Proprietà fisico-chimico delle acque

Presentazione sul tema: "Proprietà fisico-chimico delle acque"— Transcript della presentazione:

1 Proprietà fisico-chimico delle acque

2 Temperatura pH Ossigeno disciolto Durezza Ammoniaca, Nitriti e nitrati Fosfati

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4 EFFETTI DELLA TEMPERATURA SUGLI ECOSISTEMI ACQUATICI
La maggior parte degli organismi acquatici sono a sangue freddo e sono praticamente privi di sistema di termoregolazione. La temperatura esercita quindi una forte influenza sulla attività biologica e sulla crescita, purché si rimanga all'interno di un intervallo di tolleranza che è caratteristico per ogni tipo di organismo. Più alta è la temperatura dell'acqua maggiore è l'attività biologica di zooplancton, fitoplancton, pesci ed altre specie Tutti gli organismi acquatici hanno un intervallo preferenziale di temperatura all'interno del quale è favorita la riproduzione e la crescita. Se si esce da questo intervallo termico la popolazione decresce fino ad annullarsi. La velocità di crescita degli organismi acquatici a sangue freddo aumenta all'aumentare della temperatura; in base a una regola empirica la velocità di crescita raddoppia per un incremento di 10 °C, sempre che tale variazione sia compresa entro l'intervallo preferenziale; questo effetto viene sfruttato in alcuni allevamenti di acquacoltura. La temperatura ha influenza sulla chimica dell'acqua: la velocità delle reazioni chimiche aumenta con la temperatura. Un aspetto importante, inoltre, è la variazione della solubilità dell'ossigeno nell'acqua in funzione della temperatura; passando da 15 a 30 °C la solubilità diminuisce circa del 30%

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6 Termometro a mercurio di precisione a «pozzetto».

7 pH Il pH ha effetti sulla maggior parte dei processi chimici e biologici che avvengono nell’acqua. Il pH ha una forte influenza su ciò che può vivere in acqua; gli organismi acquatici hanno determinati intervalli di pH che preferiscono o richiedono. Salamandre, rane ed altri anfibi, oltre a molti macroinvertebrati, sono particolarmente sensibili agli estremi livelli di pH. La maggior parte degli insetti, degli anfibi e dei pesci è assente in corpi d'acqua con pH inferiore a 4.0 o superiore a 10,0. I pesci preferiscono un pH neutro.

8 Effetti della variazione di pH
un alto valore di pH danneggia branchie pelle e occhi dei pesci. L'esposizione permanente dei pesci a livelli di pH elevati riduce lo strato di muco dal corpo del pesce e provoca l'ispessimento dell’epitelio branchiale. La perdita del rivestimento di muco protettivo predispone ad infezioni batteriche , mentre il malfunzionamento delle branchie può portare alla morte . Un elevato valore di pH aumenta la tossicità di altre sostanze . L'ammoniaca è dieci volte più pericolosa ad un pH di 9,0 che ad un pH 8,0 . L’ammoniaca provoca danni al tessuto branchiale e blocca il trasferimento di ossigeno dalle branchie al sangue . L’ammoniaca distrugge anche le membrane che producono il muco e danneggia le superfici interne intestinali. 

9 I batteri nitrificanti , che convertono l'ammoniaca in nitrato ( NO3 - ) , dipendono da un pH stabile (7,5-8,6). Elevati valori di pH influiscono negativamente sulla funzione di questi batteri. Se i batteri nitrificanti sono compromessi i composti tossici si accumulano in acqua e conducono alla morte dei pesci.  Il permanganato di potassio è tipicamente usato per controllare un certo numero di agenti parassitari , funghi e batteri e il suo uso regolare evita la necessità di antibiotici . Tuttavia, il permanganato di potassio diventa pericoloso a valori di pH elevati . Ciò rende difficile trattare i pesci feriti con questo farmaco , che normalmente è adatto per curare efficacemente i pesci. 

10 Ossigeno disciolto l'ossigeno è parte della molecola di acqua (l'O in H2O) ma non deve essere confuso con l'ossigeno disciolto (O2). Si misura nella zona a contatto con il fondo L’Ossigeno disciolto è in relazione inversa con temperatura e salinità ed è fortemente influenzato, dalla turbolenza dell’acqua e dall’attività fotosintetica da parte del fitoplancton nonché dalla presenza di reazioni che consumano Ossigeno. in genere espresso come mg/l

11 Vi è molto più ossigeno disponibile nell'atmosfera per la respirazione animale che in acqua. Approssimativamente, due su dieci molecole d'aria sono di ossigeno molecolare. In acqua, tuttavia, ci sono solo cinque o sei molecole di ossigeno per ogni milione di molecole d'acqua. Alcuni pesci come il salmone o la trota, richiedono livelli più elevati di ossigeno rispetto ad altri animali come il pesce gatto o le carpe. Fattori che influenzano la solubilità dell'ossigeno disciolto includono la temperatura dell'acqua, la pressione atmosferica, e la salinità. L’acqua fredda può sciogliere più ossigeno dell’acqua calda. Per esempio, a 25 ˚C, la solubilità dell'ossigeno disciolto è di 8,3 mg/l, mentre a 4 ˚C la solubilità è 13,1 mg /L. Man mano che temperatura sale, l’acqua rilascia all’aria alcune parti dell’ossigeno originariamente disciolto in essa. L’acqua può contenere meno ossigeno disciolto ad altitudini più elevate, perché c'è meno pressione. La solubilità dell'ossigeno disciolto diminuisce anche all'aumentare della salinità.

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13 Durezza Durezza generale è essenzialmente la quantità di ioni di calcio (Ca² +), magnesio (Mg² +) e, in misura minore, ferro (Fe +) presenti nell’acqua. Viene misurata in parti per milione (equivalente a milligrammi per litro). Alte concentrazioni di GH si trovano in acqua di fonte come nelle falde acquifere di roccie di calcaree e/o letti di fiume, il calcare è essenzialmente composto da carbonato di calcio (CaCO3). Entrambi gli ioni Ca² + e Mg² + sono nutrienti essenziali per le piante e sono assorbiti dalle piante. L’acqua dura può essere una fonte utile di micronutrienti e non ha effetti sulla salute degli organismi. Infatti, la presenza di calcio in acqua può evitare la perdita di sali da parte del pesce che gli consentono di disporre di salutari riserve.

