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PROGETTO VECTOR Vulnerabilità delle coste e degli ecosistemi marini italiani ai cambiamenti climatici e loro ruolo nei
cicli del carbonio mediterraneo
Linea 8 CARPEL Il ciclo del carbonio nelle aree pelagiche del Mediterraneo
TASK 8.1 Serie temporale nell’Adriatico meridionale sul transetto Bari-Dubrovnik e stazione fissa
RESPONSABILE Progetto Vector: CoNISMa
RAPPORTO FINALE DI CROCIERA
Campagna oceanografica VECTOR-AM1
Adriatico Meridionale
N/O UNIVERSITATIS
14-21 Novembre 2006
Letterio GUGLIELMO (Capo missione) CoNISMa-Messina
Giuseppe CIVITARESE (Responsabile Attività 8.1) ISMAR-Trieste
Beniamino Bruno MANCA (Coordinatore scientifico linea 8) OGS-Trieste
1
INDICE • Tema scientifico pag.3
• Obiettivi della campagna oceanografica pag.4
• Risultati attesi pag.5
• Descrizione delle attività sperimentali pag.6
• Cronologia delle attività pag.9
• Piano di campionamento pag.12
• Rapporti di attività delle UU.OO. partecipanti alla campagna pag.14
OGS pag.14
CNR-ISMAR Venezia pag.25
IBF Pisa pag.29
IAMC Napoli pag.31
IAMC Messina pag.32
CoNISMa Ancona pag.34
CNR- ISMAR Trieste pag.36
SZN pag.38
ENEA pag.44
CoNISMa Messina pag.46
• Raggiungimento obiettivi, problematiche e suggerimenti pag.48
2
TEMA SCIENTIFICO Tema essenziale della linea è quello di circoscrivere nel bacino mediterraneo i principali processi
che controllano la variabilità spaziale, stagionale ed interannuale dello scambio di carbonio tra
l’atmosfera e l’ambiente di mare aperto e la sua possibile segregazione nella colonna d’acqua,
dedicando particolare attenzione alla risposta dei popolamenti pelagici ed alle forzanti abiotiche sia
negli strati più superficiali che meso- e batipelagici.
Il Mediterraneo è probabilmente il più importante tra i mari marginali dato l’enorme impatto dei
processi di aumento e diminuzione di densità negli stati più superficiali dovuti agli scambi con
l’atmosfera che agiscono principalmente sulla salinità e sulla temperatura. Lo studio della
trasformazione e accumulo di carbonio attraverso la pompa fisica e biologica dalla superficie verso
le profondità oceaniche costituisce una tematica scientifica di grande rilevanza a livello globale per
comprendere i processi chiave che regolano i cambiamenti climatici. Il progetto studia proprio il
ruolo del Mediterraneo nel ciclo planetario della CO2 come principale gas responsabile dei
cambiamenti climatici in atto. Nel protocollo di Kyoto, a cui l’Italia ha aderito impegnandosi a
ridurre l’emissione media di gas serra del 5.3% nel periodo 2008-2012 rispetto al 1990, la
mitigazione delle emissioni antropogeniche è lo strumento fondamentale per il controllo
dell’incremento delle CO2 atmosferica; nello stesso protocollo sono considerate solo sorgenti e sink
di CO2 terrestri, in quanto il contributo dell’ambiente marino non è stato ancora quantificato.
Diventa quindi cruciale per l’Italia disporre di informazioni relative al potenziale assorbimento
(rimozione) di CO2 da parte dei mari, non essendo infatti da sottovalutare l’entità di questo
sequestro da parte dei sistemi oceanici e non essendo stati completamente chiariti i meccanismi che
regolano questo fenomeno.
Interesse primari sono quindi lo studio della cinetica di trasferimento della CO2 all’interfaccia aria-
mare ed il suo immagazzinamento attraverso il mescolamento tra superficie e acque profonde; la
stima della quantità di CO2 assorbita dai mari e della sua variazione nello spazio e nel tempo;
analisi dei feedback positivi e negativi esercitati da modifiche nella stratificazione, negli apporti di
macro e micronutrienti e nel funzionamento delle reti trofiche sull’uptake di CO2 da parte del mare;
analisi dei processi di trasferimento verticale legati alla trasformazione del carbonio nella rete
trofica fino alla sua sedimentazione.
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OBIETTIVI DELLA CAMPAGNA OCEANOGRAFICA Lo scopo principale è quello di approfondire le conoscenze sul funzionamento
dell’ecosistema marino con particolare riferimento alla quantificazione del trasferimento di
carbonio tra l’atmosfera e il mare, inclusa l’analisi e la comprensione dei processi chiave che
regolano questi fenomeni ed allo studio dell’accumulo e della trasformazione del carbonio tramite
la pompa fisica e biologica in aree profonde del bacino. Oltre a voler fornire un dato quantitativo
sulla potenzialità di sequestrare e rilasciare anidride carbonica da parte delle zone pelagiche del
Mediterraneo, si vuole studiare il bacino come sito modello per la comprensione del rapporto tra i
forzanti fisici e le risposte del comparto biotico alle variabilità climatiche.
L’obiettivo specifico della campagna oceanografica VECTOR AM1 è quello di quantificare i flussi
di C in un sito dominato da processi convettivi e dinamica ciclonica, quale è l’Adriatico
meridionale, studiando la colonna d’acqua nelle sue caratteristiche chimiche, fisiche e biologiche in
differenti condizioni stagionali.
Si intende:
• quantificare lo scambio di anidride carbonica tra il mare e l’atmosfera e la sua variabilità su
scale mensili;
• quantificare gli scambi laterali e gli apporti delle acque dense dell’Adriatico Settentrionale
nonché le interazioni tra piattaforma e mare aperto;
• determinare l’intensità e le scale spazio-temporali dei processi di convezione profonda,
caratterizzando la variabilità della circolazione ciclonica generale e delle instabilità barocline ad
essa legate nonché il loro impatto sul trasferimento verticale di carbonio;
• caratterizzare i trasferimenti trofici per vari tipi di popolamento ed i fattori che li modulano con
particolare attenzione ai processi di crescita microalgale in vari regimi idrodinamici ed ai
processi di consumo, micro- e mesozooplanctonico, corrispondenti a vari spettri specifici di
popolamento ed ai conseguenti meccanismi di trasporto del C in profondità. L’uso dei traccianti
radioattivi naturali e dei rapporti tra C13 ed N15 permette di quantificare i flussi e la tipologia
degli exports di C verso gli strati profondi;
• caratterizzare i trasferimenti trofici corrispondenti alle variazioni dei processi epipelagici e
determinare i tempi e le modalità caratteristiche del trasferimento di C nello strato
mesopelagico;
• quantificare la percentuale di C potenzialmente sequestrabile nel sedimento con valutazione dei
tassi di sedimentazione a varie scale temporali e dei processi di bioturbazione;
• valutare gli stocks di C organico ed inorganico ed i rapporti elementari nel mezzo liquido, nel
particellato e sul fondo e la loro variazione in conseguenza degli apporti laterali della
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piattaforma e dei processi locali, al fine di una quantificazione della cattura di CO2 in mare per
un intero ciclo annuale;
• quantificare gli scambi di massa tra i sottobacini mediterranei, attraverso il mantenimento di
ancoraggi correntometrici fissi nel Canale d’Otranto, dove transitano fra le principali masse
d’acqua del Mediterraneo, ed esecuzione di sezioni idrografiche periodiche.
RISULTATI ATTESI I principali risultati attesi in seguito alla campagna oceanografica VECTOR AM1 sono i seguenti:
• Determinazione dei flussi di C e dei meccanismi che li controllano nell’Adriatico meridionale;
• Stima del trasporto verticale di carbonio dovuto alla pompa fisica e meccanismi che lo
controllano.
• Valutazione dell’andamento temporale degli scambi di CO2 tra mare e atmosfera.
• Definizione dell’andamento temporale dei flussi verticali di carbonio particolato e meccanismi
che li controllano.
• Classificazione di situazioni di assimilazione biologica in vari regimi idrodinamici, conversione
e trasferimento verticale di carbonio per diverse composizioni dei popolamenti
microplanctonico e corrispondenze statistiche con i paralleli scenari meteo-marini.
• Stima del flusso di carbonio dallo strato epipelagico a quello meso-bati-pelagico.
• Stima del flusso di carbonio verso il sedimento e percentuale sequestrata su scale temporali
annuali.
• Quantificazione del carbonio catturato dal sistema pelagico in relazione alle diverse modalità di
funzionamento della rete trofica e percentuale di carbonio trasferito nel sedimento.
• Stima della biomassa ed attività microbiche (esoenzimatiche, di produzione e respirazione)
nell’intera colonna d’acqua.
• Stima della variabilità interranuale e dei valori dei trasporti nel Canale d’Otranto ad integrare la
serie già esistente.
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DESCRIZIONE DELLE ATTIVITÀ SPERIMENTALI Questa prima campagna è stata denominata VECTOR-AM1.
Il piano di attività ha previsto un campionamento idrologico e profili in continuo CTD in 9 stazioni
poste lungo un transetto (Fig.1), che da Bari, passando per la stazione fissa VECTOR AM1 (di
coordinate 17°45’E, 41°50’N) posta al largo sulla batimetria dei 1150 m circa, arriva a Dubrovnik.
Nella stazione fissa AM1 sono state condotte misure intensive dei parametri del sistema carbonato,
dei cicli biogeochimici e delle componenti chiave della rete epi- meso- e bati-pelagica, oltre ad
essere stata equipaggiata da ancoraggio correntometrico e trappola di sedimentazione.
