Arch. Raffaela De Martino

IL TERRITORIO ESAMINATO

La definizione dei limiti e dell’estensione dell’area da analizzare è una fase molto delicata perché è da essa che dipende l’efficacia della successiva valutazione ecologica. La zona oggetto di studio è quella del territorio pompeiano sul quale la ricerca mira a condurre un’analisi ecosistemica e ad individuare i principali elementi della rete ecologica “locale”, capace di agganciarsi a quella di livello superiore. E’ però evidente che una valutazione ambientale esaustiva non può limitarsi al territorio comunale di Pompei ma deve necessariamente considerare un sistema ambientale più ampio del quale esso fa parte e i principali corridoi di collegamento territoriale. Tra questi di particolare rilevanza è il fiume Sarno, che con i suoi affluenti rappresenta, un importante elemento della rete regionale in quanto corridoio di connessione tra il Parco Nazionale del Vesuvio e i Parchi Regionali dei Monti Lattari e dei Monti Picentini. Di qui la necessità di estendere l’area di indagine ad un’area più vasta e precisamente al territorio del Parco regionale del Fiume Sarno di cui la città di Pompei fa parte. Il fiume Sarno, lungo circa 22 km, raccoglie le acque di un vasto bacino imbrifero esteso per circa 600 kmq che interessa le province di Avellino, Napoli e Salerno. Alla provincia di Avellino appartiene la fascia montana ad est, nella quale ricade il polo conciario di Solofra; alla provincia di Salerno appartengono la fascia montana che delimita a sud il bacino e la parte centrale dell’Agro Sarnese Nocerino, nel quale ricade il polo agro-alimentare; alla Provincia di Napoli appartengono la fascia costiera e la zona vesuviana.

Fig. 1 Bacino del Fiume Sarno (Fonte: Palumbo M., Caratterizzazione e trattamento dei sedimenti del bacino idrografico del fiume Sarno, Università di Napoli)

Dal punto di vista politico-amministrativo il bacino si compone di 39 Comuni, di cui 18 appartengono alla Provincia di Salerno, 17 a quella di Napoli e 4 a quella di Avellino. Nel suo percorso il Sarno riceve le acque di due torrenti principali (Solofrana e Cavaiola) e di una sessantina di affluenti minori, 150 tra torrenti e valloni. Fanno parte del suo bacino fossi, controfossi,18 vasche di compensazione. La pianura che attraversa il fiume è uno dei più ricchi distretti agricoli italiani, per numero e qualità delle colture, per fertilità del suolo, per abbondanza di acque irrigue. Il Parco regionale del Fiume Sarno nasce nel 2003 (istituito con Decreto del Presidente della Giunta Regionale della Campania n. 780 del 13 novembre 2003, pubblicato sul BURC n. speciale del 27 maggio 2004) e non comprende tutti i comuni del bacino indicati in figura 1, ma quasi tutti quelli che il fiume Sarno attraversa, dalla sorgente sino alla foce: Sarno, San Valentino Torio, San Marzano sul Sarno, Angri, Scafati, Nocera Inferiore -appartenenti alla Provincia di Salerno- e Striano, Poggiomarino, Pompei, Torre Annunziata e Castellammare di Stabia, appartenenti alla Provincia di Napoli (Figura 2).

Fig. 2 Territori comunali appartenenti al Parco regionale del Fiume Sarno (Fonte: elaborato dall’autrice)

L’istituzione del parco ha l’obiettivo di valorizzare non solo il percorso fluviale ma anche il prezioso patrimonio storico, culturale, ambientale ed archeologico territoriale. Infatti, oltre a Pompei, i cui scavi archeologici sono patrimonio dell’umanità per l’UNESCO, ci sono anche Torre Annunziata e Castellammare di Stabia che rappresentano importanti centri archeologici, l’artistica città di Nocera Inferiore con la Basilica Cattedrale, il Monastero di Sant’Anna, la Chiesa di San Matteo, il Castello medievale, gli scavi archeologici, il Santuario di Montalbino, il Comune di Sarno che presenta luoghi architettonici e archeologici di notevole importanza artistica, tra cui il Duomo, il centro storico di Striano con la Porta civica di San Nicola, il centro medievale di Angri, il sito archeologico di Longola a Poggiomarino, e le località balneari appartenenti al Comune di Castellammare di Stabia. L’area del Parco regionale del Fiume Sarno è suddivisa (fig. 3), ai sensi della L.R. n. 33 del 1°settembre 1993, nelle seguenti zone:

• zona “A” – Area di riserva integrale;
• zona “B” – Area di riserva generale orientata e di protezione;
• zona “C” – Area di riqualificazione dei centri abitati, di protezione e sviluppo economico e sociale

Fig. 3 Indicazioni dell’Ente Parco regionale del Fiume Sarno (Fonte: http://www.enteparcodelfiumesarno.it/)

Ciascuna zona viene sottoposta ad un particolare regime di tutela in relazione ai valori naturalistici, ecologici, geomorfologici ed ambientali delle rispettive aree, nonché in rapporto agli usi delle popolazioni locali ed alla situazione della proprietà ed alle forme di tutela già esistenti. Il territorio del bacino idrografico del Sarno risulta fortemente danneggiato dalle continue aggressioni antropiche a cui è stato sottoposto negli ultimi cinquant’anni: approvvigionamenti idrici alle sorgenti, apporto di inquinanti di origine agricola, civile e industriale, scarichi abusivi, cementificazione e rettifica di lunghi tratti spondali hanno portato ad un drastico depauperamento ecologico ed ecosistemico. Molte ricerche hanno evidenziato come la qualità e le dinamiche fluviali siano influenzate dalle condizioni del territorio circostante. Il fiume è infatti un ecosistema vivo, non soltanto al suo interno ma anche nei rapporti che esso instaura fisicamente ed ecologicamente con i territori attraversati. E’ evidente dunque che una riqualificazione ambientale dell’area, finalizzata alla realizzazione di una Rete Ecologica locale, in grado di “agganciarsi” a quella di livello Regionale, deve puntare a ricostruire nel lungo termine l’equilibrio tra territorio e rete fluviale. Per identificare gli interventi più idonei al raggiungimento di tale obiettivo, è necessario preliminarmente analizzare il territorio in esame sia da un punto di vista ecosistemico (analisi ecosistemica) che ecologico (matrice di valutazione).

L’ANALISI ECOSISTEMICA

L’analisi ecosistemica si fonda su indicatori ecologici e metodi analitico-descrittivi, già presenti in letteratura e in grado di evidenziare il livello di equilibrio ecosistemico di un determinato territorio e il livello di frammentazione territoriale. Queste informazioni consentono successivamente, attraverso l’applicazione di criteri di ordine paesaggistico/strutturale e di ordine biologico/funzionale, di individuare gli elementi del sistema ecologico esistente, di comprendere i suoi possibili scenari futuri e di poter offrire linee guida di sviluppo più ade­guate alla salvaguardia e alla riqualificazione degli ambiti naturali urbani. La conoscenza dello “stato di salute” dei territori e delle loro connessioni è una condizione fondamentale per orientare gli interventi di riqualificazione. Lo studio scientifico del funzionamento dei sistemi ambientali viene condotto dall’Ecologia del Paesaggio attraverso modelli spaziali che possano riprodurre il funzionamento, quantificandone i processi grazie all’utilizzo di una serie di indici di controllo già noti in ecologia ma applicati, con le adatte modalità, ai paesaggi. È evidente che i processi ambientali sono complessi e che i modelli sono semplificazioni della realtà, ma la modellizzazione fornisce gli strumenti necessari per riassumere le informazioni ottenute e per dare indicazioni per gli interventi di riqualificazione. Uno degli strumenti più utilizzati per analizzare lo stato di salute ambientale di una determinata area ed in grado di restituire un modello grafico che rappresenti schematicamente il livello di connessione ecologica di un determinato territorio, è il Grafo Ecologico. Esso si basa sulla definizione del sistema ambientale come: combinazione di unità paesistiche differenti per struttura e funzioni, caratterizzate da gradi diversi di connessione e correlate da scambi di energia, con processi evolutivi più o meno veloci (Fabbri P., Principi ecologici per la progettazione del paesaggio, FrancoAngeli, Milano 2007). Tale modello può essere rappresentato da un grafo consistente in nodi (unità di paesaggio), legami (scambi energetici e materici) ed un insieme di regole che disciplinano i rapporti tra nodi e legami. Le unità di paesaggio vengono definite come porzioni di paesaggio naturale costituite da diversi biotopi (unità dell’ambiente fisico in cui si svolgono la vita di una singola popolazione di organismi o di un’associazione biologica) individuate e delimitate da elementi della rete antropica (strade, linee ferroviarie, insediamenti) che sovrapponendosi alla rete naturale la incide e la divide in unità. Mentre all’interno delle singole unità di paesaggio la circolazione di materia e di energia non è ostacolata dalla presenza di barriere significative, la circolazione tra le varie unità è invece fortemente condizionata dagli elementi della rete antropica che producono un effetto barriera la cui maggiore o minore permeabilità dipende dalla tipologia e dalle caratteristiche configurative degli elementi ecotonali. Individuate e definite le unità di paesaggio, la fase successiva riguarda il processo di valutazione.