14 Ammoniaca - nitriti - nitrati
Rappresentano una sequenza successiva nella mineralizzazione della sostanza organica in presenza di ossigeno. L’azoto ammoniacale è espresso come mgr/l di NH4+. E’ presente in acque ricche di sostanza organica in decomposizione. I nitriti sono espressi come mgr/l di N02- . Sono indicatori di inquinamanto. I nitrati sono espressi come mgr/l di N03-. La loro presenza intorno ai 2-3-mgr/l è normale. Possono indicare un inquinamento di vecchia data.

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17 Siti web utili https://akuaduulza.wordpress.com/

18 Microflora e Microfauna
Possiamo distinguere diversi gruppi che non hanno valore sistematico: Batteri e alghe azzurre (procarioti) Eucarioti: Alghe (unicellulari) (protisti) e vere alghe pluricellulari Protozoi (protisti) Funghi Metazoi

19 Sito web utilissimo!!!

20 Batteri e alghe azzurre (procarioti)
Gli organismi più piccoli osservabili al microscopio ottico sono i Batteri. Ce ne sono dappertutto in ogni campione d'acqua, ma sono più numerosi nell'acqua ricca di sostanze organiche in decomposizione. I batteri sono quasi trasparenti e si rendono meglio visibili in illuminazioni speciali come il contrasto di fase e il contrasto interferenziale (DIC). Sono annoverati fra i Batteri anche le Alghe azzurre o Cianoficee, fra i primi organismi comparsi sulla Terra capaci di produrre da sé il proprio nutrimento mediante la fotosintesi clorofilliana. Nella figura successiva, potete vedere dei batteri (piccoli e bianchi) e un'alga azzurra (grossa e dall'aspetto segmentato).

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22 PROTISTI Come i Batteri, anche i Protisti sono formati da una sola cellula, ma a differenza dei Batteri, i Protisti hanno un'organizzazione cellulare molto più complessa e la loro dimensione è maggiore. I Protisti sono infatti eucarioti. Le piante, i funghi e gli animali derivano dai Protisti in seguito ad una lunga evoluzione e sono formati anch'essi da cellule eucariotiche. I protisti ci ricordano quindi forme di vita primitive, anche se in realtà essi hanno continuato ad evolvere e hanno raggiunto livelli di complessità davvero stupefacenti per essere composti da una sola cellula.

23 I protisti possono essere suddivisi in Alghe unicellulari e in Protozoi. I protozoi si nutrono di detriti organici e di altri organismi come batteri ed altri protisti e sono per questo definiti "eterotrofi". Le Alghe unicellulari invece producono il proprio nutrimento attraverso la fotosintesi clorofilliana e sono definite "autotrofe". Poiché i Protozoi possono avere caratteristiche simili a quelle delle Alghe e le Alghe possono avere caratteristiche simili a quelle dei Protozoi, si è deciso di chiamare questi esseri viventi: Protisti. Non considerate quindi i Protozoi dei proto animali e le Alghe unicellulari delle proto piante perché molto spesso ciascuna specie condivide caratteristiche animali e vegetali. A volte, come nel caso di Euglena viridis, l'individuo è eterotrofo facoltativo, se posto in ambiente non luminoso. Sono provvisti di tutti gli organuli cellulari, a volte di vacuoli pulsanti (1 o 2), e di organi fotosensibili. Si muovono tramite flagelli, ciglia o pseudopodi (amebe). Si conoscono oltre specie di protozoi. Si tratta di un gruppo tradizionalmente utilizzato nella classificazione scientifica, ma considerato attualmente privo di valore sistematico filogenetico in quanto polifiletici. Di seguito sono riportati alcuni esempi di protisti comuni nelle acque dolci.

24 Alghe unicellulari

25 Alghe flagellate 1 Le Alghe flagellate sono in genere organismi fotosintetici che si muovono per mezzo di flagelli. L'Anisonema (figura 1) è un'alga priva di cloroplasti che si nutre di detriti organici. Possiede due flagelli di cui il più corto è molto mobile ed orientato sul davanti, il secondo flagello, pur essendo innestato vicino al primo, passa sotto il microrganismo che se lo trascina dietro come una coda inerte. (figura 2) è un'alga flagellata molto diffusa, possiede numerosi cloroplasti e uno stigma di colore arancione che è sensibile alla luce e richiama il protista verso le zone più luminose. Il corpo dell'Euglena ha delle striature elicoidali ed è molto mobile. 5 2

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27 Alghe verdi (divisione Chlorophyta)
1 Per la composizione chimica dei pigmenti dei cloroplasti e degli amidi e per molte altre similitudini, le Alghe verdi  sono considerate le progenitrici delle piante superiori. Le Alghe verdi comprendono migliaia di specie unicellulari. Altre alghe verdi nuotano liberamente, per mezzo di flagelli. Questo è per esempio il caso dell'ematococco (Haematococcus pluvialis) (figura 2). L'ordine delle Desmidiacee (Desmidiales), alghe particolarmente eleganti da vedere per il loro aspetto simmetrico. Come si vede nel Cosmarium (figura 1), la loro cellula è infatti quasi separata da una strozzatura mediana in due semicellule identiche. Il Closterium ha la forma di una falce lunare (figura 3) e si muove lentamente, sollevandosi prima con il dorso e poi con le punte. 2 3

28 ordine delle Zygnemales, alghe verdi
ordine delle Zygnemales, alghe verdi. A questo gruppo fa parte la spirogira, alga filamentosa che spesso invade le acque stagnanti ed i cui ammassi appaiono tanto disgustosi specialmente quando vi sono numerose bolle d'aria a formare una schiuma. Le rane amano gracidare su quel letto verdastro. l'aspetto di queste lunghe alghe filamentose è quello di canne trasparenti, nelle quali ogni segmento è costituito da una cellula. Essendo perfettamente trasparenti, all'interno di ogni cellula potrete scorgere i cloroplasti disposti in eleganti eliche che a seconda dei casi potranno avere uno o più principi.

29 Diatomee (classe Bacillariophyceae)
Anche le diatomee sono alghe, ma hanno una forma ben definita. Infatti, esse sono racchiuse in uno scrigno formato da una microscopica scatola silicea. Si muovono scorrendo in avanti lungo una linea retta e poi si fermano, hanno una piccola scossa e ripartono nella direzione opposta senza ruotare.