In particolare sono state effettuate:
- misure idrologiche, biogeochimiche e biologiche di base (Temperatura, Salinità, Fluorescenza,
Ossigeno Disciolto, Nutrienti organici ed inorganici, Pigmenti fotosintetici, DOC, POC), isotopi
stabili di C e N sul particellato e traccianti radioattivi delle masse d’acqua;
- misure microbiologiche quantitative (conteggi, misurazione dei volumi, quantificazione della
biomassa) e attività microbiche (attività esoenzimatiche - âGLU, LAP, AP -, di produzione batterica
e attività respiratoria);
- misure del sistema carbonato (pressione parziale di CO2 in atmosfera, pH, alcalinità
econcentrazione della Σ CO2 lungo la colonna d’acqua con titolazioni condotte con
metodiautomatici);
- misure di traccianti (Uranio-Torio) per la definizione dei flussi verticali di C (utilizzando ilsistema
di pompe in situ), dei rapporti isotopici di carbonio e di azoto sul particellato organico
insospensione;
- analisi dirette (retinate per lo zooplancton, prelievo di campioni per i conteggi di fitoplancton e
misure di produzione primaria) ed indirette (analisi bio-ottiche e biochimiche) per l’individuazione
delle componenti chiave della rete trofica epipelagica;
- analisi dirette ed indirette delle componenti chiave della rete trofica meso-batipelagica, con le
stesse tecniche come per la rete trofica epipelagica
- campionamento di mesozoplancton e micronecton con multirete elettronica BIONESS affiancato
da letturra profili dei parametri della colonna d’acqua e misure spettro dimensionale delle particelle;
- posa boe, moorings in siti chiave.
Il piano di attività ha inoltre previsto campionamenti di acqua, profili CTD e posa di moorings in 5
stazioni lungo un transetto nel Canale di Otranto.
6
Figura 1 – Planimetria delle stazioni durante la Campagna nell’Adriatico Meridionale
(14-21 Novembre 2006)
Seguono le coordinate delle stazioni del transetto Bari-Dubrovnik:
AM2 17° 00’E, 41°11’N, fondo 100 m circa
AM3 17° 06’E, 41°17’N, fondo 200 m circa
AM4 17° 12’E, 41°21’N, fondo 500 m circa
AM5 17° 23’E, 41°31’N, fondo 800 m circa
AM6 17° 34’E, 41°41’N, fondo 980 m circa
AM1 17° 45’E, 41°50’N, fondo 1150 m circa (mooring, boa meteo-oceanografica)
AM7 17° 56’E, 41°59’N, fondo 1200 m circa
AM8 18° 07’E, 42°09’N, fondo 1100 m circa
AM9 18° 16’E, 42°17’N, fondo 500 m circa
7
e di quelle poste nel Canale d’Otranto:
VO1 18° 39’E, 39°50’N, fondo 500 m circa
VO2 18° 48’E, 39°50’N, fondo 600 m circa (mooring)
VO3 18° 57’E, 39°50’N, fondo 850 m circa (mooring)
VO4 19° 06’E, 39°50’N, fondo 990 m circa (mooring)
VO5 19° 14’E, 39°50’N, fondo 1045 m circa .
Il capo missione ed il responsabile scientifico designati sono stati rispettivamente Letterio
Guglielmo dell’U.O. CoNISMa di Messina e Giuseppe Civitarese dell’ISMAR di Trieste.
Si riportano nelle tabelle che seguono l’elenco del personale impegnato nei due leg rispettivamente
dal 14 al 18 e dal 18 al 21 Novembre 2006, di questa prima campagna in Adriatico.
PERSONALE 1° LEG Letterio Guglielmo Capomissione, bioness Roberta Minutoli bioness Giuseppe Arena bioness CONISMA/ME
Francesco Gismondo bioness Davide Deponte ancoraggi, boa, CTD Roberto Laterza ancoraggi, boa, CTD Tullio Di Gaetano ancoraggi, boa, CTD Paolo Mansutti ancoraggi, boa, CTD
OGS
Vanessa Cardin ancoraggi, boa, CTD Giuseppe Civitarese biogeochimica ISMAR/TS Valeria Ibello biogeochimica
ISMAR/VE Alfredo Boldrin biogeochimica, ancoraggi IBF Chiara Santinelli DOC
Per un totale di 13 ricercatori.
PERSONALE 2° LEG CONISMA/ME Letterio Guglielmo Capomissione Francesco Gismondo Bioness
Davide Deponte CTD OGS Paolo Mansutti CTD Roberto Laterza ancoraggi
Giuseppe Civitarese biogeochimica ISMAR/TS Valeria Ibello biogeochimica ISMAR/VE Alfredo Boldrin biogeochimica IBF Chiara Santinelli DOC CONISMA/AN Tiziana Romagnoli fitoplancton
8
Antonella Malaguti isotopi, tracc., prod., CO2 Stefano Salvi isotopi, tracc., prod., CO2 ENEA Ruggero Lorenzelli isotopi, tracc., prod., CO2 Rosario Lavezza biologia Christophe Brunet biologia SZN Isabella Percopo biologia
IAMC/NA Paola Rumolo biologia Maurizio Azzaro batteri IAMC/ME Renata Zaccone batteri
Per un totale di 19 ricercatori.
CRONOLOGIA DELLE ATTIVITÀ DELLA CAMPAGNA VECTOR-AM1 14 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
14:00 Arrivo nave in porto a Bari, molo 22
16:00/20:00 Arrivo personale scientifico; imbarco personale e materiale, sistemazione in cabina.
15 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
07:00/13:00 Imbarco materiale OGS
14:00 Partenza dal porto di Bari; Trasferimento stazione VO5 transetto Otranto.
16 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
04:00/05:30 Arrivo stazione VO5. Rosette e CTD
06:20/09:00 Arrivo stazione VO4. CTD e posa mooring
10:15/11:50 Arrivo stazione VO3. CTD e posa mooring
13:10/14:30 Arrivo stazione VO2. CTD e posa mooring
15:35/15:55 Arrivo stazione VO1. CTD
9
17 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
04:00/04:50 Arrivo stazione AM1. Rosette e CTD
05:00/07:00 Prima pescata BIONESS (A) staz. AM1
08:30/11:30 Posa boa, mooring e trappole
12:45/15:00 Seconda pescata BIONESS (B) staz. AM1
17:00/17:45 CTD nell’AM1
18:00/21:00 Terza pescata BIONESS (C) staz. AM1
18 novembre 2006
ORA ATTIVITA’
00:00/03:00 Quarta pescata BIONESS (D) staz. AM1
07:00/14:00 Rientro porto di bari, molo 7
14:00/15:00 Cambio personale 1°/2° leg
15:15/15:55 Trasferimento staz. AM2
16:00/17:30 CTD e retino fitoplancton nell’AM2
17:40/18:15 Trasferimento staz. AM3
18:20/19:00 CTD nell’AM3
19:10/19:55 Trasferimento staz. AM4
20:00/21:00 CTD nell’AM4
21:10/22:00 Trasferimento staz. AM5
22:10/23:00 CTD nell’AM5
23:00/23:50 Trasferimento staz. AM6
19 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
00:00/01:00 CTD nell’AM6
01:10/02:00 Trasferimento staz. AM1
02:30/07:00 Attività di tutte le UU.OO
07:15/08:30 Posizionamento boa
09:20/24:00 Attività varie: part., CTD, PP in situ, profili biottici, retino zoo, retino fito,
CO2, etc.
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20 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
00:00/02:00 Filtrazioni in situ; PP notturna, CO2
02:10/03:00 Trasferimento staz. AM7
03:10/04:00 CTD nell’AM7
04:10/05:50 Trasferimento staz. AM8
06:00/06:45 CTD nell’AM8
06:50/07:50 Trasferimento staz. AM9
08:00/08:50 CTD nell’AM9; retino fito
09:00/13:00 Trasferimento staz. AM1
13:15/16:00 Zoo retino Nansen
16:00/21:15 Trasferimento porto di Bari
21:30 Arrivo porto di Bari, molo 22
21 Novembre 2006
ORA ATTIVITA’
08:00 Sbarco personale scientifico e materiale
11
PIANO DI CAMPIONAMENTO DELLA CAMPAGNA VECTOR-AM1 La tabella che segue riporta uno schema generale di tutte le attività effettuate nelle stazioni previste
per la campagna oceanografica. In tutte le stazioni sono stati eseguiti profili CTD, valutazione
Ossigeno e Nutrienti Totali e DOC. In alcune stazioni sono state effettuate altre attività a
discrezione delle singole UU.OO.
CTD OXY NUT TOT
15N-NO3
DOCPOC, PON 13C-POC
TSM,15N-PON
PRODUZ. PRIMARIA HPLC FITO MICROZOOP ZOOP ASS.
PART. PROFILI
BIOOTTICI MICROBIOL
AM2 X X X X X X X
AM3 X X X X X X
AM4 X X X
AM5 X X X
AM6 X X X X
AM1 X X X X X X X X X X X X X X
AM7 X X X X
AM8 X X X
AM9 X X X X X X X
VO1 X X X
VO2 X X X
VO3 X X X
VO4 X X X
VO5 X X X
Per quanto riguarda invece l’attività intensiva sulla stazione fissa AM1, che ha interessato tutte le
UU.OO., questa ha previsto più calate del sistema Rosette, accessoriato con 24 bottiglie Niskin da
10 litri, per garantire a tutti i gruppi di prelevare i volumi di acqua necessari che erano stati
preventivamente richiesti. Su questa stazione oltre ai prelievi di acqua, ai profili CTD, sono state
effettuate tutte le altre attività di campionamento che richiedono altra strumentazione, come il
campionamento del mesozooplancton e del micronecton effettuato con la multirete elettronica
BIONESS. Nel dettaglio, si veda la tabella seguente, che riporta tutte le quote campionate e le
rispettive attività.