Processo di valutazione

La valutazione e la quantificazione delle dinamiche territoriali si avvalgono dell’utilizzo di una serie di indici di controllo che consentono in prima istanza di misurare il livello di organizzazione del sistema ambientale in esame e successivamente di verificare il disturbo indotto dalle previsioni di nuovi interventi antropici. I principali indici di controllo utilizzati sono il livello di bioenergia e la connettività. Il primo rappresenta la componente statica del sistema, ossia le risorse presenti nei settori; la connettività, invece, rappresenta la parte dinamica del sistema e stima la quantità di scambi funzionali possibili tra i settori tenendo conto del tipo di confine tra i settori stessi. I risultati di tale valutazione consentono di costruire, attraverso l’uso di un software GIS, un grafo planare, il cosiddetto Grafo Ecologico, per il sistema ambientale in esame. Dal punto di vista operativo i Sistemi GIS (Geographical Information Systems), che nascono con lo scopo di acquisire, elaborare e diffondere informazioni georeferenziate relative ad un territorio, rappresentano gli strumenti di supporto più idonei per lo studio del paesaggio grazie ai quali è possibile la gestione di una grossa mole di dati territoriali precisi ed aggiornati.

Applicazione al territorio del Parco regionale del Fiume Sarno

Per l’applicazione territoriale sono stati utilizzati il software ArcView e i fogli di calcolo elettronici di Microsoft Excel. La prima operazione è consistita nel caricare i temi (tutti in formato vettoriale .shp) in ArcView, creando una mappa dell’intero territorio oggetto di studio. I temi “caricati” contengono informazioni che riguardano la destinazione d’uso del suolo, la presenza di infrastrutture di collegamento viario (specialmente ferrovie, autostrade,  strade statali e provinciali), di aree appartenenti alla rete Natura 2000 (ZPS, SIC), di parchi nazionali, nonché il sistema di corsi d’acqua presenti (naturali e artificiali) e la suddivisione amministrativa dei vari territori comunali. Tutti questi file, inseriti in ArcView, ci consentono di creare la mappa di partenza (fig. 4).

Fig. 4 Mappa di partenza (Fonte: elaborato dall’autrice)

La fase successiva è consistita nell’assegnazione delle classi di biopotenzialità a ciascuna delle tipologie di uso del suolo (o ecòtopi), prendendo come riferimento i valori elaborati da Vittorio Ingegnoli nel 1993 (Ingegnoli V., Fondamenti di ecologia del paesaggio, Cittàstudi Edizioni, Milano 1993) e riportati nella tabella seguente:

Allo shapefile “land_use” si è aggiunto un nuovo campo (chiamato “Btc_classi”), all’interno del quale ad ogni riga sono state assegnate le varie classi di biopotenzialità.

Fig. 5 Rappresentazione territoriale della btc (Fonte: elaborato dall’autrice)

In questo modo si è potuta realizzare una prima rappresentazione grafica del territorio considerato (fig. 5), in base alla biopotenzialità, attribuendo una specifica colorazione a ogni classe (dal grigio delle aree a bassa biopotenzialità, al verde chiaro per quelle a media fino al verde scuro per quelle ad alta biopotenzialità). Si noti che la maggior parte del territorio esaminato è caratterizzato dal colore giallo, indice di una biopotenzialità media data dalla presenza diffusa di seminativi, frutteti ed agrumeti. Il sistema ambientale in esame è caratterizzato, da un lato, dalla presenza di un interessante sistema fluviale e di un territorio limitrofo di discreto valore ecologico, dall’altro lato da una rete urbanizzata a “macchie” e un articolato sistema infrastrutturale rappresentato dalla presenza di linee ferroviarie, di strade provinciali e statali e di due linee autostradali (A3 e A30). Un sistema quindi in cui la rete antropica, formata da insediamenti e infrastrutture di collegamento, può essere assimilata ad una matrice paesistica che isola parti di paesaggio naturale, interpretabili come unità di paesaggio (settori), ognuna formata da singoli ecotòpi, naturali o seminaturali, dotate di specifiche caratteristiche. Il territorio considerato è stato quindi suddiviso in 17 settori (fig. 6), unità ambientali caratterizzate al loro interno da diverse tipologie d’uso del suolo, delimitate da elementi lineari che possono essere di origine antropica o naturale a permeabilità variabile. Ognuna delle 17 unità individuate, è in grado di produrre, grazie ai processi biologici che si producono all’interno degli ecotòpi,  una diversa quantità di bioenergia (Mcal/anno), che non è data dalla semplice energia sviluppata dalla tessera dell’ecomosaico, cioè la biopotenzialità, ma tiene conto anche della specificità ecologica dell’unità presa in esame.

Fig. 6 Definizione settori (Fonte: elaborato dall’autrice)

Essa rappresenta la capacità di un sistema di “reagire” a eventuali disturbi mantenendo o recuperando la propria uniformità. Raggiungere una soglia di bioenergia significa cambiare il tipo di paesaggio in atto, che tende ad essere rimpiazzato da uno nuovo. Nella rappresentazione del grafo il valore della bioenergia del settore viene rappresentata da un centroide il cui diametro è uguale al suo stesso valore, quindi ogni settore del sistema sarà caratterizzato da un nodo capace di scambiare energia con le altre unità. Lo scambio di energia avrà diverse intensità a seconda delle risorse bioenergetiche proprie del settore e dalla presenza di barriere antropiche o morfologiche che ostacolano lo scambio di energia incidendo sulla permeabilità delle connessioni. Quindi ogni settore può essere connesso agli altri con dei legami che possono essere rappresentati da archi il cui spessore dipende dal maggior o minore passaggio di flusso di energia scambiata. La connessione tra i diversi settori si stabilisce con il calcolo dell’indice di connettività. Verrà ora riportata la procedura seguita per calcolare il valore di bioenergia e quello dei flussi tra le unità.

• Valori di bioenergia dei settori
Il valore di bioenergia delle unità di paesaggio è espresso dalla relazione:

BEj = (BTCmedia *Area)j *(1+k) = Bj * (1+k)

dove:

• Bj (biopotenzialità territoriale) rappresenta la capacità che un sistema ha di mantenersi in un determinato equilibrio biologico. Tale valore è dato come media ponderale delle superfici delle singole tessere dell’ ecotessuto (diversi usi del suolo) per il loro specifico indice di BTC, i cui valori sono tabellati.
• k è un indicatore strutturale di tipo sintetico, di fatto suddiviso in tre parametri: kF, kP, kD, che rappresentano rispettivamente il coefficiente di forma, quello di permeabilità e quello di biodiversità (o di Shannon).

