La limnologia

La limnologia, cioè lo studio scientifico dei laghi e degli organismi d’acqua dolce, è iniziata nella seconda metà del XVII secolo grazie al lavoro di Bernardo Varenio e Athanasius Kircher, seguiti poi da Luigi Ferdinando Marsili, Lazzaro Spallanzani e Alessandro Volta. Tuttavia, è solo nell’ultimo secolo che la limnologia è diventata una vera e propria scienza, grazie allo studioso svizzero François-Alphonse Forel. Il suo libro “Le Léman, Monographie Limnologique”, pubblicato in tre volumi tra il 1892 e il 1904, è considerato il primo testo ufficiale di limnologia.

In Italia, questa disciplina ha coinvolto molti studiosi come Giovanni P. Magrini, Pietro Pavesi, Giovanni De Agostini, Marco De Marchi e Rina Monti, che hanno dato vita all’Istituto Italiano di Idrobiologia. Questa scuola è cresciuta sotto la guida di ricercatori come Edgardo Baldi, Vittorio Tonolli e Livia Pirocchi Tonolli.

I protagonisti

La limnologia è una scienza interdisciplinare che studia il sistema bacino-lago, osservando le relazioni tra le varie componenti fisiche e idrologiche, la forma del bacino del lago, la fisica, la chimica e la biologia delle acque, e distinguendo tra le diverse componenti biologiche. Studia batteri e organismi microscopici vegetali e animali che compongono il plancton (organismi trasportati passivamente nell’acqua, incapaci di opporsi alle onde e alle correnti, adattati a vivere nella colonna d’acqua senza sedimentarsi sul fondo, ma capaci di nuotare su piccola scala sia in orizzontale che in verticale). La limnologia studia anche la vegetazione costiera e i pesci.

Gli studi limnologici considerano il flusso di materia ed energia all’interno del sistema, partendo dalla luce solare e includendo anche gli aspetti climatologici. In generale, si presume che queste variabili raggiungano col tempo una condizione di equilibrio, che può essere alterato da interventi umani come lo scarico di sostanze nutrienti o tossiche per gli organismi viventi, o più recentemente, dalle variazioni climatiche che possono influenzare i flussi idrici e le caratteristiche della stratificazione termica delle acque.

Come gli esseri viventi, un lago attraversa un processo evolutivo nel tempo. L’invecchiamento di un lago comporta trasformazioni che modificano le caratteristiche qualitative e quantitative della sua componente biologica. Si passa da una condizione di oligotrofia (lago giovane, poco produttivo) a mesotrofia (lago maturo, con acque spesso verdi per la presenza di alghe in sospensione e poco trasparenti) fino ad arrivare all’eutrofia, che prelude alla scomparsa del lago. Un lago naturalmente eutrofo ha raggiunto la senescenza, si è riempito di sedimenti, la sua profondità è diminuita, la concentrazione di nutrienti algali è aumentata e il loro riciclo è diventato più veloce: l’ambiente è diventato molto produttivo.

La scomparsa di un lago porta alla sua trasformazione in palude, poi in torbiera e infine in un ecosistema terrestre. Un lago può invecchiare molto rapidamente anche a causa dell’inquinamento dovuto all’immissione di grandi quantità di nutrienti algali o di materiale organico che i batteri trasformano in nutrienti algali. In questo caso, la produzione di alghe aumenta enormemente, raggiungendo livelli molto alti e riducendo la trasparenza delle acque a pochi centimetri.