs. 190/2010) da parte dell'ISPRA-SNPA, finalizzati alla valutazione dell’arricchimento organico prodotto dagli impianti di acquacoltura.
Descrizione 2
COM (2012) 494 Final. Crescita blu. Opportunità per una crescita sostenibile dei settori marino e marittimo. COM (2019) 640 final. Il Green Deal europeo. COM (2020) 381 final. Una strategia “Dal produttore al consumatore” per un Sistema alimentare equo, sano e rispettoso dell’ambiente. FAO. 2020.The State of World Fisheries and Aquaculture. 2020. Sustainability in action. Rome. FAO. 2022.The State of World Fisheries and Aquaculture. 2020. Towards blue transformation. Rome. Islam, M.S., 2005, Nitrogen and phosphorus budget in coastal and marine cage aquaculture and impacts of effluent loading on ecosystem: review and analysis towards model development. Marine Pollution Bulletin 50, 48-61. ISPRA, anni vari, Annuario dei dati ambientali Lupatsch, I., Kissil, G.W., 1998, Predicting aquaculture waste from gilthead seabream (Sparus aurata) culture using a nutritional approach. Aquatic Living Resources 11: 265-268. Marino G., Petochi T., Cardia F. (2020). "Assegnazione di Zone Marine per l'Acquacoltura (AZA). Guida Tecnica", 214 p., Documenti Tecnici ISPRA 2020. https://www.isprambiente.gov.it/it/pubblicazioni/documenti-tecnici/assegnazione-di-zone-marine-perlacquacoltura-aza-guida-tecnica MiPAAF (2014). Piano Strategico per l’Acquacoltura in Italia (2014-2020). pp.282. https://www.politicheagricole.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/IDPagina/8752 Palmerini R., Bianchi C.N., 1994, Biomass measurements and weight-to-weight conversion factors: a comparison of methods applied to the mussel Mytilus galloprovincialis. Mar. Biol., 120: 273-277. Porrello S., Brigolin D., Marino G., Pastres R., Scardi M., 2013A, Nitrogen and phosphorus load from aquaculture activities. Methodological note as Supporting Documents per l’implementazione italiana della Direttiva 2008/56CE. Porrello S., Brigolin D., Tomassetti P., Scardi M., Pastres R., 2013B, Stima dei flussi di azoto e fosforo da Maricoltura: applicazione di modelli ad un caso studio (Mar Adriatico). Biol. Mar. Medit., 20(1): 110-111. Programma operativo del FEAMP 2014-2020. https://www.politicheagricole.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/IDPagina/8752 Smaal A.C., Vonck A.P.M.A., 1997, Seasonal variation in C, N and P budgets and tissue composition of the mussel Mytilus edulis. Mar. Ecol. Prog. Ser., 153: 167-179.
Le stime fornite nell'indicatore sono riferite esclusivamente alle specie maggiormente allevate in Italia ovvero l'orata, la spigola e il mitilo. Al momento, infatti, non sono disponibili modelli affidabili per la stima del rilascio o della sottrazione di azoto e fosforo da parte di altre specie allevate. Inoltre, mancano valori di riferimento fissati per legge sulle immissioni di azoto e fosforo da acquacoltura nell’ambiente, che potranno essere considerati nel redigendo decreto sui criteri relativi al contenimento dell’impatto sull’ambiente derivante dalle attività di acquacoltura di cui all’art.111 del D.lgs 152/2006.
Nel nuovo ciclo di Programmi di Monitoraggio della Strategia Marina (annualità 2021-2022-2023) sono pianificate indagini ambientali in 11 aree marine occupate da impianti d'acquacoltura. I protocolli di monitoraggio sono finalizzati a valutare l'arricchimento organico prodotto dagli impianti di acquacoltura nelle aree d'allevamento e stimare il contributo dell'acquacoltura all' "Eutrofizzazione" (Descrittore 5). I risultati di questi programmi di monitoraggio consentiranno di implementare e affinare il modello di calcolo utilizzato per la stima del bilancio di nutrienti nel presente indicatore.
Qualificazione dati
I dati di produzione sono quelli censiti dal MIPAAF ai sensi del Regolamento (CE) n. 762/2008 per l’annualità 2019 e 2020, con supporto del CREA, e pubblicati in forma aggregata da Eurostat: https://ec.europa.eu/eurostat/data/database.