Si è quindi proceduto calcolando kF, kP, kD per ognuno dei diciassette settori individuati.

• kF è stato calcolato attraverso la formula kF = 1- (PCj / Pj), nella quale PCj rappresenta il perimetro del cerchio, espresso in metri, avente area pari a quella del settore j, mentre Pj, è il perimetro, espresso in metri, del settore j. Di seguito la tabella utilizzata per calcolare kF.

• Per calcolare kP si è invece utilizzata la formula:

kF = [Σ (Lij * p)] / Pj

nella quale il numeratore viene calcolato facendo la sommatoria della lunghezza delle barriere che separano il settore dagli altri per il coefficiente di permeabilità p di ogni elemento delle barriere. Vengono di seguito riportati i dati riferiti al calcolo nei settori oggetto di studio.

Per attribuire il coefficiente di permeabilità p si è tenuto conto degli elementi presenti lungo la barriera, pesando i valori sulla base della diversa permeabilità. Nella tabella seguente (Fabbri P. (a cura di), Paesaggio, Pianificazione, Sostenibilità, Alinea Editrice, Firenze 2003) sono riportati i coefficienti di permeabilità che sono stati attribuiti ai diversi confini lineari.

• kD è stato calcolato:

dove al numeratore vengono calcolati il numero di elementi con btc=0 diviso per il numero totale di elementi presenti in ogni settore per il logaritmo dello stesso rapporto, sommato al medesimo rapporto per le altre classi di btc, quindi con btc pari a 1.5, 2.5, a 3.5 ed a 5. Al denominatore viene invece calcolato il logaritmo di 1 diviso il numero totale di classi di btc.

Essendo quindi k = (kF + kP + kD)/3 i valori risultanti di k sono:

Ottenuti i valori di k per ciascun settore è possibile utilizzare la formula della bioenergia ed ottenere il valore medio per ogni settore:

I valori di bioenergia dei settori, così ottenuti, sono stati normalizzati sulla base del valore maggiore, ovvero quello del settore 6, e ciò per facilitare la rappresentazione grafica dei nodi.

• Livelli di connessione dei settori
Successivamente sono stati calcolati i flussi di bioenergia, utilizzando la formula:

Fij = [(BEi + BEj)/2] . [Lij/(Pi+Pj)] . p

a = (BEi + BEj)/2 b = (Lij . p)

Fij = (a . b)/(Pi+Pj)
dove:

• BEi e BEj esprimono rispettivamente il valore energetico assoluto delle unità adiacenti i e j;
• Pi + Pj è la somma dei perimetri delle unità adiacenti;
• Lij rappresenta il perimetro di contatto tra le due unità adiacenti;
• p è il coefficiente di permeabilità della barriera che separa le unità in esame e che assume valori compresi tra 0 (es. autostrada) e 1 (es. ecosistema fluviale).

Attraverso al calcolo delle lunghezze delle barriere e dei perimetri dei settori è stato possibile calcolare i flussi di bioenergia e quindi lo spessore degli archi del grafo territoriale. Anche in questo caso i valori dei flussi sono stati normalizzati sulla base del valore maggiore, ovvero quello del flusso tra il settore 8 e 13. Sono quindi stati determinati i flussi riportati nella tabella che segue.

I valori così ottenuti di bioenergia e dei livelli di connessione dei settori sono stati inseriti nel software GIS, in due nuovi shapefiles: uno di tipo lineare e uno di tipo puntuale per la rappresentazione rispettivamente degli archi di connessione e dei nodi di scambio. Le immagini 7a e 7b raffigurano il grafo territoriale planare per il territorio esaminato.

Fig. 7a Grafo territoriale planare per il territorio esaminato

Fig. 7b Grafo territoriale planare per il territorio esaminato

Risultati della valutazione

Il valore complessivo di ogni singola unità è espresso tanto dal valore di bioenergia dell’unità stessa (risorse allocate), quanto dalla possibilità di scambio con le unità limitrofe. Questo valore è espresso dalla formula

VUPi = BEj (∑ Fij1+Fij2+..+Fijn) log N

Nella tabella seguente sono riportati i valori di VUP per ciascuna unità:

Questa valutazione fornisce una serie di indicazioni per orientare interventi di pianificazione/riqualificazione territoriale di tipo ecologicamente sostenibile. In particolare dall’analisi condotta emerge che:

• i settori 14, 8, 7 e 13 rappresentano le porzioni territoriali di maggiore valore ecologico e quindi meritevoli di più attenzione, in quanto attraverso essi si sostiene maggiormente l’intero sistema ambientale. Si tratta infatti, di aree caratterizzate da buoni contenuti energetici e nelle quali sono presenti le connessioni più importanti, e quindi da salvaguardare (non co¬struendo strade o altre barriere che possono eliminarli o comunque comprometterli);
• il settore 6, è sicuramente una parte del territorio sulla quale conviene puntare per mi¬gliorare il sistema. Si tratta infatti di un’area contraddistinta dal più alto valore di bioenergia e da un basso numero di legami (2) caratterizzati da flussi molto deboli. L’elevato valore energetico dell’unità è da attribuire alla consistente presenza di boschi di latifoglie e aree a pascolo naturale e praterie di alta quota. L’esistenza di flussi deboli dipende invece dalla presenza dell’autostrada A30 Caserta-Salerno che costituisce una barriera molto poco permeabile ai flussi. Per rafforzare tali scambi energetici potrebbe essere possibile realizzare opere quali ponti faunistici o ecodotti finalizzati a ricucire gli ecosistemi frammentati;
• i settori 9 e 5 presentano un valore di bioenergia medio determinato da un uso del suolo caratterizzato dalla presenza prevalente di colture protette e frutteti. I modesti contenuti energetici sono poi accompagnati da flussi abbastanza deboli determinati dalla presenza della linea ferroviaria Napoli-Reggio Calabria e dell’asse autostradale A3. Anche queste aree rappresentano porzioni territoriali sulle quali converrebbe intervenire, attraverso opere di miglioramento ambientale (fasce di vegetazione naturale) tese ad aumentare il livello di stabilità complessiva del sistema.
• i settori 12, 2 e 15 sono caratterizzati da bassi contenuti energetici, e da flussi molto deboli. In queste unità territoriali l’eventuale trasformazione da seminaturali ad artificiali e il rafforzamento delle connessioni è sicuramente auspicabile. Simili trasformazioni non provocherebbero danni dal punto di vista ecologico.
• i settori 1, 11 e 2 riportano una valutazione complessiva medio- bassa. Si tratta di aree che presentano contenuti energetici scarsi per la presenza diffusa di ambienti urbanizzati e superfici artificiali.

Infine i risultati della valutazione delle diciassette unità di paesaggio individuate consentono di ottenere dati riepilogativi sul funzionamento dell’intero sistema ambientale preso in esame:

• BTC media territoriale

BTCmedia = 1,8 Kcal*mq/anno

• Bioenergia media territoriale BEmedia

BEmedia =ΣBEj /Atot = 2,77 Kcal*mq/anno

• Connettività pesata che esprime in modo omogeneo il valore di connettività della rete

Cp = (Fp1+Fp2+…+Fpn)/Lgmax = 4,94/3(17-2) = 0,11

dove
Fpi è il valore ponderato dei legami rispetto al legame di valore maggiore trovato nella rete (Fmax).

Quindi:

Fpi = Fi /Fmax

Lgmax = 3(V-2)

V = numero dei nodi

• Valore Complessivo del Sistema Ambientale (VSA) che tiene conto sia del valore medio di bioenergia quanto della connettività

VSA = BEmedia(1+Cp) = 2,77 *(1+0,11)=2,77*1,11= 3,07 kcal*mq/anno

Questi parametri possono essere confrontati con parametri analoghi calcolati sullo stesso sistema ambientale modificato, a seguito ad esempio degli indirizzi di un Piano di Bacino, in modo da individuarne il trend evolutivo.

