Ecologia

L’Ispra ha pubblicato un aggiornamento della ricerca sul dispositivo usato dagli oceanografi e dalle compagnie petrolifere per il sottosuolo del fondo del mare

Il contestatissimo airgun fa male al mare? Risposta: sì, ma i danni che produce non sono nemmeno molto pesanti, sicuramente meno pesanti rispetto all’attività di pesca. Così può essere riassunto il nuovo studio pubblicato dall’Ispra, di cui più sotto pubblichiamo un estratto.
 
Che cos’è l’airgun - L’airgun è il dispositivo con cui nel mondo di fanno le “ecografie” geologiche del sottosuolo sotto i fondali del mare. Si tratta di un cannone che spara potenti bolle d’aria verso il fondo del mare. Ascoltando l’eco prodotto dal colpo si capisce che cosa nascondono le rocce della crosta terrestre. L’airgun viene usato dagli scienziati per studi e ricerche, ma è usato soprattutto dalle compagnie petrolifere per individuare la presenza di giacimenti nascosti e per questo motivo il suo uso viene contestato dai movimenti no triv e nimby che si oppongono allo sfruttamento delle risorse sotterranee.
 
Perché viene contestato - L’uso dell’airgun in mare viene contestato, denunciandone gravi effetti sull’ambiente marino, come strumento per cercare di impedire o di rallentare le ricerche si giacimenti sotto il fondale del mare. I comitati nimby, le associazioni no triv e spesso anche enti locali delle zone costiere presentano, durante le procedure Vie di valutazione di impatto ambientale, osservazioni per contestare le ricerche petrolifere. Le contestazioni adducono pericoli ambientali creati dall’uso dell’airgun.
 
Lo studio del’Ispra - Periodicamente l’Ispra pubblica no studio in cui raccoglie le evidenze scientifiche in merito all’airgun. Ora l’istituto ha aggiornato gli studi. La sintedi è che “non vi sono evidenze che la sorgente di rumore “airgun” sia causa di alterazioni sensibili agli equilibri ecosistemici marini. Purtuttavia, studi e osservazioni mostrano la potenzialità che taluni effetti li minaccino”.
La ricerca dice che non emergono effetti sulla pesca, che il rumore dell’airgun oltre qualche centinaio di metri non dà disturbi, che alcuni pesci si allontanano perché disturbati dal fracasso sottomarino, e sono state riscontrate lesioni sugli organi dell’udito di alcuni cefalopodi e sulla mortalità del plancton.

Clicca qui per leggere il testo integrale della ricerca dell’Ispra sugli effetti dell’airgun: 

Il testo - Pubblichiamo qui di seguito un passo della parte forse più rilevante e divulgativa dello studio.