30 protozoi

31 Amebe (classe Rhizopoda)
Se le diatomee hanno una forma rigida, le amebe la forma non ce l'hanno proprio, almeno questa è l'impressione che danno. Le amebe hanno una membrana particolarmente sottile e mobile, capace di cambiare forma di continuo. Un flusso di organelli si dirige da una parte dove vedrete espandersi uno pseudopodo. Nello stesso tempo, possono formarsi anche pseudopodi diretti in direzioni opposte, poi dopo un po' di incertezza, uno dei due flussi rallenta e si ritira a vantaggio dell'altro. Ci sono tante specie di Amebe, alcune emettono un solo pseudopodo alla volta, altre ne emettono tantissimi anche verso l'alto e di forma appuntita. Le Tecamebe sono delle amebe che si costruiscono un guscio nel quale vivono. Un'apertura permette loro di sporgersi dal guscio e di avanzare. Anche le amebe vivono sul fondo, su foglie in decomposizione, sulle spirogire, etc.

32 Eliozoi (classe Actinopoda)
Alla classe Actinopoda e all'ordine Heliozoa appartengono gli eliozoi, piccoli organismi dal cui corpo sferico irradiano numerosi axopodi, sottili raggi velenosi con i quali gli eliozoi catturano e fagocitano microrganismi. La forma di questi protozoi ricorda il Sole e giustifica il loro nome.

33 Ciliati (classe Ciliata)
I ciliati costituiscono una comunità ricchissima di specie. La loro caratteristica è quella di possedere numerose ciglia, disposte in tutto il corpo. In genere le ciglia sono mosse in modo coordinato, come onde che si propagano e vengono usate per nuotare. Mentre le ciglia si muovono a causa dello scorrimento longitudinale di microtubuli l'uno sull'altro, i flagelli di diverse specie di batteri sono invece rigidi e vengono fatti ruotare da un motore elettrico biologico presente nel luogo di innesto del flagello nella membrana. I ciliati hanno un'organizzazione molto complessa, specialmente se confrontate con cellule di organismi pluricellulari. I ciliati si nutrono di batteri, di altri protisti, e di detriti organici. Il più classico dei ciliati è il paramecio, la cui forma sembra quella di una ciabatta, ma a differenza di quella il Paramecio non sta fermo un momento, impegnato com'è all'incessante ricerca di cibo.

34 vorticelle (figura 1), protozoi a forma di campana sul cui bordo sta una fila di ciglia vibratili che producono un vortice nell'acqua per attirare particelle alimentari. Questi microrganismi stanno attaccati al fondo per mezzo di un cordone retrattile. Se viene disturbata, la vorticella si contrae improvvisamente in una sfera ed il suo cordone si contrae assumendo la forma di una molla. Dopo un po' di tempo, la vorticella torna a distendere il cordone, la campana si riapre e le ciglia ripartono. Il famelico Stentor, dalla forma di tromba, è dotato di una bocca tanto grande da poter "mangiare se stesso" (figura 2). 1 2

35 Dove e come raccogliere protisti
I protisti vivono nelle acque stagnanti, quindi non cercateli nelle acque correnti nè in acque di sorgente o di rubinetto. Anche nell'acqua "libera" di un lago o di un fiume, non ve ne sono molti e per raccoglierli occorre usare speciali retini che li concentrano all'interno di una provetta. Cercate piuttosto i protisti vicino alla riva di stagni, oppure in pozze, fontane, vasi con fiori recisi, sottovasi, bidoni per la raccolta di acqua piovana, canalette, etc. Raschiate un po' delle eventuali patine verdi sui sassi o sulle pareti di fontane e raccogliete il materiale che ne risulta; con un coltellino raschiate anche bastoni e piante immerse nell'acqua e recuperate il materiale; raccogliete un po' di ammassi di alghe in mezzo ad uno stagno; con una pipetta prelevate acqua da foglie e altri vegetali in decomposizione. Per raccogliere protisti che vivono strisciando, come le amebe e le Diatomee, prelevate acqua vicino al fondo o alle pareti inclinate dell'invaso. Quando raccogliete del materiale dal fondo, ricordatevi che normalmente sopra al fango c'è uno strato più leggero di materiale organico in decomposizione. Se volete ottenere diatomee, amebe e altri protisti che stanno sul fondo, prelevate questo strato, ma evitate il fango perché con esso verrà raccolta anche sabbia che vi creerà problemi quando l'avrete fra i vetrini. Nel fango anossico, troverete molti batteri e anche alcuni protisti, ma anche sabbia. Sulle pareti di vetro di un acquario, si raccolgono moltissime alghe tanto che si colorano di verde. In questo strato amano passeggiare anche molti organismi mobili, quali ciliati, amebe, diatomee, flagellati, etc. Con il tempo, queste pareti diventano sempre più opache e ogni tanto è necessario pulirle. Quando raschiate l'interno di un acquario con l'apposito attrezzo munito di lametta, raccogliete il materiale che avrete rimosso in un vasetto con un po' di acqua. Analogamente, anche le pareti di plastica dello stagno del giardino sono ricche di protisti. Muovendo la pipetta, o con l'aiuto di uno spazzolino, cercate di staccare un po' di quella patina ed aspiratela.

36 Funghi o miceti I funghi sono sempre presenti negli acquari, normalmente fanno parte anche del filtro e aiutano a decomporre la materia organica presente in acquario. Pesci e uova possono venire attaccati dai funghi solamente quando sono presenti ferite, danneggiamenti della mucosa, o parassiti che hanno già attecchito sul tessuto.

37 MALATTIE DOVUTE A MICETI
Micosi esterne Sintomi: sulla pelle del pesce, sulle pinne o sulle zone attorno alla bocca si sviluppano, nel punto infettato dei sottili filamenti bianchi (ife), questi diventano sempre più fitti fino a diventare uno strato che ricorda l’ovatta. Macchie bianche (come patina di muffa);  bordi delle pinne biancastri e rigonfi;  piccoli filamenti biancastri (simili ad ovatta).  Il fungo più comune è la Saprolegna*,  questo (ed altri tipi di fungo) possono  vivere normalmente in vasca, nei momenti ad  esso favorevoli (sbalzi termici, stress, ridotte  difese immunitarie) attacca ed infetta le  micro ferite che eventualmente sono presenti  sulla cute dei pesci, queste ferite possono essere  causate da: lotte, parti pericolose o taglienti nell‘ allestimento, o anche per il contatto con le dita  del padrone (per questo si consiglia  di non toccare mai la cute dei pesci). 