Indici spaziali della frammentazione
Gli indici capaci di descrivere oggettivamente il frazionamento del territorio sono molti; tra questi meritano di essere citati gli indici di connessione e di circuitazione. Questi indicatori sono stati utilizzati per la prima volta da Forman e Godron (Forman R.T.T., Godron M., Landscape Ecology, John Wiley & Sons, New York 1986) per l’analisi dei corridoi e delle connessioni territoriali. Per applicare tali indici, si deve costruire preliminarmente, sulla base del mosaico territoriale in esame, il grafo planare attraverso cui evidenziare i legami esistenti fra le diverse macchie naturali e/o rinaturalizzate presenti e i corridoi che le collegano.

• Indice di connessione
L’indice di connessione stima la quantità di scambi funzionali possibili in un paesaggio sulla base del numero di nodi e dei legami presenti nella rete costituita dagli elementi del grafo (macchie e corridoi). L’indice viene indicato con il simbolo γ, ed è dato dal rapporto tra il numero dei legami (corridoi) realmente esistenti tra i vari nodi (macchie) della rete e il numero massimo dei legami possibili all’interno di tale grafo.
γ=  Lg/ Lgmax = Lg/ 3(V-2)

dove:

Lg = numero di legami esistenti

V = numero dei nodi

In un intervallo tra 0 e 1, tanto più alto è il valore di γ, tanto più in “equilibrio” risulta il paesaggio per determinate specie animali e vegetali. Nel caso del Grafo ecologico planare costruito per il territorio appartenente al Bacino del fiume Sarno si ha:

γ = Lg/ Lgmax = Lg/ 3(V-2) =  26/ 3(17-2)= 0,58

cioè la connettività è del 58%.

• Indice di circuitazione
Viene indicato con il simbolo α ed è dato dal rapporto tra circuiti indipendenti realmente esistenti in un territorio ed il massimo dei circuiti possibili. È dato da:

α = (Lg-V+2)/Cmax = (Lg-V+2)/(2V-5)

dove:

Lg = numero di legami

V = numero dei vertici

Cmax = numero massimo di circuiti
Per α=0 siamo in presenza di una rete senza circuiti, per α=1 siamo in presenza di una rete con il massimo numero di circuiti possibili. In quest’ultimo caso il paesaggio risulta “stabile” per determinate specie animali e vegetali. Si precisa che con il termine “stabile” si vuole sottolineare il fatto che le connessioni ambientali presenti assicurano passaggi costanti e durevoli che permettono un regolare svolgimento delle relazioni tra le popolazioni. Nel caso del Grafo ecologico planare costruito per il territorio appartenente al Bacino del fiume Sarno si ha:

α = (Lg-V+2)/(2V-5) = (26-17+2)/(2*17-5) = 0.46

cioè l’efficienza della rete è pari al 46%; ciò significa quindi che le connessioni ambientali presenti non assicurano passaggi continui in grado di consentire un normale svolgimento delle relazioni tra le specie.

L’ANALISI ECOLOGICA

Individuata e quantificata la frammentazione territoriale attraverso gli indici spaziali, occorre, al fine di completare la fase di analisi, raccogliere le diverse informazioni relative al sistema ambientale analizzato per definire e valutare la struttura ecologica di partenza. A tale scopo i dati relativi al territorio analizzato vengono raccolti e uniformati attraverso una valutazione di qualità ecologica in grado di delineare la struttura ecologica di partenza e fornire il “valore ecologico” dei singoli settori. Quest’ultimo viene costruito tenendo conto degli indici ecologici applicati e degli aspetti che riguardano la struttura e le funzioni intrinseche dei settori e il loro rapporto con il mosaico ambientale. Al fine di valutare da un punto di vista ecologico il territorio in esame, ogni settore (si utilizza la stessa suddivisione territoriale in n. 17 settori impiegata nell’analisi ecosistemica) è stato valutato secondo 13 parametri attribuendo ad ognuno un punteggio compreso tra 0 e 1; ciascuna zona è stata giudicata per ogni attributo non in modo assoluto ma in relazione alle altre zone, in modo che il punteggio massimo sia stato attribuito alla zona che, rispetto alle altre, ha le condizioni migliori in quel parametro. Il giudizio, quindi, non rappresenta un valore assoluto di qualità dei settori, bensì un valore riferito alle precise condizioni in cui versa la particolare realtà territoriale studiata.

I parametri utilizzati sono:

1. uso del suolo prevalente;
2. coerenza funzionale degli elementi;
3. interesse naturalistico in base all’utilizzo prevalente,
4. stato di salute della tessera;
5. stato dei settori circostanti;
6. posizione del settore all’interno dell’ecotessuto;
7. qualità delle acque dell’ambito;
8. qualità delle sponde dell’ambito;
9. presenza di grosse barriere artificiali;
10. diversità specifica avifaunistica;
11. diversità specifica ittica;
12. ruolo nella rete ecologica;
13. presenza di elementi rari.

I parametri sono stati messi a sistema in una matrice attraverso cui si sono ottenuti punteggi che hanno permesso di attribuire ad ogni settore un valore a cui corrisponde una classe di qualità ambientale. I risultati di questa valutazione, insieme a quelli derivanti dall’analisi ecosistemica (modello del grafo quali-quantitativo) completano l’analisi iniziale indicando gli elementi e le relazioni di cui tener conto nella successiva fase progettuale della rete ecologica territoriale.

Attribuzione dei punteggi per ciascun parametro

Uso suolo prevalente

Attraverso il software GIS si è proceduto alla lettura dello strato informativo relativo all’uso del suolo e si è attribuito ad ogni settore il valore corrispondente all’uso prevalente, classificando le aree in:

Per il settore 1 l’uso prevalente è ambiente urbanizzato e superfici artificiali quindi il valore attribuito è 0.3. Per il settore 2 l’uso prevalente è boschi di latifoglie quindi il valore attribuito è 1. Per il settore 3 l’uso prevalente è boschi di latifoglie e conifere quindi il valore attribuito è 1. Per il settore 4 l’uso prevalente è seminativi quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 5 l’uso prevalente è seminativi e colture protette-orticole e frutticole quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 6 l’uso prevalente è seminativi e frutteti quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 7 l’uso prevalente è seminativi e frutteti quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 8 l’uso prevalente è seminativi quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 9 l’uso prevalente è ambiente urbanizzato e superfici artificiali quindi il valore attribuito è 0.3. Per il settore 10 l’uso prevalente è ambiente urbanizzato e superfici artificiali quindi il valore attribuito è 0.3. Per il settore 11 l’uso prevalente è ambiente urbanizzato e superfici artificiali quindi il valore attribuito è 0.3. Per il settore 12 l’uso prevalente è seminativi quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 13 l’uso prevalente è seminativi quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 14 l’uso prevalente è seminativi e frutteti quindi il valore attribuito è 0.5. Per il settore 15 l’uso prevalente è ambiente urbanizzato e superfici artificiali quindi il valore attribuito è 0.3. Per il settore 16 l’uso prevalente è boschi di latifoglie quindi il valore attribuito è 1. Per il settore 17 l’uso prevalente è seminativi e frutteti quindi il valore attribuito è 0.5. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Coerenza funzionale degli elementi componenti

E’ stata valutata la caratterizzazione funzionale del settore in base agli elementi che lo compongono e alla loro attitudine funzionale: troppe funzioni di diverso tipo all’interno di un unico ambito, possono portare ad una dissipazione di energia e materiali e ad un’eccessiva frammentazione interna. Il punteggio è stato così ripartito:

