Complex water column nutrient dynamics in the Gulf of Trieste; freshwater nutrient discharge Vs biologicallly mediated cycling of dissolved organic matter

2007/2008Il Golfo di Trieste, localizzato nella parte più settentrionale ed orientale del bacino Adriatico, rappresenta un’area peculiare per le sue caratteristiche geomorfologiche, oceanografiche e biologiche. In quest’area, in particolare, insistono diverse attività economiche che vanno dalla maricoltura al turismo e pertanto i problemi legati alla qualità ambientale sono oltremodo diversificati: da un lato è importante che la trofia del sistema supporti lo sviluppo e la crescita dei molluschi allevati e dall’altro la fruizione delle acque per la balneazione richiede requisiti di qualità precisi e stabiliti dalle normative europee. Alla base di qualsiasi approccio gestionale all’ambiente marino costiero è comunque necessario conoscere la dinamica dei composti che stanno alla base della rete alimentare e che rappresentano anche importanti segnali di apporti antropici al sistema. I nutrienti, siano essi nella forma inorganica o in quella organica, regolano le dinamiche trofiche dell’ecosistema costiero e sono oltremodo concentrati in prossimità di scarichi urbani o nelle acque a bassa salinità frutto del mescolamento tra fiume e mare. Nonostante i numerosi e approfonditi studi sull’ecosistema del Golfo di Trieste, la dinamica dei nutrienti è stata poco approfondita, soprattutto in relazione alla frazione organica. La ricerca svolta nell’ambito di questo dottorato ha avuto come obiettivi principali: La valutazione delle dinamiche spaziali e temporali della concentrazione dei macronutrienti, nella forma inorganica ed organica, nelle acque del Golfo di Trieste La verifica del ruolo degli apporti fluviali e antropici sulla loro disponibilità La comprensione dell'importanza delle attività microbiche di rimineralizzazione sulla disponibilità degli stessi. Il protocollo sperimentale ha previsto l'analisi di campioni d'acqua prelevati mensilmente in 9 stazioni del Golfo, nel periodo 2004-2008. Nella stazione storica C1 il campionamento è stato intensificato per meglio valutare le dinamiche temporali esplorando la variabilità giornaliera e quella a scala oraria. Poiché il Golfo è soggetto a notevoli apporti fluviali, è stato valutato il ruolo dell’Isonzo, il fiume più importante, e, a partire dal 2006, è stato considerato anche il Timavo. Per evidenziare il ruolo degli scarichi antropici sono stati considerati i dati provenienti dal Monitoraggio delle acque costiere predisposto dalla Regione FVG (2002-2005). L’imponente lavoro analitico ha permesso di confermare la scarsa disponibilità di fosforo nelle acque del Golfo anche in periodi di limitata utilizzazione biologica. L’apporto dei fiumi arricchisce le acque delle forme particellate ma non incide sulla frazione disciolta mentre gli scarichi urbani non influenzano significativamente la disponibilità. Importante risulta, invece, il ruolo della degradazione enzimatica della sostanza organica. Sia il fitoplancton che il batterioplancton producono, infatti, notevoli quantità di fosfatasi alcalina, enzima in grado di recuperare fosforo da molecole organiche. Attraverso la produzione di enzimi, i microrganismi riescono a sopperire alla scarsa disponibilità di molecole inorganiche, più facilmente utilizzabili ma estremamente meno abbondanti. Questi risultati sono oltremodo importanti per l’organizzazione dei futuri piani di monitoraggio degli ambienti marini costieri caratterizzati da forti input di acqua dolce sia di origine antropica che fluviale. La trofia del sistema, infatti, non è sostenuta soltanto dai Sali inorganici disciolti di azoto, fosforo e silicio ma è fortemente dipendente dal pool di organico sia disciolto che particellato. L’attività degradativi dei microrganismi su queste matrici consente loro di ottenere le sotanze essenziali per la crescita e la duplicazione.XIX Ciclo196

The importance of the fresh water outflow on a station situated in front of the Po river (Po di Goro)

The fractions of dissolved organic and inorganic nitrogen and phosphorus in sea water samples were monitored at the station S1, placed in front of the Po River mouth (44?44\u2770"N, 12?27\u2741"E). The aim was to extent our knowledge about the biochemical situation in an area that is highly influenced by fresh water loads by the .. 288 largest Italian river, and to estimate the portions of organic and inorganic nitrogen and phosphorus that were lost from the System due to physical and biochemical interactions. For this purpose, we chose to examine a sampling period with scarce river outflow (April 1995) and one with greater outflow (July 1995). Despite great nutrient loads in both sampling periods, our estimates revealed that almost the whole fraction of inorganic phosphorus (up to 92 % at April) and a part of the inorganic nitrogen (30 % at April and 42 % at July) was readily consumed at the station. Surprisingly the dissolved organic fraction of nitrogen (DON) was much greater at the station (up to 3120 % in April) than in the river water, and it constituted a conspicuous part of the total dissolved nitrogen in the study area. On the contrary, the dissolved organic fraction of phosphorus (DOP) did not accumulate in the coastal area, compared to the river water

Total nitrogen and phosphorus concentrations in the Straits of Magellan (R/V ?ITALICA? Cruise 1995)

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Dissolved oxygen and nutrient distribution in the Ross Sea during the 1995-96 Austral Summer (R/V Italica Cruise)

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Phytoplankton community and physical-chemical data measured in the Gulf of Trieste (northern Adriatic Sea) over the period March 2006–February 2007

Biological, hydrological and chemical data were acquired at monthly intervals from March 2006 to February 2007, at the Long-Term Ecological Research site C1 in the Gulf of Trieste, in the northernmost part of the Adriatic Sea. The biological dataset comprises total chl a and phaeopigment concentrations, and the distinction of the total phytoplankton biomass into three photoautotrophic community fractions, i.e. cyanobacteria, nano- and microphytoplankton, collected at discrete depths. Hydrological data encompass the thermohaline properties of the water column (temperature and salinity profiles from CTD casts). Chemical data consist of silicate and phosphate concentrations obtained from discrete seawater samples collected with Niskin bottles at four depths (0.5–5–10–15 m). Data presented here are related to the paper “Structural and functional response of phytoplankton to reduced river inputs and anomalous physical-chemical conditions in the Gulf of Trieste (northern Adriatic Sea) by Cibic et al. (2018) [1]

Ruolo dei batteri eterotrofi nella trasformazione della sostanza organica essudata dalla frazione microfitoplanctonica

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