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AM1 CTDOXYNUTTOT
15N-NO3 DOCPOC, PON
13C-POC
TSM,15N-PON
PROD PRIM
PROD PRIM PROD PRIM HPLC FITO MICROZOOP ZOOP ZOOP ASSORB
PARTPROFBIOTT MICROBIOL
GIORNO NOTTE incubazioni isotopi retino
(4h diurne) GIORNO
0 X X X X X X X5 X X10 X X20 X X X X X X X30 X X40 X X50 X X X X X X X X75 X X X X X
100 X X X X X X X X125 X X150 X X200 X X X X X X250 X X300 X X X X X X X X400 X X X X500 X X X X X X X X X X600 X X700 X X X X X X X800 X X900 X X X X X X X
1000 X X X X X1100 X X X X X X X
bottom X X X X X X
3 quote 3 quote
(stesse del fito)
3 quote (stesse del fito)
5 quote calata PAR
+6 quote
6 quote
Incubazione in situ per 4h
durante il giorno
+Incubazione
in situ per 4 h durante la
notte
5 quote
13
RAPPORTI DI ATTIVITA’ DELLE SINGOLE UU.OO.
RAPPORTI ATTIVITA’ OGS: 1) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 2 (18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. CARDIN
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Mansutti
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Paolo
Attività 8.1.1 Misure Idrologiche sezione Bari-Dubrovnik
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
Attività svolta a bordo:
- Acquisizione dati CTD in tutte le stazioni previste dal programma (AM1..AM9) utilizzando il
CTD SBE911 in dotazione a bordo equipaggiato con i seguenti sensori:
Sensori CT (dotazione R/V Universitatis), sensori CT OGS (preventivamente calibrati in sede
compatibilmente con gli standard utilizzati per le campagne CTD relative ai precedenti progetti
realizzati in Adriatico) entrambe le coppie di sensori collegati con le rispettive pompe SBE,
fluorimetro OGS (Chelsea Aquatracka II), sensore per la misura del ph, sensore per la misura
dell’ossigeno disciolto (SBE 43), altimetro.
Il CTD è stato abbinato al rosette OGS (SBE da 24 bottiglie da 10 litri) in modo da dimezzare i
tempi nave necessari per i campionamenti.
- Misure lungo la rotta del campo di moto dello strato superficiale con ADCP RDI Ocean
Surveyor 150 kHz montato a chiglia.
- Misure lungo la rotta dei sistemi frontali dei campi di temperatura e salinità superficiali con
termosalinografo SBE 21.
Stazioni Lat Long Data Prof # bot quote
Transetto Bari - Dubrovnik
AM1
Bio
41° 50.127' N 017° 44.675' E Nov 19 2006
09:06:46
1200 24 1000, 500, 70, 50, 25, 15,
10 sup
14
AM1
Chimica
41° 50.001' N 017° 45.102' E Nov 19 2006
02:16:34
1205 22 f(1198), 1150, 1100,
1000, 900, 800, 700, 600,
500, 400, 300, 200, 150,
100, 75, 50, 30, 20, 10, 5,
sup
AM1
Enea
41° 49.992' N 017° 44.996' E Nov 19 2006
19:47:32
1204 6 70, 50, 25, 15, 5, sup
AM1
Micro_prof
41° 50.531' N 017° 43.593' E Nov 19 2006
10:52:42
1185 21 f(1185), 1010, 800, 550,
30, 20, 10, 5, sup
AM1
micro_sup
41° 50.793' N 017° 42.796' E Nov 19 2006
12:36:18
1179 16 150, 100, 75, 50, 30, 20,
10, 5, sup
AM1
particellato
41° 50.022' N 017° 44.959' E Nov 19 2006
04:46:39
1205 17 f(1198), 1100, 1000, 700,
500, 300, 200, 150, 100,
75, 50, 30, 20, 10, 5, sup
AM2 41° 11.029' N 017° 00.028' E Nov 18 2006
15:36:23
110 17 f(110), 75, 50, 30, 20, 10,
5, sup
AM3 41° 17.099' N 017° 06.200' E Nov 18 2006
17:38:24
150 16 f(152), 100, 75, 50, 30,
20, 10, 5, sup
AM4 41° 20.888' N 017° 12.047' E
Nov 18 2006
18:57:14
554 20 f(550), 400, 300, 200,
150, 100, 75, 60, 30, 20,
10, 5, sup
AM5 41° 30.975' N 017° 23.069' E Nov 18 2006
20:57:55
960 20 f(940), 900, 800, 700,
600, 500, 400, 300, 200,
150, 100, 75, 50, 30, 20,
10, 5, sup
AM6 41° 41.000' N 017° 34.000' E Nov 18 2006
23:18:29
1116 19 f(1109), 1000, 900, 800,
700, 600, 500, 400, 300,
200, 150, 100, 75, 50, 30,
20, 10, 5, sup
AM7 41° 58.935' N 017° 55.938' E Nov 20 2006
02:04:09
1222 20 F(1227), 1112, 1010, 900,
800, 700, 600, 500, 400,
300, 200, 150, 100, 75,
50, 30, 20, 10, 5, sup
AM8 42° 08.970' N 018° 06.925' E Nov 20 2006
04:59:40
1148 22 f(1149), 1000, 900, 800,
700, 600, 500, 400, 300,
200, 150, 100, 75, 60, 30,
20, 10, 5, sup
AM9 42° 17.025' N 018° 15.958' E Nov 20 2006
07:10:30
525 22 f(518), 400, 300, 200,
150, 100, 75, 65, 50 30,
20, 10, 5, sup
15
2) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 1 (14-18/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. DEPONTE
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Di Gaetano / Mansutti / Cardin
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Tullio / Paolo / Vanessa
Attività 8.1.2 Ancoraggio correntometrico
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
- Attività di allestimento e posa in opera della stazione di misura fissa per l’acquisizione di serie
temporali di parametri oceanografici posizionata sul fondo in AM1.
La stazione è composta da:
AM1
Radiofaro di segnalazione satellitare Argos attivato automaticamente in caso di emersione
accidentale della stazione.
Boa di spinta sottosuperficiale ORE SS28’’ @ 162 m
Trappola per sedimenti @ 168 m (CNR – ISMAR VE-BO)
ADCP RDI BB 150 kHz upward looking su boa di spinta sottosup. FT37’’ @ 293 m
programmato per l’acquisizione di 40 celle da 5 m per un range di 200 m con un intervallo di
campionamento di 15 minuti. Lo strumento misura con lo stesso intervallo di campionamento la
temperatura in prossimità dei sensori acustici.
CT SBE37 smp @364m con intervallo di campionamento di 15 minuti
CT SBE37 smp @564m con intervallo di campionamento di 15 minuti
CT SBE37 smp @764m con intervallo di campionamento di 15 minuti
CT SBE37 smp @1014m con intervallo di campionamento di 15 minuti
6 boette di spinta vitrovex
CT SBE37 smp @1172m con intervallo di campionamento di 15 minuti
Trappola per sedimenti @ 1174 m (CNR – ISMAR VE-BO)
Correntometro acustico AANDERAA RCM11 @ 1186 m – parametri acquisiti : Intensità e
direzione della corrente, temperatura, conducibilità, pressione, torbidità, Ossigeno disciolto;
intervallo di campionamento 30 minuti.
Coppia di sganciatori acustici MORS in parallelo
Posizionata il 17/11/2006 11.15 UTC (11.25 sul fondo)
16
Lat 41° 50.0180’ N
Lon 017° 44.9880’ E
Prof 1204m
Le impostazioni e gli allestimenti delle stazioni garantiscono un’autonomia di misura (in termini
di alimentazione e memoria) di 6-8 mesi. Il recupero delle stazioni per il download dei dati, la
manutenzione ed il ripristino è previsto per aprile 2007.
Depth 1204 m
Underwater buoy ORE SS28’’ @ 162 m
Sediment trap @ 168 m
ADCP RDI BB 150 kHz on buoy FT37’’ @ 293 m
CT SBE37 smp @364m
CT SBE37 smp @564m
CT SBE37 smp @764m
CT SBE37 smp @1014m
6 vitrovex buoys
CT SBE37 smp @1172m
Sediment trap @ 1174 m
AANDERAA RCM11 @ 1186 m
Double Mors acoustic release
17
3) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 1 (14-18/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. DEPONTE
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Di Gaetano / Mansutti / Cardin
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Tullio / Paolo / Vanessa
Attività 8.3.1 Ancoraggi correntometrici canale d’Otranto
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
- Attività di allestimento e posa in opera di stazioni di misura fisse per l’acquisizione di serie
temporali di parametri oceanografici posizionate sul fondo nelle stazioni V04, V03, V02.
Le stazioni sono composte da:
V04
ADCP RDI BB 150 kHz upward looking su boa di spinta sottosup. FT40’’ @ 974 m
programmato per l’acquisizione di 38 celle da 5 m per un range di 190 m con un intervallo di
campionamento di 15 minuti. Lo strumento misura con lo stesso intervallo di campionamento la
temperatura in prossimità dei sensori acustici.
Coppia boette di spinta vitrovex
CT SBE37 smp @984m con intervallo di campionamento di 15 minuti
Correntometro acustico AANDERAA RCM9 @ 986 m – parametri acquisiti : Intensità e
direzione della corrente, temperatura, conducibilità, pressione, torbidità; intervallo di
campionamento 30 minuti
Sganciatore acustico MORS
Posizionata il 16/11/2006 8:06 UTC (8:13 sul fondo)
Lat 39° 50.0022’ N
Lon 019° 06.9968’ E
Prof 1003m
V03
Radiofaro di segnalazione satellitare Argos attivato automaticamente in caso di emersione
accidentale della stazione.