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43 Occhio di un Discus colpito da micosi
Micosi interne Sintomi: si tratta di malattie piuttosto rare e difficili da diagnosticare. Spesso questi parassiti sono interni per cui il pesce risulta in tutto asintomatico. Se invece il fungo colpisce l'occhio, allora questo appare opaco. Diagnosi: occorre sezionare il pesce. Se si osservano a occhio nudo sugli organi interni delle cisti bianche, il pesce è infettato.

44 Gli oomiceti (Oomycota, sinonimo Oomycetes) sono una classe appartenenti al clade degli stramenopili nel regno dei Chromista. Una volta questo gruppo era incluso nel regno dei funghi, a causa del loro sviluppo filamentoso e perché si alimentano di materia in decomposizione. La parete cellulare degli oomiceti, tuttavia, non è composta da chitina, come nei funghi, ma è formata da una miscela di composti cellulosici e altri glucani. Inoltre i nuclei all'interno delle ife sono diploidi, con due insiemi di informazioni genetiche, non aploidicome nei funghi.

45 La classe comprende due ordini:
Saprolegniales, saprofiti in acqua dolce Peronosporales parassiti su piante terrestri La famiglia delle muffe d'acqua (Saprolegniaceae), unica nell'ordine delle Saprolegniales, comprende oomiceti saprofiti che vivono principalmente su resti organici in acque dolci o salmastre, ma in alcuni casi sono parassiti di pesci. Crayfish plague, Aphanomyces astaci, is a water mold that infects crayfish, most notably the European Astacus which dies within a few weeks of being infected. When experimentally tested, species from Australia, New Guinea and Japan were also found to be susceptible to the infection.[2]

46 Saprolegna al microscopio

47 Aphanomyces astaci

48 saprolegniasi

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54 PICCOLI ORGANISMI PLURICELLULARI

55 I rotiferi (phylum Rotifera) sono organismi pluricellulari
I rotiferi (phylum Rotifera) sono organismi pluricellulari. La loro lunghezza tipica è tra 0,1 e 0,5 mm. Sul capo, possiedono due corone di ciglia il cui battito rapido e sincronizzato le fa sembrare delle ruote in movimento. I rotiferi sono voracissimi e si muovono incessantemente alla ricerca di cibo, formato da batteri e da piccoli protozoi o alghe unicellulari. A volte, sono visibili le prede del rotifero nell'intestino dell'animale. Le alghe sono particolarmente visibili per via del loro colore verde. Caratteristico dei rotiferi è il mastax, un organo che sminuzza il cibo che viene ingerito. Quest'organo si apre e si chiude in corrispondenza della gola dell'animale. Ci sono molte specie di rotiferi le quali possiedono forme assai diverse. Di solito hanno una sottile "codina" bifida con la quale si fissano transitoriamente al fondo, o la usano per camminare con movimenti a compasso, come quello di molti bruchi. Rotiferi 

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57 Nelle acque dolci pulite è possibile anche osservare spugne, (phylum Porifera) fisse ad un supporto e di consistenza porosa (figura 1). Molto rare sono le meduse di acqua dolce. Al contrario, molto frequenti sono le idre. Meduse ed idre appartengono entrambe al phylum Cnidaria. Le idre sono polipi e come tali possiedono dei tentacoli (figura 2). Le idre sono tanto piccole che quando sono rattrappite formano una sferetta di circa un millimetro di diametro, mentre quando i loro tentacoli sono distesi possono arrivare a una dozzina di mm di lunghezza. Anche le idre stanno di solito ancorate ad un substrato ed è facile trovarle attaccate alle pareti di vetro degli acquari. Ci sono due generi principali di idre, uno è di colore beige e l'altro è verde per la presenza nei suoi tessuti di alghe simbionti. Le idre catturano piccoli crostacei per mezzo dei loro tentacoli urticanti e li fagocitano attraverso un'apertura posta fra i tentacoli. Spugne, Meduse, Idre  1 2

58 Platelminti, nematodi e gastrotrichi
Nelle acque dolci si incontrano numerosi vermetti. Fra questi citiamo i platelminti o vermi piatti (planarie (figura 1) lunghe 0, mm). I nematodi (figura 2) sono Vermi sottili, microscopici, cilindrici, non segmentati lunghi fino a 2-3 mm, che si muovono contorcendosi in modo caratteristico. E' facile trovare questi vermetti sul fondo di contenitori d'acqua molto ricca di sedimenti organici. I gastrotrichi (phylumGastrotricha) sono dei vermetti piatti molto pelosi, il cui corpo finisce con due larghe appendici (figura 3), lunghi al massimo 4 mm. Mentre i rotiferi si contorcono e solo occasionalmente nuotano, i gastrotrichi attraversano veloci il campo del microscopio Platelminti, nematodi e gastrotrichi 1 2 3

59 planarie

60 Anellidi Gli anellidi (phylum Annelida) sono vermi per lo più cilindrici, con il corpo suddiviso in numerosi segmenti. Essi variano in lunghezza da meno di mezzo millimetro fino a 2 a 3 metri. Gli oligocheti formano una sottoclasse di anellidi di diverse forme e dimensioni, molte specie della quale hanno una colorazione rossiccia per la presenza di emoglobina nel sangue. Sono caratterizzati anche dalla presenza di corte setole sul corpo e la maggior parte di loro si muove con rapide contorsioni a "8". La maggioranza vive ingoiando fango di cui digerisce le particelle organiche presenti. Fanno parte di questa categoria i Tubifex. (figura 1). Il phylum degli anellidi comprende molte famiglie, fra cui anche le sanguisughe (figura 2 ) ed i comuni lombrichi. Molto resistenti a livelli di inquinamento elevato tanto da diventare unici metazoi presenti in acque inquinate 1 2

61 Altri animali vermiformi che si trovano comunemente nelle acque stagnanti sono in realtà delle larve di insetti, come i chironomidi che, per le loro piccole dimensioni, la segmentazione del corpo, il colore e per le rapide contorsioni, possono essere confusi con alcuni oligocheti.