Nei settori 1, 10, 11 e 15 c’è la presenza di un’unica funzione prevalente che è ambiente urbanizzato e superfici artificiali, quindi il valore attribuito è 1. Nei settori 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14, 16 e 17 c’è la presenza di più funzioni dominanti quindi il valore attribuito è 0.5. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Interesse naturalistico del settore in base all’utilizzo prevalente

Le aree sono state classificate a seconda della loro valenza ecologica:

Nei settori 1, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 e 15 c’è la presenza di aree naturali di interesse di tipo agricolo (colture protette, seminativi, frutteti, agrumeti, oliveti) quindi il valore attribuito 0,2. Nei settori 2, 3, 6, 16 e 17 c’è la presenza di aree naturali di rilevante interesse naturalistico, relativamente disturbate: boschi di conifere, boschi di latifoglie e boschi misti. Il valore attribuito è quindi 1. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Stato di salute del settore

È stata valutata la presenza di attività contaminanti, pericolose o semplicemente degradanti l’ambito:

I siti contaminati sono quelle aree nelle quali, a causa di attività antropiche pregresse o in atto, si è determinato un’ inquinamento delle matrici ambientali. In particolare un sito è definito potenzialmente contaminato quando nelle matrici ambientali “suolo” e/o “acque sotterranee”, viene accertato il superamento di uno o più valori di concentrazione soglia di contaminazione (CSC) definiti nelle tabelle 1 e 2 dell’allegato 5 alla parte IV Titolo V del D.Lgs. n.152/2006, in attesa di espletare le operazioni di caratterizzazione e di analisi di rischio sanitario e ambientale sito specifica, che permettano di determinarne lo stato o meno di contaminazione tramite il calcolo delle concentrazioni soglia di rischio (CSR). Un sito è definito invece contaminato quando, a valle della esecuzione del piano di caratterizzazione, viene verificato il superamento, nelle matrici ambientali del sito, delle concentrazioni soglia di rischio (CSR), calcolate attraverso l’applicazione della procedura di analisi di rischio sanitario- ambientale sito specifica, di cui all’Allegato 1 alla parte IV Titolo V del D.Lgs. 152/2006. La situazione dei siti contaminati e potenzialmente contaminati presenti in Regione Campania è descritta nel Piano Regionale di Bonifica adottato definitivamente con Delibera di G.R. n. 129 del 27/05/2013, pubblicata sul BURC n. 30 del 05/06/2013, in attesa di approvazione da parte del Consiglio Regionale  ai sensi della L.R. n. 4/2007 e smi. Molti dei siti contaminati e potenzialmente contaminati censiti nel Piano Regionale di Bonifica ricadono all’interno dei Siti di interesse nazionale (SIN). I SIN sono le aree individuate secondo i criteri di cui all’art.252 del D.Lgs.152/06. A seguito dell’entrata in vigore del D.M. 11/01/2013, in Regione Campania sono Siti di interesse nazionale il SIN di Napoli Orientale ed il SIN Napoli-Bagnoli Coroglio. Sono quindi stati esclusi dall’elenco dei SIN il Litorale Domitio Flegreo ed Agro Aversano, il Bacino Idrografico del Fiume Sarno, le Aree del Litorale Vesuviano e Pianura (http://www.arpacampania.it/siti-contaminati) Per l’area in esame quindi si evidenziano solo i seguenti siti potenzialmente inquinati, individuati nel Piano Regionale di Bonifica:

Sulla base di questi dati, i settori 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 12, 13 e 17 sono considerate aree contaminate e quindi il punteggio attribuito è  0; i settori 6, 7, 14, 15 e 16 sono considerate aree limitrofe ad aree critiche e dunque il punteggio attribuito è 0,7: infine i settori 10 e 11 sono considerate zone degradate e il punteggio ad essi attribuito è 0,35. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Stato dei subambiti circostanti

E’ stata valutata la posizione della zona in relazione alle condizioni di maggiore o minore artificializzazione del contesto in cui è inserita:

I settori 1, 10, 11 e 15 si trovano in contesti densamente edificati: il valore attribuito è quindi 0. I settori 4, 5, 7, 8, 9, 12, 13 e 14 si trovano in contesti agricoli: il valore attribuito è quindi 0,5. I settori 2, 3, 6, 16 e 17 si trovano in contesti in cui sono presenti biotopi naturali quali boschi, aree umide e praterie: il valore attribuito è quindi 1. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Posizione dell’ambito all’interno dell’ecotessuto

E’ stato valutato il ruolo ecologico dell’ambito all’interno dell’ecotessuto in base alla posizione rispetto ad altri ambiti funzionalmente legati a quello considerato. Il fiume viene considerato l’elemento più importante dell’ecotessuto, in quanto base fondamentale per la costruzione della rete ecologica. L’area, dunque può risultare connessa al fiume o ad altre aree di interesse naturalistico oppure, nella peggiore delle ipotesi, può risultare isolata tra aree antropiche:

I settori 1, 4, 6, 7, 8, 11, 13 e 14 sono prospicienti il fiume Sarno: il valore attribuito è quindi 1. I settori 2, 3, 16 e 17 sono connessi ad aree naturali: il valore attribuito è quindi 0,6. Il settore 5 è connesso a piccole isole di naturalità: il valore attribuito è quindi 0,4. I settori 9, 12 e 15 sono connessi ad aree paranaturali: il valore attribuito è quindi 0,3. Il settore 10 è isolato tra aree fortemente antropizzate: il valore attribuito è quindi 0. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Qualità delle acque dell’ambito

A partire dalla classificazione delle acque secondo il metodo IBE[1], si è attribuito un punteggio alle aree in base alle caratteristiche delle acque dell’ambito in cui sono inserite:

Fin dall’avvio operativo, nell’autunno del 2001, della rete di monitoraggio dei Fiumi della Campania, l’ARPAC ha individuato n. 6 siti di monitoraggio della qualità delle acque lungo l’asta fluviale principale del Fiume Sarno, n.1 sito sull’Alveo Comune e n.1 sul Torrente Solofrana. Tali siti sono stati ubicati in modo da risultare rappresentativi dei tratti fluviali più significativi sia dal punto di vista idromorfologico che dal punto di vista dei potenziali carichi derivati dall’inquinamento diffuso e puntuale (T. Di Meo, Relazione sul monitoraggio delle acque superficiali del fiume Sarno, Direzione Tecnica ARPAC). Il monitoraggio condotto dall’A.R.P.A.C. ha indicato per i vari tratti del fiume Sarno uno Stato Ambientale “pessimo”. L’origine di tale criticità è da attribuirsi ai massicci carichi inquinanti di origine agricola, industriale e civile. La piana del fiume Sarno è caratterizzata da una intensa attività agricola dalla quale deriva un inquinamento determinato dai pesticidi, dai fitofarmaci e dai concimi chimici utilizzati nella pratica agricola. I carichi inquinanti di origine industriale sono veicolati all’interno del corso d’acqua principalmente da due tributari, la Cavaiola ed il Solofrana, entrambe fluenti attraverso agglomerati industriali. In particolare, il torrente Cavaiola attraversa un’area industriale con la presenza di mobilifici, ceramifici, industrie chimiche, mentre il Solofrana attraversa il polo conciario di Solofra. A tali scarichi vanno aggiunti gli scarichi delle industrie conserviere che sversano direttamente nell’alveo del Sarno. I carichi di origine civile derivano dalla mancata o comunque non efficace depurazione delle acque reflue di aree densamente popolate quali quelle dell’agro nocerino-sarnese, senza prendere in considerazione la presenza di scarichi in alveo abusivi. La cartografia che segue mostra le ubicazioni geografiche dei siti individuati per il monitoraggio delle acque superficiali del Fiume Sarno e dei Torrenti Solofrana e Alveo Comune.