5. Avanzamento dello stato delle conoscenze degli effetti per gli ecosistemi marini della tecnica dell’airgun
Nei paragrafi seguenti si riassumono le principali evidenze scaturite dall’analisi di pubblicazioni scientifiche e tecniche, prodotte e/o rese disponibili nel 2017, relative agli effetti osservati su organismi o componenti degli ecosistemi marini dell’uso della tecnica dell’airgun. Unitamente alle evidenze scientifiche riportate nel Primo rapporto, la lettura della nuova documentazione scientifica permette di affermare quanto segue:
- non vi sono evidenze che la sorgente di rumore “airgun” sia causa di alterazioni sensibili agli equilibri ecosistemici marini. Purtuttavia, studi e osservazioni mostrano la potenzialità che taluni effetti li minaccino. Tra questi, in particolare:
- alcuni mammiferi marini e pesci hanno evidenziato alterazioni comportamentali (risposta di allarme, cambiamento negli schemi di nuoto, disturbo della comunicazione acustica, deviazione dalle abituali rotte migratorie, ecc.).
- Alcuni invertebrati, soprattutto Cefalopodi, hanno mostrato di subire danni fisiologici, in particolare a carico degli statocisti, organi di senso statico costituiti da una vescicola rivestita di cellule ciliate collegate al sistema nervoso e contenente una o più concrezioni saline organiche o inorganiche (statoliti), determinando alterazioni nel nuoto.
- Popolamenti planctonici hanno subito mortalità causata dall’airgun sino a una distanza di circa un chilometro dalla sorgente.
Inoltre, si segnala che rappresentanti della comunità scientifica italiana, riunitisi in un workshop nell’aprile 2017, hanno prodotto un “white paper” (AA.VV., 2017) per, tra l’altro, proporre alle Autorità italiane linee guida per avviare uno studio organico e sistematico degli effetti del rumore sottomarino e delle relative azioni atte a mitigare e possibilmente eliminare, i suoi effetti negativi sulla fauna marina nei mari Italiani.
5.1 Effetti sui pesci
Vi sono alcune evidenze aggiuntive di effetti sui pesci rispetto a quanto riportato nel Primo rapporto, in particolare per quanto riguarda gli effetti sul comportamento. Inoltre, in conseguenza dello stress causato dal rumore, possono manifestarsi alterazioni e disturbi in alcuni ambiti della loro biologia, quali i processi riproduttivi, l’accrescimento e il tasso di sopravvivenza alla predazione.
5.1.1 Effetti sul comportamento
Gli effetti dell’utilizzo della tecnica dell’airgun sul comportamento dei pesci possono essere: risposta di allarme, cambiamento negli schemi di nuoto (aumento della velocità e variazione della direzione), cambiamento nella distribuzione verticale nella colonna d’acqua, disturbo della comunicazione acustica (cfr. Primo rapporto).
Nuovi elementi rafforzano le evidenze di alterazioni comportamentali dei pesci dovute al rumore sottomarino (sia esso impulsivo che continuo). Le frequenze utilizzate (50-150 Hz) spesso interferiscono con quelle utilizzate da alcuni pesci per comunicare e individuare le prede o i predatori. Un esperimento condotto sugli effetti dell’inquinamento acustico prodotto dall’utilizzo di airgun su esemplari di sgombro (Scomber scombrus) mantenuti in gabbie, evidenziano come questa specie, priva di vescica natatoria, sia sensibile al cosiddetto “sound particle motion”, movimento delle particelle, piuttosto che all’onda pressoria. Gli esemplari hanno mostrato un’alterazione del loro comportamento, soprattutto nella risposta di allarme e di fuga, quando l’airgun arrivava a una distanza di circa 200 metri dalle gabbie che li contenevano (Andersson et al., 2017). Ripetendo l’esposizione dei pesci alla sorgente rumorosa a breve distanza di tempo, la risposta comportamentale si riduceva di intensità (Forland, 2017). Halvorsen et al. (2017) hanno definito i valori di pressione acustica e il numero di ripetizione degli impulsi che generano danno fisico permanente in alcuni pesci e la nuova unità di misura SELcum, utile per valutare gli effetti di impulsi ripetitivi quali, ad esempio, quelli emessi dai survey tramite airgun.
In uno studio effettuato su un tratto di mare della Carolina del nord (USA), protetto perché designato quale “Essential Fish Habitat”, durante prospezioni sismiche si sono registrati picchi sonori di 170 dB 1 µPa in corrispondenza di due scogliere poste ad una distanza variabile dai 0,7 ai 6,5 km rispetto alla rotta seguita dalla nave di ricerca. Su una terza scogliera, distante 7,9 km, sono stati registrati dei video e misurate l’abbondanza e il comportamento della comunità ittica. Dopo i rilevamenti sismici, l’abbondanza dei pesci diminuiva del 78% durante le ore serali, ore in cui, nei giorni precedenti la prospezione acustica, l’habitat aveva mostrato picchi di abbondanze (Paxton et al., 2017). Si è quindi evidenziato come il disturbo causato da sorgenti sonore di una certa intensità possa ridurre la frequentazione di aree protette distanti miglia da esse potendo inficiare il loro scopo conservazionistico.