62 I tardigradi sono dei buffi animaletti che possono essere considerati degli artropodi primitivi. Sembrano dei porcellini trasparenti con 8 zampette terminanti con piccoli artigli uncinati (figura). Le dimensioni lineari degli adulti possono variare da meno di 0,1 mm a 1,5 mm. Nonostante il loro aspetto delicato, sono capaci di sopportare una completa essicazione per un tempo indefinito e di rianimarsi in un'ora o due una volta rimessi in acqua. Alcune specie sono acquatiche, ma altre prediligono ambienti umidi e si possono trovare su muschio, licheni, alghe, su suoli umidi, etc. Per potere osservare questi animaletti, prendete del muschio secco, tritatelo e poi mettetelo in acqua. Dopo qualche ora sarà probabile trovare dei tardigradi. Tardigradi 

63 Fanno parte del phylum Mollusca (Molluschi) numerose specie di chioccioline d'acqua ed i bivalvi (conchiglie). Negli stagni, le chioccioline delle famiglie Lymnaeidae e Physidae sono molto comuni. Tutte le specie di Lymnaea e di Physa depongono le loro uova in acqua all'interno di masse gelatinose larghe circa 5 mm e lunghe circa 20 mm. Le uova sono distribuite all'interno di queste masse trasparenti e la loro osservazione al microscopio è un vero spettacolo. Raccogliendo un'ovatura al giusto stadio di maturazione potrete vedere tante piccole uova al cui interno si muove un embrione già interamente formato e nel quale si potrà riconoscere bene una chiocciolina. Attraverso la sua conchiglia trasparente, vi sarà anche possibile vedere il cuore pulsare. Chioccioline d'acqua 1 2

64 Nell'acqua degli stagni è molto frequente la presenza di piccoli crostacei quali  branchiopodi (es: dafnia, artemia salina), ostracodi e copepodi. Potete raccoglierli con un secchio e volendo potete concentrarli con un colino. Un altro Crostaceo particolarmente interessante da allevare e da osservare con il microscopio stereoscopico è il gamberetto dei canali appartenente al genere Palaemonetes . Si tratta di un animale trasparente che risulta quasi invisibile in acqua. Questo gamberetto possiede disegni di colore lattiginoso sul carapace trasparente. Vive in acque salmastre, tuttavia può essere allevato in acqua dolce, ma in queste condizioni non si riproduce. E' frequente nei laghetti adibiti alla pesca sportiva. Crostacei  Artemia salina Dafnia o pulce d’acqua

65 ostracodi

66 copepodi piccoli crostacei (raramente più lunghi di 1-2 mm), presenti sia nella acque marine che in quasi tutti gli habitat dulciacquicoli. Alcuni si nutrono di larve di zanzare. Essi rappresentano la più grande fonte di proteine presente negli oceani. Sono i crostacei più numerosi come numero di specie dopo i decapodi e di gran lunga i più numerosi come individui. Alcuni sono parassiti di pesci

67 palaemonetes

68 I MACROINVERTEBRATI INDICATORI BIOLOGICI DI QUALITÀ
Il metodo I.B.E. si basa sull’analisi delle comunità dei macroinvertebrati bentonici, organismi di dimensioni superiori al millimetro che vivono sulla superficie dei substrati di cui è costituito il letto fluviale. Con il termine generico di macroinvetebrati bentonici vengono comunemente indicati i seguenti gruppi zoologici: Insetti (Plecotteri, Efemerotteri, Tricotteri, Coleotteri, Odonati, Eterotteri, Ditteri, Megalotteri e Planipenni), Crostacei (Anfipodi, Isopodi, Decapodi), Molluschi (Gasteropodi e Bivalvi), Anellidi ed altri gruppi poco frequenti come Briozoi, Nematodi e Poriferi. 

69 INSETTI

70 PLECOTTERI Gli individui in fase giovanile (larve) sono acquatici e respirano per mezzo di tracheobranchie. Si trovano sul fondo di ruscelli e fiumi d'acqua dolce fredda, ben ossigenata e limpida, possiedono DUE  caratteristici cerci

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74 ecologia I Plecotteri sono insetti emimetaboli che vivono nascosti fra i ciottoli e la ghiaia dei fondali dei corsi d’acqua con particolare preferenza per le insenature oppure per le zone coperte da detriti vegetali e comunque in prossimità di microambienti dove la corrente è meno forte. All’interno dell’ecosistema possono ricoprire diversi ruoli trofici: a seconda delle specie possono essere carnivori, erbivori, o detritivori. Tra tutti i macroinvertebrati sono i più sensibili ai fenomeni dell’inquinamento e quindi indicatori di buona qualità dell’ambiente acquatico.

75 Gli stadi ninfali dei Plecotteri necessitano di acque fredde e ben ossigenate per la loro sopravvivenza e che di conseguenza sono molto suscettibili alle contaminazioni, dei corsi d'acqua, causate dall'uomo. Ogni causa di riduzione dell'ossigeno, ogni inquinante derivato dalle acque reflue, ogni causa che può aumentare la temperatura dell'acqua può eliminare le ninfe dal loro habitat. Per questo i Plecotteri sono ritenuti degli ottimi indicatori dello stato della qualità delle acque dei ruscelli e dei fiumi.

76 I Plecotteri (dal greco Plechoptera "ali piegate") sono insetti che vivono i loro stadi preimmaginali in acqua mentre allo stadio immaginale sono aericoli. La loro esistenza è scandita da numerose metamorfosi, all'incirca una trentina, che portano l'insetto in tempi lunghi (si parla anche di diversi anni) a trasformarsi da uovo in insetto adulto passando attraverso gli stadi di larva, ninfa.  Quando raggiungono il momento di trasformarsi in insetto perfetto fuoriescono dall'acqua arrampicandosi sulle rocce affioranti e, giunti in una posizione favorevole si ancorano alla roccia con le unghie per effettuare l'ultima metamorfosi; l'esocheletro si spezza longitudinalmente lungo la schiena e fuoriesce l'insetto in grado di volare. Le immagini di plecotteri hanno una dimensione variante tra il mezzo centimetro e i cinque centimetri. La testa ha delle antenne fini, ha occhi composti, le zampe sono come quelle delle ninfe, grandi e possenti. Il torace è robusto e da esso partono 2 paia di ali membranose dalle venature evidenti di colore che varia dal trasparente al nero passando attraverso il bruno, il gialliccio, il verdastro. In quasi tutte le specie solo le femmine sono dotate di ali. L'addome è poco resistente e termina in un paio di cerci non troppo lunghi. Il volo dei plecotteri e molto pesante, solitamente breve e lineare. Le ali in posizione di riposo sono ripiegate all'indietro parallelamente al corpo. L'accoppiamento avviene sul terreno o sulla vegetazione. Le femmine depongono le uova volando sul pelo dell'acqua e lasciano cadere masse di uova che una volta raggiunto l'elemento liquido si separano raggiungono il fondo.