Rete di monitoraggio bacino idrografico del Sarno (Fonte: T. Di Meo, Relazione sul monitoraggio delle acque superficiali del fiume Sarno, Direzione Tecnica ARPAC)

I dati di monitoraggio dell’ARPAC relativi all’anno 2006 (Adamo N., Imperatrice M.L., Mainolfi P., Onorati G., Scala F. (a cura di ), Acqua – Il monitoraggio in Campania 2002-2006, ARPAC, Napoli 2007) sono riportati di seguito:

Per i settori 6, 7 e 14, attraversato dal tratto del fiume monitorato dalla stazione Sr1, il punteggio è 0,1 in quanto media tra 0 e 0,2 (classe IBE 4/5); per i rimanenti settori il punteggio è 0 in quanto la classe IBE, come evidenziato dalle stazioni di monitoraggio Sr3, Sr4, Sr5 e Sol, è 5. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Qualità sponde dell’ambito

Si è attribuito un punteggio di qualità in base alle condizioni delle sponde:

Nel suo primo tratto (fino a San Marzano sul Sarno) il fiume Sarno scorre nel suo alveo naturale con sponde rialzate generalmente di qualche metro rispetto al piano campagna e che sono interessate da inerbimenti naturali. In questo tratto riceve la confluenza dei canali, di scolo e d’irrigazione, S. Mauro e Fosso Imperatore. Successivamente, dopo l’attraversamento della località Terze nel comune di Scafati, il corso del fiume ritorna a piano campagna convogliato in un alveo artificiale cementato incassato per tutto il suo percorso cittadino con sponde di circa 4 metri. Il corso del fiume fa ritorno nuovamente in un alveo naturale non cementato all’uscita dal centro abitato di Scafati, proseguendo in queste condizioni fino all’uscita dal territorio comunale in corrispondenza del Comune di Pompei (Stima del rischio di inondazione. Carta del reticolo idrografico con punti critici di esondazione. In http://www.rischioidrogeologico.it/reticolo.html). Il torrente Solofrana, lungo circa 20 km, è ormai quasi interamente artificiale ed è sostanzialmente alimentato dagli scarichi delle concerie di Solofra, da quelli del polo industriale di Mercato San Severino e Castel San Giorgio e dai reflui urbani dei paesi attraversati; il torrente Cavaiola è lungo circa 4 km è quasi interamente cementificato ed è anch’esso alimentato  dagli scarichi industriali e urbani. I settori 1, 4 e 11 sono attraversati da tratti del fiume Sarno con sponde molto alterate quindi il punteggio attribuito è 0,2. I settori 6, 7 e 14 sono attraversati da tratti del fiume Sarno con sponde di potenziale interesse naturalistico quindi il punteggio attribuito è 0,8. I settori 5, 8 e 13 sono attraversati da tratti del fiume Sarno con sponde cementificate quindi il punteggio attribuito è 0,1; il settore 15 è attraversato dal torrente Solofrana che presenta sponde completamente artificiali e quindi anche per questo settore il punteggio è 0,1. I settori 2-3-9-10-12-16 e 17 non sono attraversati direttamente dal fiume Sarno ma da torrenti affluenti che presentano condizioni delle sponde molto critiche quindi il punteggio attribuito è 0,2. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Presenza di grosse barriere artificiali (grandi infrastrutture)

È stata valutata la vicinanza a grandi infrastrutture che rappresentano barriere spesso insormontabili per la connessione ecologica tra le aree:

I settori 1, 2 e 3 sono lontani dalle grandi infrastrutture quindi il valore attribuito è 1. I settori 4, 16 e 17 sono adiacenti all’autostrada A3 quindi il valore attribuito è 0. I settori 5, 9, 10, 11, 12 e 15 sono adiacenti all’autostrada A3 e all’asse ferroviario Napoli-Reggio Calabria quindi il valore attribuito è 0. I settori 6 e 7 sono adiacenti all’autostrada A30 e quindi il valore attribuito è 0. Il settore 8 è vicino all’autostrada A3 e all’asse ferroviario Napoli-Reggio Calabria quindi il valore attribuito è 0,5. Il settore 13 è adiacente all’asse ferroviario Napoli-Reggio Calabria quindi il valore attribuito è 0. Il settore 14 è adiacente all’autostrada A30 e all’asse ferroviario Napoli-Reggio Calabria quindi il valore attribuito è 0. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Diversità specifica avifaunistica

È stata valutata la maggiore o minore frequentazione dell’area da parte dell’avifauna:

La diversità specifica avifaunistica del territorio è strettamente correlata alle cattive condizioni ambientali in cui versa l’asta fluviale e il suo sistema spondale. I punteggi attribuiti per questo parametro sono 0,3 per il settori 1, 4, 5, 8, 11, 12 e 13; 0,6 per i settori 2, 3, 6, 7, 9, 10, 14, 15 16 e 17. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Diversità specifica ittiofauna

È stato valutato il numero di specie presenti nei tratti fluviali:

Diversi studi sul fiume Sarno hanno permesso di accertare lo stato di grave inquinamento in cui versa la quasi totalità del corso d’acqua con l’eccezione delle acque sorgentizie. Il Sarno compie un percorso di circa 24 Km. e attraversa un territorio comprendente 38 comuni,  perciò densamente popolato e con una forte presenza di industrie conciarie, conserviere e vetrarie. L’uso indiscriminato in agricoltura di fertilizzanti ed antiparassitari chimici (pesticidi, insetticidi, erbicidi, funghicidi), rappresenta nella valle del Sarno un considerevole fonte di inquinamento non solo delle acque superficiali del fiume, ma soprattutto delle falde. Tale situazione chiaramente si ripercuote sulla diversità specifica dell’ittiofauna che è molto bassa e in alcuni tratti nulla. I punteggi attribuiti per questo parametro sono 0 per il settori 1, 4, 5, 8, 11, 12 e 13; 0,45 per i settori 2, 3, 6, 7, 9, 10, 14, 15 16 e 17. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Ruolo nella rete ecologica

È stato valutato il ruolo che potenzialmente riveste ogni singolo ambito nella costruzione di una rete ecologica lungo l’asta fluviale:

In relazione a questo parametro, i settori 1, 4, 5, 7, 8, 11, 13 e 14 sono considerati ambiti di potenziale interesse per la costruzione della rete ecologica e quindi il punteggio attribuito è 0,3. Sono infatti settori attraversati direttamente dal fiume Sarno che, se opportunamente riqualificato,  potrebbe costituire il principale corridoio ecologico territoriale. I settori 2, 3, 6, 16 e 17 sono stati considerati come zone di connessione con aree di grande interesse naturalistico (boschi di conifere, boschi di latifoglie, etc.) e dunque il punteggio attribuito è 0,9. Ai settori 9, 10 e 12 viene attribuito il punteggio di 0,5 in quanto aree agricole potenzialmente in grado di accogliere animali in transito o in caccia. Infine il settore 15 è considerato una potenziale stepping stone cioè un punto di appoggio per il trasferimento di organismi e quindi il punteggio attribuito è 0,7. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Presenza relativa di elementi rari

Si è valutata la presenza di elementi naturali quali sponde naturali, siepi e filari, rii e laghi con vegetazione riparia, etc:

I punteggi attribuiti per questo parametro sono 0 per il settori 1, 4, 5, 8, 9, 10, 11, 12, 13 e 15; 0,5 per i settori 2, 3, 6, 7, 14, 16 e 17. L’immagine che segue mostra la graficizzazione territoriale per questo parametro.