18
ADCP RDI BB 150 kHz upward looking su boa di spinta sottosup. FT40’’ @ 841 m
programmato per l’acquisizione di 38 celle da 5 m per un range di 190 m con un intervallo di
campionamento di 15 minuti. Lo strumento misura con lo stesso intervallo di campionamento la
temperatura in prossimità dei sensori acustici.
Coppia boette di spinta vitrovex
CT SBE37 smp @851m con intervallo di campionamento di 15 minuti
Correntometro acustico AANDERAA RCM11 @ 853 m – parametri acquisiti : Intensità e
direzione della corrente, temperatura, conducibilità, pressione, torbidità, Ossigeno disciolto;
intervallo di campionamento 30 minuti
Sganciatore acustico MORS
Posizionata il 16/11/2006 10.55gmt (10.58 sul fondo)
Lat 39° 50.0010’ N
Lon 018° 56.9970’ E
Prof 870m
V02
Radiofaro di segnalazione satellitare Argos attivato automaticamente in caso di emersione
accidentale della stazione.
ADCP RDI BB 300 kHz upward looking su boa di spinta sottosup. FT40’’ @ 555 m
programmato per l’acquisizione di 30 celle da 5 m per un range di 150 m con un intervallo di
campionamento di 15 minuti. Lo strumento misura con lo stesso intervallo di campionamento la
temperatura in prossimità dei sensori acustici.
CT SBE37 smp @ 565 m con intervallo di campionamento di 15 minuti
Correntometro acustico AANDERAA RCM9 @ 567m – parametri acquisiti : Intensità e
direzione della corrente, temperatura; intervallo di campionamento 30 minuti
Sganciatore acustico MORS
Posizionata il 16/11/2006 13.22 UTC (13.30 sul fondo)
Lat 39° 50.0270’ N
Lon 018° 48.0241’ E
Prof 584m
Le impostazioni e gli allestimenti delle stazioni garantiscono un’autonomia di misura (in termini
di alimentazione e memoria) di 6-8 mesi. Il recupero delle stazioni per il download dei dati, la
manutenzione ed il ripristino è previsto per aprile 2007.
19
VO2 VO3 VO4
ADCP RDI BB 300 kHz on buoy FT40’’ @ 555 m
ADCP RDI BB 150 kHz on buoy FT40’’ @ 841 m
ADCP RDI BB 150 kHz on buoy FT40’’ @ 974 m
2 vitrovex buoys
2 vitrovex buoys
CT SBE37 smp @ 565 m
CT SBE37 smp @851m CT SBE37 smp @984m
Currentmeter AANDERAA RCM9 @ 567m
Currentmeter AANDERAA RCM11 @ 853 m
Currentmeter AANDERAA RCM9 @ 986 m
MORS Acoustic release
MORS Acoustic release
MORS Acoustic release
Depth 584 m
Depth 870 m
Depth 1003
20
4) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 1 (14-18/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. KOVACEVIC
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Di Gaetano / Mansutti / Cardin
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Tullio / Paolo / Vanessa
Attività 8.3.2 Sezioni Idrografiche canale d’otranto
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
Attività svolta a bordo:
- Acquisizione dati CTD in tutte le stazioni previste dal programma (V01..V05) utilizzando il
CTD SBE911 in dotazione a bordo equipaggiato con i seguenti sensori:
Sensori CT (dotazione R/V Universitatis), sensori CT OGS (preventivamente calibrati in sede
compatibilmente con gli standard utilizzati per le campagne CTD relative ai precedenti progetti
realizzati in Adriatico) entrambe le coppie di sensori collegati con le rispettive pompe SBE,
fluorimetro OGS (Chelsea Aquatracka II), sensore per la misura del ph, sensore per la misura
dell’ossigeno disciolto (SBE 43), altimetro.
Il CTD è stato abbinato al rosette OGS (SBE da 24 bottiglie da 10 litri) in modo da dimezzare i
tempi nave necessari per i campionamenti.
- Misure lungo la rotta del campo di moto dello strato superficiale con ADCP RDI Ocean
Surveyor 150 kHz montato a chiglia.
- Misure lungo la rotta dei sistemi frontali dei campi di temperatura e salinità superficiali con
termosalinografo SBE 21.
21
Stazioni Lat Long Data Prof # bot quote
Transetto Otranto
VO1 39° 50.0397' N 018° 38.98 ' E Nov 16 2006
14:34:07
9 f(120), 100, 75, 50, 30, 20,
10, 5, sup
VO2 39° 50.047' N 018° 48.02 ' E Nov 16 2006
12:07:32
585 15 f(860), 800, 700, 600, 500,
400, 300, 200, 150, 100,
75, 50, 30, 20, 10, 5, sup
VO3 39° 49.962' N 018° 56.974 ' E Nov 16 2006
10:01:51
870 17 f(860), 800, 700, 600, 500,
400, 300, 200, 150, 100,
75, 55, 30, 20, 10, 5, sup
VO3
INT
39° 50.098' N 018° 56.974 ' E Nov 16 2006
09:14:18
872 19 300, 60
VO4 39° 50.000' N 019° 05.974 ' E Nov 16 2006
05:33:52
1006 19 f(1004), 950, 900, 800,
700, 600, 500, 400, 300,
200, 150, 100, 75, 60, 30,
20, 10, 5, sup
VO5 39° 49.979' N 019° 13.986 ' E Nov 16 2006
03:32:04
1058 21 f(1047), 1010, 900, 800,
700, 600, 500, 400, 300,
200, 150, 100, 75, 50, 30,
20, 10, 5, sup
22
5) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 1 (14-18/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. LATERZA
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Di Gaetano / Mansutti / Cardin
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Tullio / Paolo / Vanessa
Attività 8.1.2 ormeggio boa meteoceanografica
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
- Allestimento dell’ormeggio per la boa meteoceanografica superficiale:
Allestimento linea d’ormeggio.
Misure batimetriche in sito mediante multibeam.
Calibrazione velocità del suono media sulla colonna d’acqua in base a misure derivate da profilo
CTD eseguito sul punto previsto della posa.
Le operazioni di posa in opera programmate e previste per la mattinata di sabato 18/11/2006
sono state rinviate al secondo leg causa condizioni meteomarine incompatibili con il tipo di
attività.
6) CAMPAGNA VECTOR – AM1 – Leg 2 (18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. LATERZA
Cognome (partecipante/i) Deponte / Laterza / Mansutti
Nome (partecipante/i) Davide / Roberto / Paolo
Attività 8.1.2 ormeggio boa meteoceanografica
Laboratorio Dipartimento di Oceanografia
Ente di appartenenza OGS – Istituto nazionale di Oceanografia e di Geof. Sp. - Trieste
- Posa in opera dell’ormeggio per la boa meteoceanografica superficiale:
23
L’ormeggio è composto da una boa di segnalazione superficiale dotata di riflettore radar e
fanale di segnalazione lampeggiante collegata ad una boa di spinta sottosuperficiale (@ 10 m di
profondità) da una linea d’ormeggio superficiale dotata di boette sferiche galleggianti.
La boa di spinta sottosuperficiale è ancorata al fondo.
Ormeggio e boa di segnalazione superficiale posizionati il 19/11/2006 7:55 UTC
lat 41° 48.0530’N
lon 017° 43.0550’E
prof 1200m
24
RAPPORTO ATTIVITA’ CNR-ISMAR Venezia
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 1 e 2
(14-18 e 18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. BOLDRIN
Cognome (partecipante/i) Boldrin
Nome (partecipante/i) Alfredo
Attività 8.1.7 SUD ADRIATICO- FLUSSI VERTICALI DI CARBONIO
8.1.1 SUD ADRIATICO- IDROLOGIA, BIOGEOCHIMICA,
TRACCIANTI
Laboratorio Istituto Scienze Marine
Ente di appartenenza CNR-ISMAR Sezione di Venezia
Nell’ambito del progetto VECTOR, linea di attività 8.1 – Serie temporali in Adriatico
Meridionale sul transetto Bari-Dubrovnik, sub-task 8.1.7 “Flussi verticali di carbonio”, durante il
Leg 1 della crociera oceanografica VECTOR-AM1, effettuato dal 14 al 18 novembre 2006 a
bordo della N/O Universitatis del CONISMA, sono state posizionate 2 trappole per sedimenti
automatiche TECHNICAP nella stazione AM1, localizzata nel transetto Bari-Dubrovnik al centro
della fossa sud-adriatica, su un fondale di circa 1200 m.
Le caratteristiche delle trappole utilizzate sono elencate nella tab. I e i dati relativi alla loro
localizzazione sono riportati in tab. II.
Le trappole possono raccogliere fino a 12 campioni ad intervalli temporali prefissati e sono state
programmate per raccogliere campioni dal 20 novembre 2006 al 11 aprile 2007 con intervalli da 9
a 16 giorni (vedi tab. III).
Le caratteristiche complete dell’ancoraggio realizzato e della strumentazione installata, in aggiunta
alle trappole di sedimentazione nella stazione AM1 sono riportate nel Rapporto di OGS - Trieste.
Le bottiglie di campionamento delle trappole sono state preventivamente trattate con acido
cloridrico diluito e accuratamente lavate con acqua Milli-Q, grado reagente. Per impedire la
degradazione del materiale sedimentato le bottiglie di campionamento sono state riempite con una
soluzione di formalina al 5%, neutralizzata con sodiotetraborato, in acqua di mare raccolta durante
la campagna e filtrata a bordo mediante filtri Millipore HA, con porosità nominale 45 µm.
Il trattamento e le analisi sui campioni raccolti dalle trappole per sedimenti saranno effettuati da
CNR-ISMAR sezioni di Venezia e di Bologna.
25
Tab.I . Principali caratteristiche delle Trappole per sedimento.
