Caratteristiche chimiche delle acque lacustri alpine

Caratteristiche chimiche delle acque lacustri alpine

Per quanto riguarda le caratteristiche chimiche delle acque dei laghi alpini, i risultati sono presentati nelle tabelle successive (Tabb. 12, 13, 14, 15, 16 e 17). Come si può osservare, i dati della media pluriennale del triennio 2006-2008 risultano confrontabili nelle tre aree, in quanto non esistono differenze rilevanti tra un anno e l'altro.

I laghi del Paione, situati in Val Bognanco (Tabb. 12 e 13) sono caratterizzati da un contenuto in soluti modesto, come evidenziato dai valori medi di conducibilità (8,34 µS cm^-1 per il Paione Superiore e 12,3 µS cm^-1 per il Paione Inferiore) e di contenuto ionico totale (rispettivamente 140 e 226 µeq L^-1). Fra i cationi, in entrambi i laghi, il calcio presenta le concentrazioni medie più elevate (46 e 81 µeq L^-1), seguito da sodio, magnesio e potassio. Tra gli anioni prevalgono solfati e nitrati, dell'ordine di 29-37 µeq L^-1 e 17-23 µeq L^-1 rispettivamente, mentre l'alcalinità risulta più importante solo nel caso del Paione Inferiore, con un valore medio pari a 47 µeq L^-1  contro i 18 µeq L^-1 del superiore. Il pH presenta una differenza minima tra un lago e l'altro che però si amplifica soprattutto sui valori massimi, dove risulta maggiore per il lago Inferiore.

Le diversità osservate sono giustificabilisia dalla composizione litologica dei bacini, leggermente differente per i due laghi, sia dal diverso rapporto tra superficie del bacino imbrifero e area del lago (rispettivamente 58 e 185), che indica come i processi di "weathering" siano di maggior rilevanza nel bacino del Lago Paione Inferiore (Guilizzoni et al., 1996).

I laghi Boden della Val Formazza (Tab. 14 e 15) hanno fornito risultati diversi.  Questi laghi sono collocati in bacini formati in parte da rocce solubili ed alcaline e sono caratterizzati da acque ben tamponate (pH 7,9-8,2 rispettivamente per Superiore ed Inferiore, e alcalinità 430-551 μeq L^-1), con un elevato contenuto in soluti, e quindi non soggetti a fenomeni di acidificazione. E' da sottolineare come l'idrochimica di questi laghi dipenda fortemente dai processi di "weathering" (Rogora et al., 2004), fenomeno particolarmente influenzato dall'aumento dalle temperature (Rogora et al., 2007). Il dilavamento delle rocce e dei suoli nel bacino ed il conseguente apporto di soluti a lago non ha effetti solo sul pH, ma su tutta la composizione chimica delle acque. Temperature più elevate possono incrementare i processi di dissoluzione fisico-chimica dei minerali costituenti rocce e suoli, e quindi aumentare l'apporto dei prodotti del "weathering" alle acque. Anche la copertura di neve al suolo, sia come estensione che come durata, è un fattore importante, in quanto una sua riduzione in un clima più caldo comporta una maggior esposizione delle superfici ai processi di dilavamento. Periodi prolungati senza neve al suolo, a causa delle ridotte precipitazioni o del disgelo anticipato, possono quindi portare ad un aumento del contenuto di soluti nei laghi (Wögrath e Psenner, 1995).

Anche i solfati risultano essere maggiori (più di 80 μeq L^{-1 in entrambi i bacini), rispetto a quelli osservati nei laghi Paione; la causa è probabilmente da imputare non alle deposizioni atmosferiche, bensì anche in questo caso al  "weathering" dei minerali ricchi di zolfo presenti nel bacino imbrifero (Rogora} et al

Tab.16 Concentrazioni di metalli (μgL-1) nei laghi Paione e rispettivi limiti di rilevabilità del metodo (LOD).

Lago Anno Al As B Ba Cd Co Cr Cu Fe Li Mn Ni Pb Pt Se Sr Tl V Zn Paione Superiore < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD Paione Inferiore < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD LOD

Tab.17 Concentrazioni di metalli (μgL-1) nei laghi Boden e rispettivi limiti di rilevabilità del metodo (LOD).

Lago Anno Al As B Ba Cd Co Cr Cu Fe Li Mn Ni Pb Pt Se Sr Tl V Zn Boden Superiore < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD Boden Inferiore < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD < LOD LOD

La serie storica relativa al pH (Fig.40) mostra una significativa tendenza all'aumento, in contrasto con il trend osservato per le concentrazioni di alluminio (Figg. 41 e 42). Questo andamento è comune ad altri laghi nell'area di studio, come si può notare dal grafico relativo alle surveys dei laghi ossolani e della Val Sesia (Fig. 43).

La relazione tra alluminio e pH è ben rappresentata in figura 44 dove si osserva una diminuzione dei valori del metallo all'aumentare del pH. Per valutare meglio le concentrazioni di alluminio determinate nei laghi studiati appare interessante il confronto con i limiti previsti negli Stati Uniti; nell'intervallo di pH 6,5-9 la legislazione statunitense considera critiche concentrazioni di alluminio in forma disciolta pari a 87µgL (US-EPA, 1988). Considerando che a pH inferiori a 5 l'alluminio non solo aumenta la capacità di passare in forma più solubile, ma anche più tossica (Gensemer et Playle, 1999) è ragionevole considerare una soglia critica più bassa rispetto a quella indicata dall'Agenzia per la Protezione Ambientale americana.

In tabella 18 sono riportate le coordinate geografiche ed i principali parametri morfometrici dei 28 laghi alpini della Val d'Ossola e della Valsesia.

I laghi presentano un ampio range di caratteristiche chimiche e di sensibilità all'acidificazione (Tab.19); gli elevati valori di deviazione standard associati alla determinazione dello ione calcio (SD=274) e dell'alcalinità (SD=232) sono imputabili soprattutto alle grandi differenze nelle tipologie litologiche dei bacini imbriferi.

I metalli (Tab.20) che hanno presentato concentrazioni medie ponderate inferiori ai limiti di rilevabilità non sono stati presi in esame nell'elaborazione finale. Fra tutti gli elementi con valori quantificabili (>LOD) si possono distinguere due gruppi in base alle concentrazioni rilevate ( g L^-1). Alluminio, ferro, stronzio, zinco, bario e boro sono risultati i metalli più abbondanti. Nel gruppo formato da quelli a concentrazioni più basse il rame, il manganese ed il vanadio hanno le concentrazioni più rilevanti.