Matrice di valutazione della qualità ecologica

I punteggi relativi a ciascun settore e per ciascun parametro di valutazione, sono stati inseriti all’interno di una matrice avente i settori come righe e i parametri di valutazione come colonne. I punteggi totali sono stati poi suddivisi in quattro classi di valori che hanno permesso di classificare gli ambiti definiti in precedenza (settori) secondo condizioni di qualità ecologica crescente:

I dati riassuntivi sono sinteticamente raccolti nella tabella riportata di seguito. Attraverso l’analisi di qualità ecologica quindi è stato possibile suddividere l’area di studio in classi di qualità da cui sono emerse le aree di massimo, medio-alto, medio e basso interesse. I risultati di questa classificazione sono stati poi graficizzati nella figura 8

Fig. 8 Classificazione delle aree in base alla valutazione di qualità ecologica

[1] IBE – Indice Biotico Esteso (in inglese EBI – Extended Biotic Index). Il principio su cui si fonda l’indice IBE è che un corso d’acqua può definirsi di buona qualità quando riesce a conservare le comunità di organismi che normalmente dovrebbero vivere in quell’ambiente. Esso determina un valore sintetico del grado di alterazione ambientale e, a volte, del tipo di inquinamento eventualmente presente nel corso d’acqua, analizzando in dettaglio i macroinvertebrati presenti in un specifico tratto di fiume. Questa analisi delle comunità di macroinvertebrati fornisce, attraverso un indice suddiviso in cinque classi di qualità, delle informazioni che, se opportunamente trasferite su di una base cartografica, consentono di ottenere una sorta di zonizzazione dell’asta fluviale in funzione del grado di alterazione esistente. Seguendo tale principio, l’indice biotico esteso “classifica la qualità di un fiume su di una scala che va da 12 (qualità ottimale) a 1 (massimo degrado). Per convenzione internazionale e per l’esigenza di rappresentare in modo efficace la qualità delle diverse tipologie fluviali, questa scala è stata suddivisa in cinque classi di qualità, ciascuna rappresentabile in cartografia con un colore:

• valori di indice da 12 a 10 (I classe: non inquinato o assenza di evidenti effetti dell’inquinamento – colore azzurro);
• 9-8 (II classe: presenza di effetti dell’inquinamento – colore verde);
• 7-6 (III classe: inquinato-colore giallo);
• 5-4 (IV classe: molto inquinato – colore arancione);
• 3-2-1 (V classe: fortemente inquinato – colore rosso).

La scala cromatica rappresenta il grado progressivo di allontanamento del corso d’acqua dalla sua condizione ottimale (criterio di qualità). La fase di passaggio da un valore di indice a un altro o da una classe all’altra viene messa in evidenza mediante l’uso di valori intermedi rappresentati in cartografia con un tratteggio composto dai colori delle due classi.

COSTRUZIONE DELLA RETE ECOLOGICA TERRITORIALE

Criteri per la definizione e l’individuazione delle reti ecologiche

Dopo la fase analitica (ecosistemica ed ecologica), che ha consentito di identificare e quantificare la frammentazione territoriale, si procede alla costruzione della rete ecologica per il territorio in esame. Ciò significa individuare gli elementi territoriali che possono assumere il ruolo di aree nucleo della rete e le connessioni ecologiche più importanti. L’identificazione degli elementi della rete sul territorio è possibile attraverso l’applicazione di criteri di ordine paesaggistico/strutturale e di ordine biologico/funzionale. L’approccio paesaggistico/strutturale prevede l’individuazione sul territorio delle realtà ambientali che, per la loro conformazione strutturale e spaziale, possono appartenere alla rete ecologica potenziale. Tuttavia la connettività di un sistema risulta determinata, oltre che da parametri strutturali, anche da parametri di tipo biologico/funzionale che prendono in considerazione le differenze comportamentali delle diverse specie su un territorio. Ciò nonostante non è possibile ipotizzare la modulazione della tutela e degli usi del territorio sulle dinamiche proprie di ogni specie. Emerge perciò la necessità di identificare alcune specie prioritarie (specie focali) per potere orientare gli interventi sugli elementi di maggiore rischio ed ottimizzare l’impiego delle risorse disponibili (Fiduccia A., Fonti L., Funaro M., Gregori L., Rapicetta S., Reniero S., Strutture di informazione geospaziale e processi di conoscenza per l’identificazione della connettività ecosistemica potenziale in Sitzia T. & Reniero S. (a cura di) Reti ecologiche: una chiave per la conservazione e la gesione dei paesaggi frammentati. Atti del XL Corso di Cultura in Ecologia, 2004).

Il metodo prevede le seguenti fasi operative:

• messa a punto di una cartografia di uso del suolo;
• selezione di un sottoinsieme di specie rappresentative dell’ecosistema studiato (specie focali);
• messa a punto di un modello comportamentale del moto degli esemplari delle specie focali rispetto ai vari usi del suolo (modello di impedenza);
• individuazione dei reticoli potenziali per le specie focali e composizione degli stessi in un unico reticolo potenziale.

Identificazione delle specie focali

Applicazione del modello di impedenza

L’analisi territoriale che permette l’identificazione delle aree di connessione ecologica è ricavata attraverso la valutazione della permeabilità ecologica, ovvero della potenzialità degli ambiti territoriali, naturali o antropici, ad essere attraversati e popolati dalle specie. In particolare, il modello si rivolge alla percezione del paesaggio e dei suoi elementi così come accade per le differenti specie secondo la relazione che esiste tra nicchia ecologica e mosaico ambientale, riproponendo il paradigma di eco-field enunciato da Farina (Farina A., Ecologia del Paesaggio, UTET, Milano 2001), secondo il quale ad ogni componente ambientale si attribuisce un valore di idoneità potenziale, definito sulla base delle necessità ecologiche della specie e sulla base degli elementi antropici che costituiscono barriera allo sviluppo di una sufficiente funzionalità del territorio. Il processo di attribuzione dei valori di idoneità si basa sulle informazioni disponibili riguardo le specie oggetto dell’analisi nell’ambito specifico di studio. Il primo passo richiede allora l’aggregazione e la conversione del mosaico ambientale (uso del suolo) in un insieme di tasselli con opportuni valore di idoneità ambientale per ciascuna specie considerata. Le aree con maggior valore di idoneità ambientale, riferite ad una classe animale, rappresentano quelle che soddisfano maggiormente le necessità ecologiche della specie, mentre le altre avranno valori più bassi man mano che le caratteristiche ambientali si discostano da quelle ottimali. A questo punto la suddivisione ed individuazione sul territorio delle aree a maggior idoneità (impedenza=0), ci permette di identificare le aree potenzialmente sorgente o core areas e a partire da questi elementi identificare facilmente la mappa della permeabilità ambientale. Considerando la permeabilità come quella grandezza che ci indica “la facilità con cui la unità spaziale può essere attraversata dalla specie obiettivo” si può definire una nuova grandezza che rappresenta l’esatto contrario della permeabilità: l’impedenza. Essa è definita come quella grandezza che si oppone alla diffusione ed alla colonizzazione delle specie e viene calcolata mediante l’attribuzione di valori di frizione crescenti al crescere dell’impedenza (Maffiotti A., Vietti D., Carta delle reti ecologiche in Piemonte in Atti del Convegno Fauna selvatica e attività antropiche: una convivenza possibile, Torino 2006). Le classi di uso del suolo vengono allora caratterizzate rispetto al parametro “impedenza” per ciascuna specie focale presa in esame: a ciascun ecotopo presente sul territorio si attribuisce un valore di impedenza, con significato di “costo energetico”, in funzione della loro minore o maggiore facilità ad essere attraversati dalla specie campione. Le classi di uso del suolo vengono allora pesate con una scala da 0 (massima permeabilità) a 100 (massima impedenza).

Individuazione dei reticoli potenziali

Gli archi del reticolo ecologico sono stati identificati attraverso la tecnica di analisi spaziale GIS nota in letteratura come path analysis. In questa metodologia il territorio analizzato è stato discretizzato con una matrice di celle (risoluzione 100 m) ognuna delle quali ha un’impedenza caratteristica (costo) connessa all’uso del suolo: il cammino minimo ottimo tra la posizione “A” e la posizione “B” è il percorso sul quale la somma dei valori delle impedenze delle celle che lo costituiscono è minima (Fiduccia A., Fonti L., Funaro M., Gregori L., Rapicetta S., Reniero S., op. cit.).