77 Efemerotteri L’ordine degli Efemerotteri predilige acque non inquinate, esenti da grandi quantità di residui organici. Non a caso sono spesso considerati indicatori ecologici utili a ricavare immediatamente informazioni sulla salute dell'ambiente circostante. Sia le forme adulte che le larve rappresentano un'importante ruolo nella catena alimentare, particolarmente per i pesci carnivori come le trote nei torrenti agitati o per i pescegatto nei fondali più bassi, ma anche per libellule, uccelli o pipistrelli.

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81 Conosciuti già dai tempi antichi per la brevità della loro vita allo stato di adulti, da cui il nome di Ephemeroptera. Gli adulti sono terrestri, ma le forme larvali e ninfali (La ninfa è uno stadio giovanile che si manifesta nel corso dello sviluppo postembrionale di alcuni Artropodi (es. Acari e Insetti) e che in generale precede lo stadio di adulto), la cui vita può durare fini a tre anni, sono acquatiche. L'insetto adulto è caratterizzato da brevi antenne filiformi, apparato boccale atrofizzato, ali posteriori ridotte e un lungo addome terminante con due o tre filamenti composti da numerosi articoli. A riposo, le ali sono mantenute in posizione verticale cioè non possono essere ripiegate sul corpo. Le larve e ninfe sono dotate di un apparato boccale ben sviluppato, di tipo masticatore, frequentano le acque dolci correnti e stagnanti. Lo stato adulto è preceduto da uno stadio di "subimmagine" alato. Gli adulti non vivono più di qualche ora, il tempo di compiere il volo nuziale, preceduto da danze aeree per i maschi e seguito immediatamente dalla deposizione della femmina, che lascia cadere le uova sulla superficie dell'acqua. L'accoppiamento avviene in aria, anche se gli insetti accoppiati spesso cadono sul terreno o in acqua. La femmina muore subito dopo la deposizione, ma è comunque sopravvissuta più a lungo del maschio. Nel corso della loro vita gli adulti non assorbono alcun cibo e il loro apparato digerente è trasformato in un organo aerostatico. Le larve e le ninfe, invece, si nutrono soprattutto di particelle vegetali, alghe microscopiche o detrito. Questi insetti sono inoffensivi e offrono un abbondante nutrimento ai pesci e ad altri animali acquatici. Infatti la comparsa delle Effimere è stagionale e pesci ed uccelli sono in grado di compiere previsioni sulla loro comparsa e di prepararsi ad un lauto banchetto offerto loro da questi insetti.

82 ecologia Sono insetti di piccole e medie dimensioni, acquatici allo stadio larvale. Sono ampiamente diffusi nella maggior parte degli ambienti di acqua dolce, dove colonizzano, grazie alla grande varietà di specie con diverse preferenze ecologiche, laghi, stagni, paludi, grandi fiumi di pianura e rapidi torrenti di montagna.  Gli Efemerotteri sono ottimi indicatori della qualità delle acque e molti taxa, in modo particolare quelli appartenenti alle famiglia degli Heptagenidae, si rivelano particolarmente sensibili all’inquinamento; leggermente meno sensibili si rivelano invece i taxa inclusi nelle famiglie dei Baetidae e Caenidae. 

83 Tricotteri I Tricotteri sono uno dei principali ordini di insetti acquatici. Si trovano in tutte le parti del mondo. Questi insetti possono vivere in tutti i tipi di fiumi, calcarei o granitici, lenti o veloci, come nelle acque calme e laghi. Costituiscono fino al 40% dell'alimentazione dei salmonidi e la loro presenza e densità sono essenziali per la valutazione della qualità delle acque. Assomigliano a farfalle, con lunghe antenne, apparato boccale masticatore molto ridotto, 4 grandi ali membranose (raramente assenti) ricoperte di peli (donde il nome) e disposte a tetto nel riposo. Notturni o crepuscolari, si trovano in vicinanza delle acque correnti o stagnanti, nelle quali o vicino alle quali depongono le uova. Costruiscono un «guscio», che si trascinano dietro fino alla metamorfosi, costituito da un tubo cilindrico o conico formato di seta e ricoperto da piccoli detriti.

84 La caratteristica più nota delle larve dei Tricotteri è la loro capacità di costruire, con la sola secrezione sericea o con l'aggiunta di sabbia, pietruzze ed elementi vegetali vari, ricoveri mobili o fissi dalle fogge e dimensioni più svariate, lunghi da mm 3 a cm 8. Solo poche larve vivono libere. Le schiuse di tricotteri iniziano a primavera e durano tutta la stagione. Il loro ciclo di vita dura circa un anno; undici mesi di vita larvale e ninfale e 15/30 giorni di vita adulta. 

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87 Impossibile confondere i tricotteri con altri insetti
Impossibile confondere i tricotteri con altri insetti. Gli adulti, quando sono in posizione di riposo, possiedono delle ali "a tetto", generalmente pelose (questo conferma l’origine etimologica del loro nome di origine greca del resto: trikos = peli, pteros = ali), ed uno sperone molto visibile sulle zampe.

88 ecologia I Tricotteri costituiscono uno degli ordini più importanti fra gli insetti acquatici ampiamente diffuso in tutti gli ambienti d’acqua dolce sia di acque correnti che lacustri. La caratteristica più nota dei Tricotteri è la loro capacità di costruzione di astucci, una specie di piccola casa mobile in cui le larve si proteggono; questi vengono costruiti nelle più disparate forme e fogge cementando con secrezione sericee dell’animale i più svariati materiali presenti nell’alveo del fiume (sabbia, ghiaia, pietruzze, conchiglie ed anche materiali vegetali). La sensibilità all’inquinamento è mediamente elevata, per cui questi insetti sono validi indicatori biologici. 

89 Coleotteri Con più di quattrocentomila specie diverse, i coleotteri rappresentano il quaranta percento di tutte le specie d'insetti e il 25 % di tutte le forme di vita del mondo. Trovare le differenze tra i moltissimi tipi di coleotteri è difficile, ma è importante. Mentre molte specie sono parassiti che distruggono i raccolti e gli alberi, altri svolgono funzioni importante nell'ecosistema.

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94 ecologia  I Coleotteri possono avere sia vita larvale che adulta nell’ambiente acquatico. Gli adulti sono facilmente riconoscibili per la presenza di elitre, ali rigide, chitinose, che formano una sorta di astuccio protettivo che ricopre il dorso, proteggendo anche le ali posteriori di natura membranosa.  Vivono in immersione e, in generale, prediligono le acque stagnanti, con velocità di corrente ridotta e bassa profondità, soprattutto dove abbondano la vegetazione acquatica e i detriti vegetali. I Coleotteri sono discretamente sensibili all’inquinamento anche se il loro valore di indicatori è nettamente inferiore a quello dei gruppi descritti in precedenza.