La comunicazione acustica tra pesci è importante per la sopravvivenza e alterarla potrebbe andare a limitare le reazioni di allarme e fuga dai predatori (Simpson et al., 2015). Nel lavoro di Ilaria Spiga et al. (2017) si forniscono ulteriori prove che il comportamento e la fisiologia della spigola (Dicentrarchus labrax) sono influenzate in modo significativo dall'esposizione a livelli di rumore elevati. Nello studio sono stati valutati gli effetti del rumore impulsivo della palificazione (piling) e quello continuo delle perforazioni (drilling), rumori che provocherebbero variazioni del comportamento e della fisiologia di questi pesci. In particolare, gli animali esposti a rumori elevati hanno mostrato una riduzione dei comportamenti antipredatori e un livello di stress, rilevato mediante la frequenza del battito dell’opercolo branchiale (OBR), più elevato rispetto ai controlli. Santulli et al. nel loro lavoro del 1999, avevano già evidenziato in esemplari di spigola, incrementi della concentrazione degli ormoni dello stress come il cortisolo.
5.1.2 Effetti fisiologici sull’udito
Non ci sono evidenze aggiuntive rispetto a quanto riportato nel Primo rapporto. I possibili impatti evidenziati includono l’abbassamento della soglia uditiva e la compromissione di strutture anatomiche (orecchio interno e linea laterale). Gli effetti di spostamento della soglia uditiva possono essere temporanei o permanenti [Temporary Threshold Shifts (TTS) o Permanent Threshold Shifts (PTS)].
5.2 Effetti sulla pesca commerciale
Non ci sono evidenze aggiuntive rispetto a quanto riportato nel Primo rapporto, dove si sono evidenziati risultati che indicano, in conseguenza di prospezioni sismiche, una diminuzione dei tassi di cattura da parte della pesca commerciale per risposte comportamentali di allarme, evitamento, migrazione e perdita di equilibrio.
5.3 Effetti su uova e larve di invertebrati e pesci
Come riportato nel Primo rapporto, alcuni studi indicano che l’esposizione al rumore, anche da airgun, può essere causa di danni a larve e uova di pesci e invertebrati. Gli effetti deleteri descritti sono tuttavia localizzati nell’intorno della sorgente sonora, la morte di uova e larve di pesci si è verificata solo quando queste si sono trovate a pochi metri dall’airgun (Kostyuchenko,1973).
De Soto et al. (2013) hanno riportato evidenze che l’esposizione a livelli sonori elevati può provocare l’arresto nello sviluppo delle uova o lo sviluppo anomalo delle larve di organismi marini. Christian et al. (2003) hanno descritto lo sviluppo ritardato delle uova del granchio Chionoecetes opilio quando esposte sperimentalmente in vasca a suoni di 221 dB originati ad una distanza di 2 m. Anche altri autori affermano che l’impatto dei rilevamenti acustici con airgun riduce la vitalità delle uova, aumenta la mortalità embrionale e rallenta la crescita larvale quando tali uova e larve sono esposte a livelli di picco sonoro di 120 dB re 1 µPa (Kostyuchenko, 1973; Booman et al., 1996). Si è osservato anche come le larve di rombo (Scophthalmus maximus) riportano danni a carico delle cellule cerebrali e dei neuromasti (Booman et al., 1996). Questi recettori di pressione sono funzionali alla reazione di fuga nelle larve per eludere i predatori; più o meno esposti all’ambiente esterno, sono situati nella linea laterale dei pesci e costituiti da un gruppo di cellule ciliari ricoperte da una cupola gelatinosa.
Un recente lavoro di Day, R. D. et al. (2016) ha mostrato i risultati dell’esposizione di femmine portatrici di uova di aragosta (Jasus edwardsii) alle emissioni sonore di un airgun che superavano i 185 dB re µPa2 ·s. Nella prole di queste aragoste non sono state riscontrate anomalie di alcun genere e i giovanili si sono sviluppati i maniera analoga al controllo non esposto.
Marta Solè, negli atti del convegno Oceanoise (Solé M. et al., 2017a), riporta le evidenze di danni a carico degli epiteli sensoriali su esemplari di tre specie di Cefalopodi (Sepia officinalis, Loligo vulgaris e Ilex coindetii) dopo l’esposizione a livelli sonori elevati. Queste lesioni agli statocisti (organi di senso statico) sono già note e avvengono in modo analogo negli adulti dopo un’esposizione di 48 ore mentre negli individui giovanili si verificano anche con una esposizione al rumore molto più breve apparendo immediatamente dopo l’esposizione.
5.4 Effetti sugli invertebrati