Modello TECHNICAP – PPS3/3
Superficie di raccolta 0.125 m2
Numero di campioni 12
Altezza 1.9 m
Diametro 0.4 m
Peso in aria 39 Kg
Peso in acqua 16 Kg
Tab.II . Principali dati relativi alla localizzazione dell’ancoraggio e delle trappole.
Stazione AM1
Latitudine N WGS84 41° 50' 018
Longitudine E WGS84 17° 44' 988
Profondità fondo (m) 1204
Prof. Trappola Sup. (m) 168
Prof. Trappola Bot. (m) 1174
Posa data 17 novembre 2006
ora 11:15 GMT
Tab.III – Intervalli di campionamento programmati nelle due le trappole per sedimenti.
Campione N° da a giorni
1 20/11/2006 0:00 01/12/2006 0:00 11
2 01/12/2006 0:00 16/12/2006 0:00 15
3 16/12/2006 0:00 01/01/2007 0:00 16
4 01/01/2007 0:00 16/01/2007 0:00 15
5 16/01/2007 0:00 01/02/2007 0:00 16
6 01/02/2007 0:00 11/02/2007 0:00 10
7 11/02/2007 0:00 20/02/2007 0:00 9
8 20/02/2007 0:00 01/03/2007 0:00 9
9 01/03/2007 0:00 11/03/2007 0:00 10
26
10 11/03/2007 0:00 21/03/2007 0:00 10
11 21/03/2007 0:00 01/04/2007 0:00 11
12 01/04/2007 0:00 11/04/2007 0:00 10
Nell’ambito del progetto VECTOR, linea di attività 8.1, sub-task 8.1.1 “Idrologia, biogeochimica,
traccianti”, nel leg 2 della crociera VECTOR-AM1, sono stati raccolti campioni per la
determinazione nella colonna d’acqua dei seguenti parametri: particellato totale (TSM), carbonio
organico particellato (POC), azoto particellato (PON), isotopi stabili del carbonio organico
particellato (δ13CPOC), isotopi dell’azoto particellato (15NPON).
Sono state campionate 5 stazioni, AM2, AM3, AM4, AM1, AM9, nel transetto Bari-Dubrovnik,
mediante rosette accoppiata a sonda multiparametrica CTD SEA BIRD. In ciascuna stazione sono
stati raccolti campioni a differenti profondità in relazione alla struttura idrologica e ai profili
continui di fluorescenza in situ, dettagli sulle stazioni e quote campionate sono riportati in tab. IV.
I campioni per le analisi sul materiale sospeso sono stati raccolti mediante filtrazione su filtri GF/F
Whatman (25 mm di diametro, porosità nominale 0.7 µm) immediatamente dopo il prelievo
direttamente a bordo, essiccati a 50° per 3 ore e conservati a –20°C per le successive analisi di
laboratorio.
Sono state effettuate per ogni quota 2 filtrazioni distinte, una per la determinazione di TSM, PON e 15NPON e una per la determinazione di POC e δ13CPOC. Il volume filtrato è risultato compreso tra 2 a
8 litri per quota. In totale sono stati raccolti 38 campioni per ciascuna determinazione.
Tutti i filtri utilizzati sono stati pre-combusti a 450°C per 4 h per eliminare eventuali contaminanti
organici. I filtri utilizzati per la determinazione del TSM sono stati inoltre preventivamente pesati e,
dopo la filtrazione, lavati con acqua Milli-Q per l’eliminazione del sale.
Durante il leg 1 (14-18 novembre) inoltre è stata effettuata la raccolta di campioni per un esercizio
di intercalibrazione per analisi di PON e 15NPON . A tale scopo nella stazione VO3 alla quota di 60
m corrispondente al massimo di fluorescenza in situ, sono stati raccolti 17 campioni di particellato
mediante filtrazione su filtri GF/F Whatman (25 mm di diametro) trattati e conservati dopo
filtrazione come descritto in precedenza. Il volume filtrato per ogni replica è compreso tra 3.7 e 4.1
litri.
27
Tab.IV – Informazioni sulle stazioni campionate per le analisi sul particellato, numero di quote e
profondità campionate. La stazione VO3 è stata campionata per un esercizio di intercalibrazione.
Latitudine Longitudine Prof. Data Ora Quote Stazione
N E m dd/mm/yy hh:mm numero prof. m
VO3-
INT 39° 50' 003 18° 56' 963 871 16-nov-06 10:15 1
60
AM2 41° 11' 029 17° 00' 075 113 18-nov-06 16:30 5 0, 20, 50, 75,
109
AM3 41° 17' 099 17° 06' 200 156 18-nov-06 18:30 6 0, 20, 50, 75,
100, 152
AM4 41° 20' 897 17° 12' 041 550 18-nov-06 19:55 5 0, 20, 60,
200, 550
AM1-
Profonda 41° 50' 032 17° 44' 945 1201 19-nov-06 5:45 8
150, 200,
300, 500,
700, 1000,
1100, 1198
AM1-
Fotica 41° 50' 504 17° 43' 282 1184 19-nov-06 12:00 7
0, 10, 15, 25,
52, 70, 100
AM9 42° 17' 023 18° 15' 961 524 20-nov-06 8:05 7
0, 20, 65, 75,
150, 300,
519
28
RAPPORTO ATTIVITA’ IBF Pisa
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 1 e 2
(14-18 e 18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. SANTINELLI Cognome (partecipante/i) Santinelli
Nome (partecipante/i) Chiara
Attività 8.1.1 SUD ADRIATICO- IDROLOGIA, BIOGEOCHIMICA,
TRACCIANTI
Laboratorio Laboratorio Istituto di Biofisica
Ente di appartenenza IBF Pisa
Campionamento
I campioni sono stati prelevati in tutte le stazioni CTD a diverse profondità per ottenere una
buona risoluzione della sua distribuzione nella colonna d’acqua, vedi tabelle sottostanti:
CANALE D'OTRANTO 1° LEG ADRIATICO MERIDIONALE 2°LEG
VO1 VO2 VO3 VO4 VO5 AM2 AM3 AM4 AM5 AM6 AM1 AM7 AM8 AM9
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
50 50 55 60 50 50 50 60 50 50 50 50 60 65
75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75
100 100 100 110 100 113 100 100 100 100 100 100 100 100
125 200 200 200 150 156 200 200 200 200 200 200 200
300 300 300 200 300 300 300 300 300 300 300
400 400 400 300 400 400 400 400 400 400 400
500 500 500 400 550 500 500 500 500 500 524
550 600 600 500 600 600 600 600 600
585 700 700 600 700 700 700 700 700
800 800 700 800 800 800 800 800
870 900 800 900 900 900 900 900
950 900 948 1000 1000 1000 1000
1006 1000 1116 1100 1100 1148
1059 1150 1223
1200
29
Metodo di misura
I campioni sono stati filtrati, sotto pressione di azoto, con un filtro a membrana di porosità
0.2 �m, subito dopo il campionamento e conservati al buio e a 4°C fino al momento delle analisi. Il
metodo utilizzato per la misura del DOC è l’ossidazione catalitica ad alta temperatura (HTCO),
utilizzando uno Shimadzu, (Mod. TOC 5000A). Tale metodo, prevede l’ossidazione a CO2 dei
composti organici presenti nel campione, seguita dalla rivelazione infrarossa della CO2 prodotta. A
10 ml del campione d’acqua di mare vengono aggiunti 50 µl di H3PO4 al 50%, per eliminare il
carbonio inorganico presente nel campione sotto forma di carbonati e bicarbonati. La CO2 così
prodotta viene eliminata facendo gorgogliare nel campione una corrente di ossigeno ultrapuro per
un tempo di 10 minuti. Un’aliquota di 100 µl del campione, viene iniettata nel tubo di ossidazione
catalitica, in cui si raggiunge una temperatura di 680°C. Il DOC presente viene ossidato a CO2 sulla
superficie del catalizzatore, questa viene convogliata, tramite una corrente di ossigeno ultrapuro,
verso un rivelatore, non dispersivo, all’infrarosso.
Prima di procedere alle misure di DOC nei campioni, viene fatta, una curva di calibrazione,
utilizzando soluzioni standard di ftalato di potassio. Il bianco viene misurato ogni giorno utilizzando
campioni di acqua a basso contenuto di carbonio (5-6 �M). L’affidabilità delle misure viene
controllata due volte al giorno con un campione di riferimento di acqua di mare con un contenuto
nominale di 44-45 �M (valore misurato 44-45 �M), fornitoci dal Prof. D. Hansell, Università di
Miami.
30
RAPPORTO ATTIVITA’ IAMC Napoli
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 2
(18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. SPROVIERI
Cognome (partecipante/i) Rumolo
Nome (partecipante/i) Paola
Attività 8.1.3 Metalli pesanti
Laboratorio
Ente di appartenenza IAMC-NA
I campioni di relativi alle analisi di metalli in tracce sono stati raccolti nella stazione AM1 per un
totale di 10 quote.
L’obiettivo è quello di misurare i valori di concentrazione dei metalli in tracce, soprattutto REE e
quindi di caratterizzare dal punto di vista chimico le diverse masse d’acqua e loro possibile origine
nell’area in studio. L’assenza di misure di questo tipo nell’area investigata e in buona parte del
bacino mediterraneo rende tali analisi estremamente utili per una sempre più approfondita
conoscenza delle dinamiche del sistema marino considerato e delle interazioni con il sistema
continentale.
I campioni sono stati raccolti in bottiglie HDPE e precedentemente filtrati (filtri in policarbonato da
0.2µm) per rimuovere integralmente la componente relativa alla frazione del particolato e quindi
acidificati con HNO3 e stabilizzati a pH =3
I campioni per la misura della composizione isotopica dell’azoto del nitrato disciolto in acqua
(DIN) sono stati raccolti nella stazione AM1. Il campionamento e le successive analisi sono svolte
in collaborazione con ISMAR-TS.