95 Ditteri I Ditteri sono Insetti terrestri o idrofili, frequentemente acquaioli o acquatici negli stadi larvali. Il grande ordine dei Ditteri, a cui appartengono mosche, mosconi e zanzare, è caratterizzato dalla presenza di un solo paio di ali, quelle anteriori. Le ali posteriori di questi Insetti si sono ridotte, trasformandosi nei bilancieri, due moncherini che garantiscono la stabilità del volo. Molte specie hanno larve acquatiche che compiono il ciclo biologico nei laghi, nei fiumi e negli stagni. Il ruolo dei Ditteri nella conservazione degli ecosistemi è importantissimo: se non ci fossero mosche e zanzare non esisterebbero le rondini, le raganelle, moltissimi pesci e tanti altri animali

96 ecologia I DITTERI sono insetti con ali membranose e apparato boccale atto a pungere o a lambire. Le larve sono vermiformi di forma variata, prive di zampe articolate ma con organi di locomozione o adesione come pseudopodi, cuscinetti ambulacrali, uncini, setole e dischi. Trattandosi di un gruppo sistematico molto vasto esistono al suo interno famiglie con caratteristiche diverse dal punto di vista della sensibilità agli inquinamenti: alcune famiglie vivono esclusivamente in acque correnti fredde molto ossigenate, necessariamente di buona qualità (Blephariceridae), altre specie invece prosperano in condizioni di forte inquinamento e la loro presenza è sintomo di profonda alterazione ambientale (Chironomidae genere Chironomus). .

97 BIVALVI

98 I Bivalvi sono molluschi filtratori il cui corpo è protetto da una conchiglia formata da due pezzi o valve, spesso simmetriche e articolate da una cerniera. La conchiglia si presenta in varie forme, ma generalmente è tondeggiante oppure ovoidale; le dimensioni variano da qualche millimetro a parecchi decimetri di lunghezza.  Fra i taxa presenti nelle acque dolci gli Unionidae colonizzano laghi e fiumi in corrispondenza di zone con fondali fangosi; presentano inoltre un alto grado di adattabilità ecologica potendo sopravvivere anche in ambienti molto inquinati. Le specie di questa famiglia sono ottimi indicatori per svelare la presenza di inquinamenti dovuti a metalli pesanti che vengono concentrati nelle loro carni.

99 GASTEROPODI

100 I Gasteropodi sono molluschi diffusi in moltissimi ecosistemi terrestri ed acquatici, provvisti di una conchiglia con un caratteristico avvolgimento a spirale in cui alloggia il corpo dell’animale.  I Gasteropodi di acqua dolce sono organismi bentonici che colonizzano un’ampia varietà di ambienti. Alcuni generi prediligono vivere adesi a substrati solidi (Ancylidae, Neritidae) mentre altri prediligono ambienti nettamente fangosi (Viviparidae). Sono organismi sensibili all’inquinamento di tipo chimico ed in particolar modo ai fenomeni di polluzione che alterino il pH delle acque fino a comportarne la scomparsa o quantomeno l’inibizione dell’attività riproduttiva; sono inoltre molto sensibili agli inquinamenti dovuti a metalli pesanti in particolar modo a cadmio, mercurio, argento, piombo, zinco e soprattutto rame che entra a far parte della composizione di molti erbicidi e pesticidi. Per quanto riguarda l’inquinamento di natura organica la loro sensibilità si rivela invece minore ed alcune specie possono trarre giovamento, ovviamente fino ad un certo limite, da un’aumentata disponibilità di materia organica. 

101 IRUDINEI

102 Gli Irudinei, conosciuti comunemente con il nome di "Sanguisughe", vivono prevalentemente in acque dolci poco profonde con velocità di corrente ridotta; sono dotati di un’elevata resistenza nei confronti dell’inquinamento organico, alcune specie possono vivere a lungo in carenza di ossigeno e in condizioni di elevata trofia dell’ambiente acquatico. 

103 CROSTACEI

104 I Crostacei sono Artropodi presenti nelle acque dolci con un numero limitato di famiglie in rapporto a quelle presenti negli ambienti marini. Colonizzano acque sia di superficie che sotterranee; prediligono corsi d’acqua con velocità di corrente lenta o moderata ed a seconda delle varie famiglie dimostrano predilezione per ambienti dal fondo ghiaioso o fangoso.  Alla classe dei Crostacei, ordine Isopoda, appartiene la famiglia degli Asellidae tipica di acque lente, ricche di detrito organico ed in grado di sopravvivere anche in presenza di forti carichi inquinanti di natura organica dove, anzi, prosperano e formano popolazioni particolarmente abbondanti di individui.  All’ ordine Amphipoda appartiene invece le famiglia dei Gammaridae e dei Niphargidae. Queste due famiglie si possono considerare discreti indicatori di qualità, anche se alcune specie sopportano moderati carichi inquinanti, soprattutto se di natura organica.  All’ordine Decapoda appartengono le famiglie Atyidae, Palaemonidae, Astacidae, Potamidae; fra queste particolarmente valida come indicatore di qualità è quella delle Astacidae che esigono acque correnti, limpide, ben ossigenate e con scarsa polluzione, le altre famiglie risultano invece in grado di sopravvivere anche in presenza di discreti carichi inquinanti. 

105 asellidi

106 gammaridi

107 Niphargidae

108 palemonidi

109 Gambero di fiume autoctono

110 Procambarus clarkii alloctoni Pacifastacus leniusculus

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112 Produttività delle acque
La produzione primaria è la produzione di composti organici dalla CO2 presente nell'atmosfera o in acqua che avviene principalmente mediante processi fotosintetici o, in misura minore, chemiosintetici. Tutta la vita sulla Terra è direttamente o indirettamente dipendente dalla produzione primaria. Gli organismi responsabili della produzione primaria, chiamati produttori primari o autotrofi, sono alla base della catena alimentare. Negli ambienti terrestri essi sono soprattutto piante, mentre in ambienti acquatici sono le alghe a svolgere un ruolo preponderante. La produzione primaria è distinta in netta o lorda. La prima tiene conto delle perdite causate da processi quali la respirazione cellulare, la seconda no.