Nel 2017 è stato condotto uno studio che apre una nuova prospettiva riguardo ai danni che possono essere causati sugli ecosistemi marini dalle prospezioni geosismiche con l’uso di airgun. McCauley et al. (2017) hanno infatti descritto nuove evidenze a carico dello zooplancton, una componente essenziale di ogni ecosistema marino la cui biomassa è alla base delle reti alimentari marine. Il lavoro descrive come l’uso della tecnica dell’airgun provochi significativi decrementi delle abbondanze e un aumento della mortalità degli organismi zooplanctonici entro una sfera di raggio pari a 1,2 km dalla sorgente sonora. Questa misura è ben superiore ai 10 metri stimati in studi precedenti e ha permesso agli autori del lavoro di affermare che perturbazioni su questa scala dei popolamenti zooplanctonici possono causare danni a livello ecosistemico: “… The significance and implications of potential large-scale modification of plankton community structure and abundance due to seismic survey operations has enormous ramifications for larval recruitment processes, all higher order predators and ocean health in general,” (McCauley et al., 2017).
Un altro studio di Marta Solè et al. (2017b) rafforza le conoscenze sui traumi acustici sui Cefalopodi già descritti nel Primo rapporto. In particolare, in questo studio sono stati effettuati esperimenti sulla seppia (Sepia officinalis) esponendola a livelli sonori che andavano da 139 a 142 dB re 1 µPa (con frequenze di 1/3 di ottava centrata su 315 Hz e 400 Hz). L’osservazione mediante microscopio elettronico a scansione degli statocisti (organi di senso statico) ha rilevato lesioni a loro carico, stabilendo così una soglia di livello acustico in grado di innescare traumi nei Cefalopodi. Si confermano quindi i dati già riportati in letteratura che descrivevano effetti morfologici e ultrastrutturali causati da traumi acustici indotti sperimentalmente in quattro specie di Cefalopodi (André et al., 2011). Il danno agli statocisti è una possibile spiegazione degli spiaggiamenti di calamari giganti osservati in concomitanza di prospezioni sismiche effettuate in Nord Atlantico; negli stessi calamari sono stati osservati danni anche a carico degli organi interni (André et al., 2011; Guerra et al., 2004; 2011).
Un effetto analogo si è osservato su esemplari di aragosta (Jasus edwardsii) analizzati in tratti di mare con un basso livello di rumore antropico che esposti a insonificazione mediante airgun, hanno riportato danni agli statocisti. Non si sono invece osservate differenze significative studiando aree marine già interessate da un inquinamento acustico cronico; in questi casi, le statocisti sono apparse già danneggiate prima dell’esperimento e la sua realizzazione non ha causato un aumento del numero degli statocisti alterati (Semmens et al., 2017).
5.5 Effetti sui rettili marini
Non ci sono evidenze aggiuntive rispetto a quanto riportato nel Primo rapporto. Così come per i pesci e i mammiferi marini, diversi studi hanno evidenziato atteggiamenti di allarme o di fuga come reazione immediata agli impulsi sonori emessi dagli airgun. In termini generali, il loro comportamento diviene più erratico, indicando uno stato agitato dell’esemplare.
5.6 Effetti sui mammiferi marini
Per quanto riguarda i danni che l’impiego della tecnica dell’airgun potrebbe causare a mammiferi marini, si segnala che l’Ocean Studies Board del Consiglio nazionale delle ricerche dell’Accademia delle scienze statunitense (US National Academy of Sciences’ National Research Council) ha recentemente affermato, confermando anche quanto espresso nel 2005 (National Research Council, 2005), che nessuno studio scientifico ha dimostrato in modo ineccepibile la sussistenza di una relazione diretta tra l’esposizione al suono ed effetti negativi su un popolamento di mammiferi marini e che la probabilità che mammiferi marini siano colpiti da effetti permanenti in seguito all’esposizione a suoni prodotti da attività umane è da attendersi che sia sufficientemente bassa da precludere ogni effetto a livello di popolazione2 (National Research Council, 2017). Nel precedente rapporto è stata evidenziata un’ampia gamma di effetti sui mammiferi marini esposti al rumore di origine antropica, tra cui le attività con airgun. Oltre all’allontanamento degli animali dall’area esposta al rumore, si sono potute osservare altre alterazioni comportamentali sino a danni temporanei o permanenti dell’apparato uditivo.
In aggiunta a tali osservazioni, durante una recente attività sperimentale lungo le rotte migratorie dell'Australia orientale si è studiato un numero altamente significativo di esemplari di megattera (Megaptera novaeangliae), esposti (34 gruppi migratori/popolazioni) e non (29 gruppi migratori/popolazioni) ai segnali di un array commerciale di airgun. Mentre i comportamenti e le frequenze di immersione non sembravano variare significativamente in presenza o meno di airgun, le variazioni di rotta si sono rivelate altamente significative, suggerendo una reazione di fuga rispetto all'area insonificata dagli airgun. Il significato biologico di queste alterazioni di rotta deve ancora essere approfondito, mentre è dimostrata una reazione comportamentale importante a livello di popolazione (Dunlop et al., 2017).
 
Clicca qui per leggere il testo integrale della ricerca dell’Ispra sugli effetti dell’airgun