31
RAPPORTO ATTIVITA’ IAMC Messina
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 2
(18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. AZZARO-MONTICELLI-CARUSO-GIULIANO-LA FERLA-ZACCONE
Cognome (partecipante/i) Azzaro, Zaccone
Nome (partecipante/i) Maurizio, Renata
Attività 8.1.4 Rete trofica epipelagica 8.1.5 Rete trofica meso-batipelagica
Laboratorio Microbiologia – Biomasse microbiche ed attività esoenzimatiche
Ente di appartenenza IAMC-ME
Scopo delle indagini
La comunità microbica gioca un ruolo primario nella remineralizzazione dei macro ed
oligoelementi nell’intera colonna d’acqua, determinando delle discontinuità nel trasporto degli
elementi biogenici lungo la verticale verso i sedimenti. Inoltre i batteri attraverso il loro metabolismo
intervengono nel complesso meccanismo di modulazione del sequestro del CO2 nelle profondità
oceaniche, assumendo così un ruolo regolatore nell’ambito del meccanismo della “pompa
biologica”.
Parametri determinati
-Abbondanza e biovolume del picoplancton totale e fototrofo.
- Tassi potenziali di idrolisi enzimatica dei polimeri organici (Extracellular Enzymatic Activity:
EEA) mediante stima degli enzimi leucin aminopeptidasi,�-glucosidasi e fosfatasi, attivi
rispettivamente su proteine, polisaccaridi e fosfati organici.
-Tassi potenziali di produzione batterica secondaria (Heterotrophic Bacterial Production: HBP)
mediante incorporazione di leucina triziata
- Tassi respiratori (R) mediante saggio ETS
Attività a bordo e protocolli analitici
I campioni per la determinazione dell’abbondanza del picoplancton sono stati prelevati e
previa aggiunta di formalina (2%), sono stati conservati al buio a 4°C. L’abbondanza cellulare del
batterioplankton totale sarà determinata mediante colorazione con DAPI (Porter & Feig, 1980); le
32
cellule fototrofe saranno contate secondo El Hag e Fogg (1986). L’Analizzatore di Immagini
AXIOPLAN 2 Imaging ZEISS, associato ad una camera digitale AXIOCAM e al software
AXIOVISION 3.1 per il trattamento di immagini, consentirà l’analisi morfologica/morfometrica e
la determinazione della biomassa.
I campioni per la determinazione dell’attività enzimatica sono stati processati a bordo
mediante incubazione con substrati fluorogenici specifici (leucine aminomethylcoumarine, Leu-
MCA, 4-methylumbelliferil-�-d-glucopyranoside, MUF-glu, 4-methylumbelliferylphosphate,
MUF-phosphate, Sigma), secondo la tecnica di multiconcentrazione di Hoppe (1993), con lettura
spettrofluorimetrica dell’intensità di fluorescenza rilasciata dall’idrolisi enzimatica dei substrati. I
risultati verranno elaborati successivamente.
Per le stime di produzione batterica sono state condotte a bordo incubazioni con substrato
marcato (secondo Smith, and Azam, 1992); le misure verranno effettuate in laboratorio mediante
scintillatore.
Per la stima dei tassi respiratori opportune aliquote d’acqua sono state concentrate su
membrane di fibra di vetro GG/F Whatmann e immediatamente i filtri sono stati conservati in azoto
liquido fino alle analisi in laboratorio. I tassi respiratori saranno determinati per mezzo di un saggio
che misura l’attività del sistema di trasporto degli elettroni (ETS).
Campionamento
I prelievi di acqua per le determinazioni dei parametri sopra indicati sono stati effettuati in
corrispondenza della stazione AM1 (profondità campionate: 0, 10, 25, 52, 70, 100, 200, 300, 550,
800, 1000, 1198), AM2 (0, 20, 50, 75 m) e AM9 (0, 20, 65, 75 m).
33
RAPPORTO ATTIVITA’ CoNISMa Ancona
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 2
(18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. TOTTI
Cognome (partecipante/i) Romagnoli
Nome (partecipante/i) Tiziana
Attività 8.1.4 FITOPLANCTON
Laboratorio Dipartimento di Scienze del Mare
Ente di appartenenza CoNISMa Ancona
Sono state campionate tre stazioni: AM2, AM1 e AM9.
In ogni stazione è stata campionata l’acqua per l’analisi del fitoplancton su 4 quote, stabilite
secondo il profilo del CTD e delle quote ottiche (vedi tabella).
In ogni stazione sono state inoltre effettuate una retinata orizzontale e una verticale con retino da
fitoplancton (maglia 20 µm).
Nella stazione AM1 è stata inoltre raccolta acqua su tre quote per effettuare le colture di diluizione
e per l’analisi del DNA ambientale.
Sulle stesse stazioni sono stati campionati i seguenti parametri per altre UU.OO.
Nanoplancton (per U.O. ISMAR Ve, CNR): stazioni AM2, AM1 e AM9 su 4 quote.
Microzooplancton (per U.O. SZN): stazione AM1: 6 quote.
Tabella riassuntiva dell’attività svolta a bordo, durante la campagna Vector – AM1, e delle quantità
d’acqua prelevate.
Stazion
i
Fitoplancto
n
Nanoplan
cton
Retinate Microzoo Colture di
diluizione
Acqua per la
filtrazione di
DNA
ambientale
AM2 4 quote (0;
20; 50; 75
4 quote (0;
20; 50; 75
1
orizzontal
34
m)
1 litro x
quota
m)
50 ml x
quota
e
1 verticale
AM1 4 quote (0;
15; 25; 48
m)
1 litro x
quota
4 quote (0;
15; 25; 48
m)
50 ml x
quota
1
orizzontal
e
1 verticale
6 quote (0; 15;
25; 48; 500;
1000 m)
volumi variabili
3 quote (0;
25; 48 m)
500 ml x
quota
3 quote (0; 25;
48 m)
5 litri per quota
AM9 4 quote (0;
20; 65; 75
m)
1 litro x
quota
4 quote (0;
20; 65; 75
m)
50 ml x
quota
1
orizzontal
e
1 verticale
35
RAPPORTO ATTIVITA’ CNR-ISMAR Trieste
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 1 e 2
(14-18 e 18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. CIVITARESE
Cognome (partecipante/i) Civitarese / Ibello
Nome (partecipante/i) Giuseppe / Valeria
Attività 8.1.1 Biogeochimica
Laboratorio
Ente di appartenenza CNR-ISMAR/Trieste
L’attività dell’U.O. CNR-ISMAR/Trieste comprende la determinazione dei principali
parametri biogeochimici di base (ossigeno disciolto, nutrienti inorganici e organici disciolti) e di
altri parametri importanti nello studio della dinamica biogeochimica dell’azoto (PON, δ15N-PON,
δ15N-DIN). Obiettivo generale è lo studio delle anomalie biogeochimiche nel Mediterraneo, ed in
particolare in Adriatico Meridionale, intese come segnali conseguenti ad uno scambio di N e C tra
atmosfera e mare.
Campioni per le determinazioni di ossigeno disciolto, nutrienti inorganici e totali disciolti
sono stati prelevati in 14 stazioni, 5 lungo il transetto di Otranto, 9 lungo il transetto Bari-
Dubrovnik. I campioni sono stati raccolti su tutto il profilo verticale, alle quote standard. Le analisi
dell’ossigeno disciolto sono state condotte a bordo secondo la procedura Winkler (Carpenter, 1965).
La determinazione del punto finale è stata effettuata con elettrodo redox e buretta automatica
(Titrino della Metrohm).
I campioni per la determinazione di N e P totali disciolti sono stati filtrati su filtro GF/F
precedentemente calcinato a 550 C per alcune ore. I nutrienti inorganici sono stati raccolti senza
alcun trattamento preliminare. Tutti i campioni, raccolti in vials HDPE lavate con acqua distillata e
sciacquate con acido cloridrico diluito, sono stati immediatamente congelati a –20 C per le
successive analisi di laboratorio.
36
Campioni per la determinazione di azoto organico particellato e della sua frazione isotopica
pesante (δ15N-PON) sono stati raccolti in 5 stazioni (AM2, AM3, AM4, AM1, AM9). Volumi di
acqua da 4 a 10 L sono stati filtrati su filtri GF/F da 25mm, precedentemente calcinati. I filtri sono
stati asciugati in stufa a 60 C. I filtri verranno pesati per la determinazione del materiale totale
sospeso (CNR-ISMAR/VE). Successivamente, l’abbondanza isotopica di 15N verrà determinata
mediante un analizzatore elementare interfacciato ad uno spettrometro di massa.
Nella St. VO3 sono stati filtrati campioni per un esercizio di intercalibrazione tra varie u.o.
Campioni per la determinazione della frazione isotopica pesante del nitrato (δ15N-DIN) sono
stati raccolti nella stazione AM1. I campioni preventivamente filtrati per rimuovere la componente
particellata sono raccolti in bottiglie HDPE da 1-2 L, acidificati con HCl e conservati a –20 C. Il
campionamento e le successive analisi sono svolte in collaborazione con l’U.O. CNR-IAMC/NA.
Campioni per la determinazione del fosforo organico particellato (POP) sono stati prelevati
nella stazione AM1, alle stesse quote del PON, su filtri GF/F da 45mm precedentemente calcinati.
Nella stazione AM1 è stato inolte effettuato un esperimento di respirazione batterica su
campioni raccolti sul fondo (1200m). Le bottiglie di campionamento sono state precedentemente
lavate con HCl (10%), e risciacquate abbondantemente con il campione. Alcuni campioni sono stati
trattati come nella usuale procedura per l’analisi dell’ossigeno disciolto, mente altri sono stati
conservati al buio a 14 C per 36 ore prima del fissaggio dell’ossigeno disciolto e successiva analisi.