 

Lo strumento utilizzato per calcolare i percorsi di minimo costo tra i nuclei della rete è Pathmatrix. Si tratta di un’estensione del software GIS ArcView 3.x. Grazie a questo software è possibile indagare circa il ruolo che l’ambiente ha nella struttura spaziale genetica delle popolazioni. In particolare in un tipo di valutazione come quella del presente lavoro, la funzione di least cost path può dare una valutazione realistica dell’isolamento spaziale e dunque della frammentazione territoriale o del suo inverso, la connettività (Ray N., Pathmatrix: a GIS tool to compute effective distances among samples, Molecular Ecology Notes, n.5/2005). Il calcolo dei reticoli viene fatto per ciascuna delle specie focali prese in considerazione.

Applicazione del modello di impedenza e individuazione del reticolo potenziale per la specie focale Quercino

Il Quercino non è inserita fra le specie ritenute di interesse comunitario elencate negli allegati della direttiva Habitat. E’ invece presente nelle liste rosse compilate a livello globale e nazionale nelle quali è considerata come vulnerabile. Il Quercino frequenta di preferenza gli ambienti rupestri all’interno dei boschi, sia di latifoglie che di conifere e aree caratterizzate dalle presenza di cespuglietti e boscaglie mentre evita in genere le aree agricole coltivate intensivamente. Per l’attribuzione dei valori di impedenza si utilizza il modello comportamentale del Quercino.  Il sistema dei pesi ha valori di impedenza più elevati, per i campi e per tutti gli spazi aperti, più bassi per le aree di habitat. Un discorso a parte meritano poi i valori attribuibili alle infrastrutture di trasporto. Infatti dal momento che esse rappresentano, come già detto, una barriera al movimento degli animali, i valori di impedenza associati all’infrastruttura saranno maggiori di quelli assunti per l’uso del suolo.

Fonte: http://www.sapere.it/sapere/approfondimenti/animali/mammiferi/quercino.html

La Tabella che segue riporta i valori di impedenza per la specie considerata. Si noti che nel caso di canali e corsi d’acqua si prende in considerazione la sola impedenza longitudinale visto che per quella trasversale i valori sono sempre considerati massimi.

	IMPEDENZA_QUERCINO
USO DEL SUOLO
Acque	90
Agrumeti	50
Ambiente urbanizzato e superfici artificiali	90
Aree a pascolo naturale/praterie alta quota	70
Aree a vegetazione sclerofilla	50
Aree a vegetazione rada	70
Aree degradate da incendi e per altri eventi	70
Boschi di conifere	0
Boschi di latifoglie	0
Boschi misti di latifoglie e conifere	0
Castagni da frutto	50
Cespuglieti ed arbusteti	0
Colture protette-Floricole, piante ornamentali e viv.	80
Colture protette-Orticole e frutticole	80
Colture temporanee associate a colture permanenti	70
Erbai	70
Frutteti e frutti minori	50
Oliveti	50
Pascoli non utilizzati o di incerto utilizzo	70
Prati permanenti, prati pascoli e pascoli	70
Rocce nude ed affioramenti	20
Seminativi primaverili estivi-ortive	70
Sistemi colturali e particellari complessi	70
Spiagge, dune e sabbie	80
Vigneti	60
Zone umide marittime	80
INFRASTRUTTURE DI TRASPORTO
Autostrade	100
Strade provinciali	95
Strade statali	90
Linee ferroviarie	100
IDROGRAFIA (impedenza longitudinale)
Corsi d’acqua principali	100
Canali	100

Le fig. 1a e 1b rappresentano rispettivamente la mappa dell’impedenza e il reticolo ecologico potenziale ricavato grazie alla path analysis per la specie focale Quercino.

Fig.1a Quercino: Mappa dell’Impedenza

Fig.1b Quercino:Reticolo Ecologico Potenziale

Applicazione del modello di impedenza e individuazione del reticolo potenziale per la specie focale Salamandrina

La Salamandrina dagli occhiali è una specie inserita come prioritaria negli allegati della direttiva Habitat; è inoltre inserita nella lista rossa dei vertebrati italiani, sebbene non tra le specie minacciate. L’habitat elitario della Salamandrina dagli occhiali sono i boschi di latifoglie e mediterranei, dove si nutre di piccoli invertebrati. Per la deposizione delle uova le salamandrine utilizzano ruscelli con fondi rocciosi e raccolte d’acqua stabili, anche di origine artificiale. Le minacce per questa specie sono collegate principalmente: allo sfruttamento idrico per l’uso domestico e per la produzione zootecnica con possibile parziale disseccamento dei corsi d’acqua; all’inquinamento dei siti riproduttivi; alla gestione inadeguata del bosco legata principalmente ai lavori forestali lungo i corsi d’acqua che possono provocare danni all’habitat della sala mandrina che passa gran parte della vita nella lettiera delle fasce boscate lungo i torrenti

Fonte immagine: www.guideufficialipncvd.it

 Per l’attribuzione dei valori di impedenza si utilizza il modello comportamentale della Salamandrina.  Il sistema dei pesi ha valori di impedenza più elevati per i campi e per tutti gli spazi aperti, più bassi per le aree di habitat (boschi di conifere e di latifoglie). La Tabella che segue riporta i valori di impedenza per la specie considerata. Si noti che nel caso di canali e corsi d’acqua si prende in considerazione la sola impedenza longitudinale visto che per quella trasversale i valori sono sempre considerati massimi.

Le fig. 2a e 2b rappresentano rispettivamente la mappa dell’impedenza e il reticolo ecologico potenziale ricavato grazie alla path analysis per la specie focale Salamandrina.

Fig.2a Salamandrina: Mappa dell’Impedenza

Fig.2b Salamandrina: Reticolo Ecologico Potenziale

Applicazione del modello di impedenza e individuazione del reticolo potenziale per la specie focale Cervone

 Il Cervone è una delle specie di serpenti di maggiori dimensioni presenti in Italia. La specie è inserita tra quelle di interesse comunitario nell’allegato 2 delle direttiva Habitat. A livello nazionale è inserito nella lista rossa dei vertebrati italiani, sebbene non venga considerato minacciato ma sia solo elencato tra le specie a basso rischio di estinzione. Il suo habitat è di macchia mediterranea, di solito al limite di radure, praterie, garighe, boscaglie, coltivi, più raramente zone paludose e boschi di latifoglie. E’ un serpente dalle abitudini prevalentemente terricole, poco veloce nello spostamento a terra ma è un abile nuotatore e talvolta anche arboricolo.

Fonte immagine: http://www.naturamediterraneo.com/cervone/

Per l’attribuzione dei valori di impedenza si utilizza il modello comportamentale del Cervone.  Il sistema dei pesi ha valori di impedenza più elevati per le zone con vegetazione fitta, più bassi per le aree di habitat (campi e spazi aperti). La Tabella che segue riporta i valori di impedenza per la specie considerata.

Le fig. 3a e 3b rappresentano rispettivamente la mappa dell’impedenza e il reticolo ecologico potenziale ricavato grazie alla path analysis per la specie focale Cervone.

Fig.3a Cervone: Mappa dell’Impedenza

Fig.3b Cervone: Reticolo Ecologico Potenziale

Avendo già applicato la metodologia per le specie Quercino, Salamandrina e Cervone, il lavoro proseguirà con l’applicazione del modello dell’impedenza e l’individuazione del reticolo ecologico potenziale per l’Averla Cenerina. Ciò consentirà la composizione dei singoli reticoli (relativi a ciascuna specie) in un unico sistema, composto da aree nucleo e corridoi di connessione, che costituirà la rete ecologica generale per il territorio in esame.

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