113 La produttività primaria
La produttività primaria di un ecosistema è definita come la velocità alla quale l’energia solare viene trasformata dalla fotosintesi clorofilliana in sostanza organica. Si definisce: produttività primaria lorda (PPL), la velocità totale di fotosintesi (detta perciò anche fotosintesi totale) produttività primaria netta (PPN), la velocità di immagazzinamento della materia organica prodotta, al netto di quella usata dalla pianta per vivere (detta perciò anche fotosintesi apparente)

114 La produttività secondaria
produttività secondaria (PS) è la velocità di immagazzinamento della materia organica per fini energetici da parte dei consumatori (cioè gli organismi eterotrofi, incapaci di effettuare la fotosintesi).

115 METODI DI MISURA DELLA PRODUZIONE PRIMARIA
Esistono diverse le metodiche la più utilizzata è la: Misura della clorofilla

116 Un sistema complesso L’ecosistema è un sistema complesso formato da organismi che vivono in un determinato ambiente. Gli animali e le piante costituiscono le componenti biotiche dell’ecosistema, mentre il sottosuolo, l’aria e l’acqua, la luce, la temperatura, il clima, le piogge, ecc. fanno parte della componente abiotica. Le componenti biotiche e abiotiche instaurano tra loro un insieme di relazioni che caratterizzano l’ecosistema stesso e lo portano in una situazione di “equilibrio” temporaneo. Sulla base della loro funzione all’interno di un ecosistema, le componenti biotiche (gli organismi viventi), si possono suddividere in: produttori (piante, alghe e alcuni batteri): sono gli organismi “autotrofi” che producono da sé la sostanza organica per vivere e accrescersi, utilizzando semplici molecole inorganiche come l’acqua, l’anidride carbonica (CO2) e i nitrati consumatori: sono organismi “eterotrofi”, poiché non sono in grado di produrre il proprio nutrimento, e si cibano quindi di produttori (ad esempio i consumatori erbivori, come le mucche e le pecore, che mangiano l’erba dei prati) o di altri consumatori (i consumatori carnivori come il leone o l’uomo stesso) decompositori: sono funghi e batteri che si cibano decomponendo i tessuti degli organismi morti. Ogni ecosistema contiene una definita quantità di materia organica che comprende tutti i suoi organismi vegetali e animali; con il termine di biomassa si identifica il peso di tale materia, calcolato allo stato secco e per unità di superficie occupata dall’ecosistema stesso.

117 Il bioma Un bosco, un lago, un fiume, un prato, una spiaggia, il mare, anche gli spazi verdi di città sono tutti ecosistemi. In breve, ogni centimetro del nostro pianeta costituisce o fa parte di un ecosistema. Gli ecosistemi possono avere dimensioni molto diverse. Sono considerati ecosistemi sia la foresta temperata, che occupa gran parte dell’America settentrionale, dell’Europa e dell’Asia settentrionale, sia la cavità piena d’acqua e di vita di un faggio che fa parte della stessa foresta (in questo caso è chiamato “microecosistema”). La Terra stessa può essere considerata un unico grande ecosistema. La divisione in ecosistemi di dimensioni più ridotte e definite è necessaria nel caso di studi mirati, ma in realtà i limiti di un ecosistema sfumano normalmente in quelli di un altro, e gran parte degli organismi possono far parte di ecosistemi diversi in momenti differenti. Ad esempio, le acque dolci diventano salmastre vicino alle coste, e in questo modo l’ecosistema mare e quello d’acqua dolce risultano connessi da flussi di energia e di alimenti. I confini di un ecosistema possono variare anche nel tempo a causa di diversi fattori che alterano gli equilibri, tra cui l’estinzione di una specie, l’intervento dell’uomo, l’introduzione in un ecosistema di specie esotiche ed altri ancora. In condizioni ideali, aree che hanno caratteristiche fisiche e chimiche uniformi dovrebbero presentare ecosistemi ben definiti e facilmente riconoscibili. In natura, però, non è possibile trovare condizioni così omogenee. Soprattutto nel caso di ecosistemi terrestri, è più semplice identificare associazioni di ecosistemi. In particolare, ecosistemi vicini che condividono i cicli biogeochimici e presentano componenti abiotiche simili si dicono “biomi“. Gli ecosistemi terrestri si possono dunque raggruppare in numerosi biomi.

118 Un esempio di ecosistema alterato
In Borneo l’uso del DDT ha causato l’alterazione dell’ecosistema, che indirettamente ha colpito l’uomo. Il grande uso di DDT per sterminare le zanzare che trasmettono la malaria ha ucciso tutti gli insetti, compresi quelli utili all’uomo come gli scarafaggi. Questi insetti sono il principale alimento delle lucertole , la cui popolazione si è ridotta fortemente così come il numero dei felini che si nutrivano delle lucertole. I felini, però, tenevano sotto controllo anche la popolazione dei topi: la riduzione dei felini ha portato a un aumento del numero dei topi, che in condizioni di sovraffollamento trasmettono all’uomo pericolose malattie. Il Borneo, dopo le campagne di disinfestazione col DDT, è stato colpito da epidemie infettive che hanno causato più vittime della malaria.

119 La catena trofica Ci sono due tipi di catene alimentari: la catena del pascolo e la catena del detrito. La prima parte dalle piante verdi, passa attraverso gli erbivori pascolanti, quindi ai carnivori di primo livello che si cibano degli erbivori, poi ai carnivori di secondo livello che si cibano di altri carnivori. La seconda invece parte dalla materia organica morta, passa attraverso i microrganismi, da questi agli animali detritivori (consumatori di detrito), per finire ai loro predatori, cioè animali carnivori. Le catene alimentari sono fittamente interconnesse tra loro, e questo è il motivo per cui si parla di rete trofica (o alimentare). Negli ecosistemi naturali, gli organismi che ottengono il cibo dal sole con lo stesso numero di passaggi appartengono allo stesso livello trofico. Quindi, le piante verdi (produttori) occupano il primo livello trofico, gli organismi che si nutrono di piante occupano il secondo livello (consumatori primari), i carnivori appartengono al terzo livello e i carnivori predatori al quarto livello (consumatori secondari e terziari). La sorgente e la qualità dell’energia disponibile stabiliscono, per tutti i livelli, il tipo e numero di organismi, e i loro processi di sviluppo. Una data specie può occupare più livelli trofici, a seconda della fonte di energia alimentare di cui si nutre.