Regioni costiere 14/15
2019, 2020
Qualificazione indicatore
Per la stima dell'immissione/sottrazione di azoto e fosforo sono stati usati modelli matematici che si basano sulla fisiologia degli organismi allevati, ovvero sulle percentuali di nutrienti che, forniti come mangime o presenti nella colonna d'acqua, vengono utilizzati per l'accrescimento o dispersi nell'ambiente. Attualmente tali modelli sono disponibili per le due specie marine allevate più importanti per produzioni in termini di produzione nazionale, ovvero l’orata (Sparus aurata) e la spigola (Dicentrarchus labrax). Per il calcolo delle quantità di composti organici e inorganici rilasciati a seguito delle attività di allevamento per queste due specie, sono stati utilizzati i modelli indicati da Lupatsch et al. (1998) e da Islam (2005). Tali modelli consistono in equazioni che mettono in relazione, mediante una semplice regressione lineare basata su precedenti studi, il rilascio di azoto e fosforo per tonnellata di peso fresco prodotto con il fattore di conversione (FCR) medio, ovvero il rapporto tra quantità di alimento fornito e incremento ponderale degli organismi allevati. Per la stima delle immissioni, poiché il FCR è un elemento centrale, sono stati adottati valori differenziati specie per specie, adottando un valore medio affiancato da un valore minimo e uno massimo stimati per ciascuna specie. Ciò ha consentito di costruire un intervallo fiduciale indipendente della retta di regressione e quindi di ottenere un intervallo di stima per ciascun valore della variabile indipendente, ovvero del fattore di conversione (FCR). Per la stima della sottrazione di nutrienti da parte dei molluschi allevati, le stime si riferiscono esclusivamente al mitilo (Mytilus edulis) e sono stati presi in considerazione le relazioni indicate da Palmerini e Bianchi (1994) e Smaal e Vonck (1997). Tali stime consistono in equazioni che consentono di calcolare il contenuto medio di azoto e fosforo per unità di biomassa allevata. Gli elementi necessari alla stima sono la conversione da peso fresco (WW) a peso secco senza ceneri (AFDW) e la successiva conversione da AFDW a DFW, ovvero a peso secco senza la conchiglia, e da DFW a quantità di azoto e fosforo. La descrizione del modello e la sua applicazione sono contenute in Porrello et al. (2013A-B). L’indicatore è elaborato su base regionale, ma la metodologia può essere applicata anche a livello locale e in tutte le zone marino costiere dove coesistono allevamenti di pesci e molluschi. Le stime di azoto e fosforo immesso da impianti di piscicoltura sono considerate come totale per pesci eurialini, ovvero sommando i risultati di spigola e orata, senza distinzione in riferimento alla tipologia d’allevamento (vasche a terra o gabbie in mare). Le elaborazioni si riferiscono alle 14 regioni marino-costiere in cui sono presenti impianti di acquacoltura marini.
Nel 2019, la stima del bilancio di azoto e fosforo da impianti acquacoltura in ambiente marino, rileva che gli apporti di azoto e fosforo da allevamenti ittici, a livello nazionale, sono rispettivamente di 1.118,2 e 192,3 tonnellate per anno, mentre la sottrazione operata dai mitili allevati è, rispettivamente di 335,1 e 23,07 tonnellate per anno. Da ciò deriva che il bilancio netto è di 783,2 per l’azoto e 169,23 tonnellate per il fosforo per anno, con una sottrazione operata dai mitili di oltre il 30% del bilancio di azoto e del 12% del bilancio di fosforo. Nel 2020, la stima del bilancio di azoto e fosforo da impianti acquacoltura in ambiente marino, rileva che gli apporti di azoto e fosforo da allevamenti ittici, a livello nazionale, sono rispettivamente di 1.038,4 e 178,6 tonnellate per anno, mentre la sottrazione operata dai mitili allevati è, rispettivamente di 320,7 e 22,08 tonnellate per anno. Da ciò deriva che il bilancio netto è di 717,8 per l’azoto e 156,5 tonnellate per il fosforo per anno, con una sottrazione operata dai mitili di oltre il 30% del bilancio di azoto e del 12% del bilancio di fosforo.
