ENEA mette "in mare" le prime alghe artificiali per studiare il cambiamento climatico
20/07/2017
L’ENEA ha progettato, stampato in 3D e ‘trapiantato’ nella Baia di Santa Teresa[1] (La Spezia) 60 alghe in resina siliconica atossica simili alle alghe naturali, per testarne l’idoneità alla colonizzazione da parte di organismi marini. Gli studi serviranno anche a comprendere l’effetto di mitigazione al cambiamento climatico e di protezione esercitato dall’alga naturale sulla fauna associata. Questi gli obiettivi del progetto “Will coralline algae reef mitigate climate change effects on associated fauna?”, condotto da ENEA in collaborazione con CNR e Università di Portsmouth (che ha proposto l’iniziativa) e finanziato dalla Royal Society International Exchange Grant RS-CNR. La notizia è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista New Scientist.
I 60 reef artificiali detti anche mimics sono stati realizzati imitando il colore e le proprietà strutturali dell’Ellisolandia elongata[2], un’alga corallina tipica dei fondali bassi del Mediterraneo e nota per essere in grado di sopportare periodi fuori dall’acqua, forti variazioni di temperatura, salinità e pH. Tra le fronde flessibili di questa alga, importante “ingegnere ecosistemico” e vera e propria oasi di biodiversità del nostro mare, trovano riparo, cibo e aree favorevoli alla riproduzione, numerosi organismi marini.
Queste 60 alghe “sosia” delle alghe naturali, sono state ‘trapiantate” all’interno del reef naturale a circa 50 cm di profondità per avviare la fase di acclimatazione e permettere al biofilm batterico di ricoprire i mimics, favorendone la colonizzazione da parte di organismi come piccole stelle di mare, crostacei, molluschi e molte altre specie.
“L’innovatività di questo studio è duplice” - sottolinea Chiara Lombardi del Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali dell’ENEA - da una parte c’è l’importanza di comprendere come un organismo ‘tollerante’ come l’Elissolandia elongata, vera e propria ‘oasi’ di biodiversità del nostro mare, può essere in grado di ‘mitigare’ gli effetti del cambiamento climatico proteggendo la fauna ad esso associata. D’altro canto con la verifica dell’idoneità dei mimics alla colonizzazione, si aprono nuovi orizzonti applicativi come ad esempio la creazione di micro reef artificiali per il recupero e il ripristino di habitat naturali particolarmente sfruttati ed impoveriti dall’azione dell’uomo.”
Il progetto della durata di due anni (2016-2018) si divide in due fasi: durante la prima fase di progettazione sono state realizzate scansioni microtomografiche delle alghe naturali[3]; successivamente, presso il Centro Ricerche Ambiente Marino di Santa Teresa, sono stati “stampati” in 3D i primi prototipi di mimics, costituiti da fronde artificiali e basi, poi testati per verificarne resistenza e atossicità. Nella fase di sperimentazione tuttora in corso è stato avviato un osservatorio multiparametrico[4] per l’acquisizione di dati marini quali temperatura, salinità, alcalinità, pH, ossigeno: nell’arco di un anno i mimics verranno monitorati e campionati[5], con l’obiettivo di valutarne l’idoneità alla colonizzazione da parte della fauna che popola il reef naturale.
Nella seconda fase del progetto, da giugno a dicembre 2018, i reef naturali e i mimics verranno immersi nelle vasche del Laboratorio “Acquari” presso il Centro Ricerche Ambiente Marino dell’ENEA e sottoposti a sperimentazione: saranno analizzati parametri di pH e temperatura con previsioni al 2100, verrà valutata la risposta della fauna associata ed analizzati eventuali cambiamenti nella fisiologia strutturale e geochimica delle alghe naturali.
Per maggiori informazioni:
Chiara Lombardi, ENEA – Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali - chiara.lombardi@enea.it
Link all’articolo sulla rivista New Scientist:
[1] https://www.google.it/maps/@44.0862003,9.893012,2797m/data=!3m1!1e3=
[2] - Ragazzola F., Raiteri G., Fabbri P., Scafè M., Florio M., Nannini M., Lombardi C. (2017) “Structural integrity of Ellisolandia elongata reef: a mechanical approach to compare tensile strengths in natural and controlled environments”. Marine Ecology, Accepted (in press).
- Lombardi C., Raiteri G., Fabbri P., Scafè M., Florio M., Nannini M., Ragazzola F. (2016) “Structural Integrity of Ellisolandia elongata reef: a mechanical approach to compare tensile strength between samples grown in natural and controlled habitats”. RT/2016/1/ENEA
[3] Con il contributo del Laboratorio Sorgenti e Antenne Diagnostiche, Divisione Fisica della Fusione, Dipartimento Fusione e Sicurezza Nucleare - ENEA
[4] Con il contributo del Laboratorio di Osservazione e Analisi della Terra e del Clima, Divisione protezione e valorizzazione del territorio e del capitale naturale, Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali dell’ENEA e CNR ISMAR di Bologna e Trieste.
[5] In collaborazione con le Università di Pavia e Pisa
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