Nella stazione AM1 il campionamento per la determinazione dei nutrienti organici ed
inorganici è stato ripetuto anche di giorno (il primo campionamento è stato effettuato di notte).
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RAPPORTO ATTIVITA’ SZN Napoli
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 2
(18-21/11/2006)
RAPPORTOATTIVITA’–U.O. BRUNET/CONVERSANO/MAZZOCCHI/
MODIGH/CASOTTI/ZINGONE /RIBERA
Cognome (partecipante/i) Lavezza, Percopo, Brunet
Nome (partecipante/i) Rosario, Isabella, Christophe
Attività 8.1.1 Idrologia, biogochimica e traccianti 8.1.4 Rete trofica epipelagica 8.1.5 Rete trofica meso-batipelagica
Laboratorio
Ente di appartenenza SZN-NA
I parametri misurati sono i seguenti:
Pigmenti fitoplanctonici – HPLC:
-Responsabile: C. Brunet (0815833243)
-Analisi all’HPLC del pool pigmentario del fitoplancton in due classi dimensionali (>3µm e
0.2<µm<3)- Indicatori della composizione e della diversità della communità algale (picoplanctonica
e nano- + micro-planctonica); indicatori di grazing e di stato (foto)fisiologica.
AM-2 to AM-6 :
Campionamento a 1 m di profondità (filtrazione di 2.5 L su filtro porosità 3 µm e 1 L su filtro
porosità 0.2 µm),
AM-1 :
Campionamento a 6 profondità durante la “calata CTD biologica“ (19/11, verso le 9h30), insieme
al campionamento per misure e incubazione di produzione primaria.
Filtrazione di 2.5 L su 3 µm e tra 0.8 e 1 L su 0.2 µm
38
Profondità (m): 0, 10, 15, 25, 48 (DCM) e 70 m equivalente a 100, 20, 10, 5, 1 e 0.1 % della luce
Eo.
AM-7 to AM-9:
Campionamento a 1 m di profondità e DCM (50, 60, 65 m rispetivamente per le stazioni 7, 8 e 9).
Filtrazione di 2.5 L su 3 µm e 1 L su 0.2 µm
Totale : 34 campioni su 9 stazioni
I campioni, subito recuperati, sono stati immersi nell’azoto liquido.
Citometria a flusso
-Responsabile: R. Casotti (0815833235)
-Indicatori della composizione e della diversità della communità picoplanctonica, indice di taglia e
fotoacclimatazione del picoplancton.
Il campionamento è stato identico al campionamento per l’HPLC.
AM-2 to AM-6 :
Campionamento a 1 m di profondità
AM-1 :
Campionamento a 6 profondità durante la “calata CTD biologica“ (19/11, verso le 9h30), insieme
al campionamento per misure e incubazione di produzione primaria.
Profondità (m): 0, 10, 15, 25, 48 (DCM) e 70 m equivalente a 100, 20, 10, 5, 1 e 0.1 % della luce
Eo.
AM-7 to AM-9:
Campionamento a 1 m di profondità e DCM (50, 60, 65 m rispetivamente per le stazioni 7, 8 e 9).
Totale : 68 campioni (34 * 2 replicati) su 9 stazioni
39
I campioni (vials con 1 ml d’acqua di mare piu 100 µl di fissativo) sono stati immersi nell’azoto
liquido dopo 10-15 minuti dell’introduzione dell’acqua.
Calata dell’AC-9
- Responsabile: F. Conversano (0815833243)
-Analisi di assorbimento spetrale in situ (sia particelatpo che solubile). Parametro bio-ottico per
eccelenza, da informazioni sulla dinamica biologica (biomassa fitoplanctonica, materiale dissolto,..)
ed idrologica (marcatore di masse d’acqua).
L’AC-9 e’ una sonda immergibile che permette misure di assorbimento e rifletanza a 8 lunghezze
d’onda comprese tra 410 e 680 nm. Permette di visualizzare profili verticali in conitnuo e di
acquisire i dati direttamente su un computer collegato alla sonda.
Dopo problemi di alimentazione, la sonda si e’ messa a funzionare in serata (20:30). Il profilo e’
stato effetuato alle 21:00 ora locale e sono stati raggiunti i 70 metri di profondità. L’acquisizione è
stata fatta tanto in discesa quanto in risalita.
Calata dell spettroradiometro
-Responsabile: M. Ribera (0815833240)
-La condizione luminosa alla quale vivono le cellule all’interno della zona fotica è un parametro
ecologico fondamentale.
Lo spettroradiometro consente di effettuare misure spettrali dell’irradianza discente e della radianza
ascendente, riuscendo a coprire tutto lo spettro luminoso che va dall’infrarosso all’ultravioletto.
Il profilo e’ stato effetuato alle 15:05 con una copertura nuvolosa di circa 2/8 e mare calmo. Il
profilatore, e l’acquisizione dati, ha coperto i primi 70 metri della colonna.
Assorbimento su filtro
-Responsabile: F. Conversano (0815833243)
40
-L’analisi dell’assorbimento su filtro consente di ottenere misure specifiche per il particellato,
riuscendo a differenziare la parte fitoplaktonica dal detrito.
Il campionamento è stato identico al campionamento per l’HPLC.
AM-2 to AM-6 :
Campionamento a 1 m di profondità (filtrazione di 3 L su GF/F),
AM-1 :
Campionamento a 6 profondità durante la “calata CTD biologica“ (19/11, verso le 9h30), insieme
al campionamento per misure e incubazione di produzione primaria.
Filtrazione di 3 L su GF/F
Profondità (m): 0, 10, 15, 25, 48 (DCM) e 70 m equivalente a 100, 20, 10, 5, 1 e 0.1 % della luce
Eo.
AM-7 to AM-9:
Campionamento a 1 m di profondità e DCM (50, 60, 65 m rispetivamente per le stazioni 7, 8 e 9).
Filtrazione di 3 L su GF/F
Totale : 12 campioni su 9 stazioni
I campioni, subito recuperati, sono stati chiusi in scatole petri, schermati con carta argentata e
conservati a -20 °C.
Mesozooplancton
- Responsabile: MG Mazzochi (0815833212)
- Attività 1: Raccolta di campioni di zooplancton nelle zone epipelagica e meso-batipelagica per:
analisi tassonomica, stima di abbondanza, contenuto in carbonio, misure di isotopi stabili di C e N.
- Attività 2: Raccolta di campioni di acqua per analisi di isotopi stabili di C e N per la stima dei
livelli trofici della comunità fito- e microplanctonica ripartita in due classi dimensionali (GF/F-20
micron; 20-200 micron).
41
Attività 1: I campioni sono stati raccolti mediante pescate verticali con retino Nansen a chiusura
(200 micron) negli strati: 0-50, 50-100, 100-200, 200-300, 300-500, 500-1000 m. Le retinate sono
state effettuate dal prof. Letterio Guglielmo il giorno 19 e 20, rispettivamente dalle 16.00 alle 20:00
e dalle 13:00 alle 15:30. Per il primo campionamento i campioni sono stati fissati, per il secondo
invece sono stati subito congelati a -20°C.
Attività 2: I campioni sono stati raccolti dalle bottiglie Niskin a 5 quote (superficie, 25 m, DCM
(48m), 500m, 1000m) il giorno 24-11-2006. Il tempo necessario alla filtrazione è stato
complessivamente di circa 5 ore (dalle ore 12:00 alle 17:00). I filtri sono stati congelati a -20°C.
Microzooplancton
- Responsabile: M. Modigh (0815833317)
- Raccolta di campioni di microzooplancton nelle zone epipelagica e meso-batipelagica per l’analisi
tassonomica e la stima di abbondanza.
I campioni sono stati raccolti dalle bottiglie Niskin a 5 quote (superficie, 25 m, DCM (48m), 500m,
1000m) il giorno 24-11-2006. Tra 500 ml e un litro sono stati fissati con del Lugol e i campioni
messi in frigo.
Fitoplancton
- Responsabile: A. Zingone (0815833295),
- Raccolta di campioni di fitoplancton nelle zone epipelagica per (i) l’analisi tassonomica, (ii)
l’isolamento di alcune specie e (iii) l’analisi del DNA ambientale.
(i) Filtrazione di campioni di acqua prelevati il giorno 19/11/06 alla stazione AM1 a 3 quote
(0, 25, 48 m) per la preparazione di materiale da utilizzare per microscopia elettronica a
scansione. Sono stati filtrati circa 50 ml di campione per ogni quota con una siringa su
filtri con porosità di 1 µm, successivamente sciacquati con acqua dolce e posizionati
direttamente su stub da 13 mm, lasciati essiccare e conservati in una camera a vuoto.
42
(ii) Allestimento di colture di diluizione seriale per osservazione e studio di organismi
fitoplanctonici particolarmente delicati e non facilmente osservabili in campioni fissati
(flagellati, piccoli nudi, etc). Sono stati prelevati circa 250 ml di acqua alla stazione
AM1 il giorno 19/11/06 e sono stati effettuati passaggi di diluizione fino ad ottenere i
seguenti step di diluizione: 10, 10-1,10-2, 10-3, 10-4 ml. Questa operazione è stata
effettuata per campioni di 3 profondità: 0, 25, 48 m.
(iii) Filtrazione di campioni di acqua (5 L) prelevati il giorno 19/11/06 alla stazione AM1 a 3
quote (0, 25, 48 m), per analisi del DNA ambientale. I campioni sono stati filtrati su filtri
con porosità di 0.2 µm di diametro di 47 mm e conservati in azoto liquido.
