Impatto del rumore sugli animali marini, MSFD, esperienze in Mar Ionio con EMSO/SMO/K3Net CIBRA Gianni Pavan, Claudio Fossati CIBRA, Università di Pavia Dip. Scienze della Terra e dell’Ambiente Via Taramelli 24, 27100 Pavia, Italy e-mail gianni.pavan@unipv.it http://www.unipv.it/cibra http://mammiferimarini.unipv.it Workshop AIA “Il rumore antropico in mare e il suo impatto sui cetacei” – INFN-LNS, Catania, 21 aprile 2017

Mammiferi marini e inquinamento acustico Inquinamento acustico puntiforme o acuto (sonar, airguns, esplosioni, navi) Inquinamento acustico diffuso (traffico navale) Danno Barotraumi (danni agli apparati uditivi e a vari organi) > morte Perdita di sensibilità uditiva permanente (PTS) Disturbo Perdita di sensibilità uditiva temporanea (TTS) Allontanamento (avoidance) Mascheramento dei segnali di comunicazione (masking effects) Alterazione del comportamento (stress, behavioural disruption) > morte PROBLEMATICHE Osservazione e interpretazione delle reazioni comportamentali Effetti a lungo termine Effetti cumulativi e sinergici, esposizioni multiple Effetti in relazione alla specie, all’ambiente, al ciclo biologico

Il “continuum” dal benessere agli effetti fatali dB, frequenza & durata + altri fattori ? Allontanamento Deviazione rotte Mascheramento Cambiamento vocalizzazioni Impossibilità di comunicare Alterazione comportamento Stress PTS Sordità permanente Barotraumi Emorragie Embolie Morte Comfort acoustico TTS Sordità temporanea Forte disturbo benessere DANNO Fatale DISTURBO Innocuo Effetti biologici del disturbo ? Effetti a lungo termine ? Effetti cumulativi ? Come misurare e valutare gli effetti a livello di individuo e di popolazione ?

Il traffico navale è responsabile del rumore diffuso a bassa frequenza

Real-time model of noise distribution based on AIS tracking The local propagation features (bathymetry and temperature layers) produce specific propagation figures dB SPLrms scale Date/Hour Ships

Ambienti diversi … Mare di Cortez, Messico Mar Ligure, Mediterraneo Il rumore ambientale ha un significativo impatto sulle distanze alle quali i cetacei possono comunicare. Un aumento di soli 6 dB dimezza la distanza di comunicazione! Christopher Clark, Cornell University

The Marine Strategy Framework Directive EU/2008/56/EC 11 descrittori della qualità dell’ambiente marino Il descrittore 11 riguarda principalmente il rumore Per mantenere il buono stato ambientale dei nostri mari gli Gli stati membri devono garantire che “l'introduzione di energia, comprese le fonti sonore sottomarine, sia a livelli che non alterino l'ambiente marino"

Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Due criteri di valtazione sono stati definiti per il descrittore 11 (Rumore / Energia) : Criterio 11.1 - suoni impulsivi a frequenza bassa e media (sorgenti localizzate non continue) > Tenere un registro di tutte le sorgenti sonore impulsive per conoscere la loro distribuzione nel tempo e nello spazio al fine di costruire un modello degli impatti Criterio 11.2 - suono diffuso continuo a bassa frequenza (rumore ambientale continuo). > Monitorare le bande di frequenza di 1/3 di ottava a 63 Hz e 125 Hz per fornire tendenze a lungo termine Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Monitoring impulsive noise: Indicator 11.1.1 Monitoring ambient noise: Indicator 11.1.2 Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Space-time distribution of noise source Levels of low-freq continuous noise Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored Register of noise sources to be monitored

La MS prevede l’implementazione di un Registro nazionale dei suoni impulsivi a bassa e media frequenza riguardante le attività antropiche i cui livelli alla sorgente sono superiori ai valori soglia indicati in un documento pubblicato da un apposito gruppo di esperti (TSG Noise) Tali attività sono identificate nelle seguenti tipologie: survey sismici con airgun o sparker per ricerca petrolifera, soggetti a VIA survey sismici con airgun o sparker per ricerca scientifica, per ora non soggetti a VIA pianta pali (pile driving) uso di esplosivi (esercitazioni navali), brillamento di residuati bellici sonar a media e bassa frequenza deterrenti e dissuasori acustici altre attività offshore o sulla costa La finalità del Registro è di permettere la valutazione del numero di giorni/anno e delle aree interessate da sorgenti di rumore impulsivo di elevata potenza che abbiano la potenzialità di esporre gli animali marini a livelli sonori tali da causare danno.

La realizzazione del Registro è stata affidata al CONISMA e in particolare all’Università di Pavia che già gestisce per conto del Ministero dell’Ambiente la Banca Dati Nazionale degli spiaggiamenti di mammiferi marini. Il monitoraggio del rumore continuo a bassa frequenza è stato affidato al CNR. CNR, UNIPV e INFN collaborano al fine di realizzare una visione integrata dell’inquinamento acustico sottomarino e attivare strumenti di controllo del rumore subacqueo. Le infrastrutture a mare di INFN e INGV (EMSO e SMO) consentono infatti il monitoraggio continuo dell’ambiente marino e il rilevamento dei segnali riconducibili alle sorgenti del Registro, diventando così strumento di controllo delle attività antropiche con potenziale impatto acustico.

Esempio di mappa generata dal Registro. Il Registro è sviluppato in coordinamento con ACCOBAMS al fine di armonizzare i vari Registri nazionali e sviluppare un strumento comune di valutazione e di gestione degli impatti. Il Registro italiano promuove la realizzazione di modelli propagazione che consentano la valutazione delle aree e dei livelli di esposizione di ciascuna sorgente.

Il ruolo degli osservatori subacquei multidisciplinari di EMSO e SMO Sciacca et al., 2016

Sciacca et al., 2016

Rumore acustico giornaliero correlato al passaggio di navi entro un raggio di 18 km dalla stazione EMSO-SN1. Il grafico il alto mostra il transito delle 11 navi (riferite al 29-11-2012) indicato con una scala di colori che va dal giallo al rosso. Pulvirenti et al., 2014

NEMO – ONDE 2005-2006 Detezione di capodogli e delfini Caruso et al., 2015