Rispetto al 2018 (Database annuario 2020), nel 2019 si rileva un decremento dell’apporto di azoto di circa 492,1 tonnellate per anno; analogamente il fosforo è diminuito di 84 tonnellate per anno. La sottrazione di azoto e fosforo operata dai mitili allevati risulta, rispetto al 2018, minore rispettivamente di 56,5 e 3,9 tonnellate per anno. I dati del 2020 indicano un decremento rispetto al 2019 dell’apporto di azoto e fosforo, rispettivamente di circa 79,8 e 13,7 tonnellate per anno. La sottrazione di azoto e fosforo operata dai mitili allevati nel 2020 risulta invece minore di 14,4 tonnellate/anno per l’azoto e 1 tonnellata/anno per il fosforo. Il bilancio netto a livello nazionale è quindi di circa -435,6 tonnellate di azoto e -80,1 tonnellate di fosforo immessi nell’ambiente dalle attività di acquacoltura in ambiente marino nel 2019 rispetto al 2018 e di -65,4 tonnellate di azoto e -12,7 tonnellate di fosforo per il 2020 rispetto al 2019. La riduzione osservata sia nell’apporto sia nella sottrazione di azoto e fosforo è da imputare ai minori volumi di produzione di piscicoltura e molluschicoltura, registrati nel 2019 e nel 2020 (si veda indicatore “Aziende in acquacoltura e produzioni”). Si sottolinea l'importanza di sviluppare e incentivare sistemi d'acquacoltura sostenibili e in grado di fornire servizi ecosistemici, come nel caso dei molluschi bivalvi.
Dati
Tabella 1: Quantità di azoto e fosforo da impianti di acquacoltura in ambiente marino (2019, 2020)
Elaborazione ISPRA su dati MiPAAF-CREA, EUROSTAT
Figura 1: Bilancio di azoto da impianti di acquacoltura in ambiente marino (2019)
Elaborazione ISPRA su dati MIPAAF-CREA, EUROSTAT
Figura 2: Bilancio di fosforo da impianti di acquacoltura in ambiente marino (2019)
Elaborazione ISPRA su dati MIPAAF-CREA, EUROSTAT
Figura 3: Bilancio di azoto da impianti di acquacoltura in ambiente marino (2020)
Elaborazione ISPRA su dati MIPAAF-CREA, EUROSTAT
Figura 4: Bilancio di fosforo da impianti di acquacoltura in ambiente marino (2020)
Elaborazione ISPRA su dati MIPAAF-CREA, EUROSTAT
Nella Tabella 1 sono riportate le quantità di azoto e fosforo immessi dagli allevamenti di spigole e orate nell'ambiente e le quantità sottratte dai mitili per le annualità 2019 e 2020. Il dato relativo all’allevamento ittico è stato computato accorpando entrambe le tipologie di allevamento, ovvero quello condotto in gabbie in mare e quello localizzato a terra lungo la fascia costiera o comunque connessa ad essa, e per entrambe le specie, spigola e orata. I dati relativi ai mitili si riferiscono alla pratica di allevamento più adottata in Italia, che è quella con filari in sospensione nella colonna d'acqua. La Toscana, dove non sono presenti impianti di mitilicoltura, è la regione con la più alta immissione di azoto e fosforo da impianti di acquacoltura, mentre l’Emilia-Romagna è la regione dove avviene la maggiore sottrazione di nutrienti nelle acque marino costiere (Tabella 1). Ciò in relazione ai volumi di produzione dei mitili che in Emilia-Romagna rappresentano il 24% della produzione nazionale (cfr. Aziende in acquacoltura e produzioni). La minore sottrazione di azoto e fosforo è stata registrata in Molise. In Calabria è stato censito un solo allevamento di mitili nel 2020, mentre nelle Marche, Abruzzo e Molise non sono presenti impianti di allevamento di specie ittiche. Per entrambe le annualità presentate, nelle regioni Molise, Abruzzo, Veneto, Marche ed Emilia-Romagna, la sottrazione di azoto e fosforo è superiore all’immissione perché i volumi di produzione (e il numero degli impianti) di mitili in queste aree sono più elevati, rispetto agli impianti di piscicoltura (Figure 1-4). Nelle regioni Toscana, Lazio, Sardegna, Liguria, Puglia, Friuli-Venezia Giulia, Campania, Sicilia e Calabria il bilancio totale netto rileva una più elevata immissione di azoto e fosforo, per la maggiore produzione di pesci allevati (Figure 1-4).