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RAPPORTO ATTIVITA’ ENEA
CAMPAGNA VECTOR AM1 –Leg 2 (18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. MALAGUTI/SALVI Cognome (partecipante/i) Malaguti, Salvi, Lorenzelli
Nome (partecipante/i) Antonella, Stefano, Ruggero
Attività 8.1.1 8.1.2 8.1.3 8.1.4 8.1.7 isotopi, traccianti, produzione primaria, flussi verticali di carbonio, POC, CO2,
Laboratorio
Ente di appartenenza ENEA
Durante la permanenza sulla stazione AM1 (dalle ore 2.40 del 19/11/06 alle ore 1.30 del 20/11/06)
sono state svolte le seguenti attività:
a) Campionamenti di aria per determinazione CO2.
, sono stati eseguiti 5 campionamenti ai seguenti orari:
19/11/06 ore 2.40, 6.40, 14.00, 20.00
20/11/06 ore 1.30
I prelievi sono stati effettuati in doppio, a prua ad un’altezza di circa 5 m dalla superficie
dell’acqua, con nave controvento a in leggero movimento (in assenza di vento).
L’aria, filtrata con GF/F per l’eliminazione di eventuale particolato e compressa a 3 atm. dentro a
flask in vetro, verrà analizzata con analizzatore di gas ad infrarosso per la determinazione della
CO2.
b) Misura della PAR sia in superficie che in colonna d’acqua.
c) Determinazione della produzione primaria totale, nuova e rigenerata (JGOFS Protocols—June
1994).
Il giorno 19/11/2006 si sono iniziate le attività sulla stazione AM1.
Alle ore 9,30 si è determinato il profilo di PAR con sonda PNF (Profiling Natural Fluorometer
System, Biospherical Instruments), Fig.1. Sulla base del profilo PAR in colonna d’acqua e del
profilo di fluorescenza (fluorimetro CTD) sono state selezionate le seguenti 6 quote di
campionamento: superficie, 10m, 15m, 25m, 45m (1%) e corrispondente al massimo di clorofilla,
44
70m (0,1%). I campioni sono poi stati posti in bottiglie di policarbonato, inoculati come da
protocollo allegato e quindi incubat in situ dalle ore 13 alle ore 17,30. Per la sola produzione nuova
e rigenerata è stato ripetuto un campionamento sulla stazione AM1 alle ore 21, alle stesse quote
scelte per la mattina e quindi è stata condotta una incubazione in situ dalle ore 21,45 alle ore 1 del
giorno 20.
d) Filtrazioni in situ per la determinazione dei flussi verticali di carbonio.
Sulla stazione AM1 (dalle 22.00 alle 24.00 del 19/11/06) sono state eseguite filtrazioni alle
seguenti quote:
3m, 25m, 52m, 150m.
Su ogni campione verrà determinato, tramite spettrometria gamma, il contenuto di 234Th per la
valutazione (in relazione al suo disequilibrio con l’238U) dei tempi di residenza del particolato nella
colonna d’acqua e quindi dei flussi verticali di carbonio organico.
e) Prelievo e filtrazione, sulla stazione AM1 (19/11/06 ore 13.00), di acqua di mare per la
determinazione del profilo verticale di POC (Carbonio Organico Particolato) alle seguenti quote:
Sup, 10m, 15m, 25m, 52m, 70m, 100m, 150m.
Fig. 1 – Profilo PAR, AM1 19 Nov-2006 ore 9,30.
45
RAPPORTO ATTIVITA’ CoNISMa-Messina
CAMPAGNA VECTOR AM1 – Leg 1 e 2
(14-18 e 18-21/11/2006)
RAPPORTO ATTIVITA’ – U.O. GUGLIELMO Cognome (partecipante/i) Guglielmo/Minutoli/Arena/Gismondo
Nome (partecipante/i) Letterio/Roberta/Giuseppe/Francesco
Attività 8.1.4 Rete trofica epipelagica 8.1.5 Rete trofica meso-batipelagica MESOZOOPLANCTON e MICRONECTON
Laboratorio Ecologia dello Zooplancton-Università di Messina
Ente di appartenenza CoNISMa Messina
Nell’ambito del progetto VECTOR, linea di attività 8.1 – Serie temporali in Adriatico
Meridionale, sul transetto Bari-Dubrovnik, sub-task 8.1.4 ed 8.1.5, durante il Leg 1 della crociera
oceanografica VECTOR-AM1 a bordo della N/O Universitatis del CONISMA, sono state
effettuati campionamenti di mesozooplancton esclusivamente nella stazione AM1, localizzata nel
transetto Bari-Dubrovnik al centro della fossa sud-adriatica, su un fondale di circa 1200 m. La
strategia di campionamento ha previsto 4 campionamenti nell’arco di 24 ore, a partire dalle 05:00
del 17/11/2006, con intervalli di 6 ore circa l’una dall’altra, al fine di poter studiare le migrazioni
effettuate dalle diverse specie zooplanctoniche nelle diverse ore del giorno per esigenze trofiche o
per evitare la predazione da parte di carnivori durante le ore di luce.
I campioni sono stati raccolti con la multirete elettronica BIONESS (1 m2), equipaggiata con 12
retini con maglie da 200 µm, munita di contatore ottico delle particelle nel range dimensionale
200-2000 µm e delle sonda multiparametrica, modello Sea Bird 11 plus, per la misura in tempo
reale di temperatura, salinità, ossigeno, profondità, metri cubi filtrati e fluorescenza.
Il campionamento BIONESS ha comportato l’utilizzo esclusivo del mezzo nautico e delle sue
attrezzature di poppa per un periodo di circa 3 ore per ogni singola operazione di traino in mare.
Nella gestione è stato impegnato il comando nave ed, a poppa, almeno un membro dell’equipaggio
per le manovre di calata, traino e recupero. Una persona sempre presente a poppa è stata inoltre
necessaria per le manovre di emergenza e per la gestione del verricello, che resta in movimento
continuo per tutto l’arco temporale del campionamento. Alla fine di ogni sequenza di
campionamento in mare, il BIONESS, nella sua posizione di stazionamento sulla poppa, è stato
sottoposto ad operazione di lavaggio dei retini e recupero dei campioni, nonché per ogni
46
necessaria operazione di armamento e ed eventuale manutenzione. Proprio per questo non è stato
possibile, come comunque preventivato, permettere altro utilizzo del cavo, della pastecca o del
portale di poppa, non essendo conveniente il continuo montaggio e smontaggio sia dei
collegamenti meccanici che elettrici tra il BIONESS ed il suo cavo di traino. Il campionatore è
rimasto collegato in continuo, sino alla fine dell’ultima pescata (D), con il suo sistema elettronico
di gestione nel laboratorio secco per le operazioni di preparazione ed armamento che hanno
preceduto ogni calata in mare.
Durante il traino, per un periodo di 1 ora circa, avendo raggiunto una profondità di circa 1100
metri, il governo della nave è stato mantenuto a 2 nodi circa. Durante l’operazione di pesca, di
risalita quindi, la gestione del verricello è stata demandata al controllo remoto posto in laboratorio
secco vicino alla console di controllo, mentre un membro dell’equipaggio o del nostro personale
scientifico e/tecnico sorvegliava il verricello di poppa pronto a riprenderne il controllo durante le
operazioni di calata, recupero. Durante la discesa in mare dello strumento per il primo
campionamento (A), è stata studiata la struttura fisica delle masse d’acqua, la profondità del
termoclino, picnoclino, aloclino e DCM al fine di scegliere gli strati da campionare. Questi sono
stati 12, sempre gli stessi, per tutte le quattro pescate (A, B,C, D) ed esattamente:
colonna d’acqua dai 1000 alla superficie, 1000-800 m, 800-600 m, 600-400 m, 400-300 m, 300-
200 m, 200-100 m, 100-80 m, 80-60 m, 60-40 m, 40-20 m e 20-0 m.
Una volta a bordo i 12 campioni per ognuna delle quattro pescate, del volume di 2 litri ciascuno,
sono stai suddivisi in due subaliquote da 1 litro ciascuna: una fissata con formalina tamponata al 4%
per l’analisi tassonomica e specifica relativa alle specie chiavi di cladoceri, copepodi, eufausiacei,
pteropodi tecosomi e chetognati e per la stima della biomassa, l’altra filtrata e posta in azoto liquido
per le successive analisi dell’ETS. Soltanto il campione 1000-0 m è stato interamente conservato in
formalina. Si sono raccolti in totale 48 campioni in acqua di mare e formalina del volume di 1 litro e
44 campioni congelati in azoto liquido in 10 ml di acqua di mare.
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RAGGIUNGIMENTO OBIETTIVI, PROBLEMATICHE e SUGGERIMENTI La mole del lavoro di tutte le UU.OO. coinvolte in questa prima campagna VECTOR è stato
sicuramente notevole, ma si può ritenere, a fine attività di bordo, che tutti hanno raggiunto al 100%
gli obiettivi prefissati. Infatti, tutto il personale scientifico ha portato a termine il lavoro
preventivato, raccogliendo il numero di campioni richiesto e compiendo tutte le attività in situ e le
sperimentazioni di laboratorio.
Sono da portare però all’attenzione alcune problematiche che sono insorte durante le svolgimento
della campagna. E’ da segnalare la maleodorante esalazione dello scarico delle acque nere, che si
ritrova sul fianco destro della nave, proprio in un punto di raccolta del personale scientifico e non,
dato l’alloggiamento del sistema Rosette proprio in quest’area. Si suggerisce e si chiede a tal
proposito di allungare e portare quindi in alto lo scarico che rende spiacevole il permanere a
lavorare obbligatoriamente in quella zona della nave.
E’ altresì da segnalare l’ingombro della poppa durante quasi tutta la campagna, per le grandi
dimensioni del materiale dell’OGS da calare in mare (si vedano le foto allegate). Sono risultate
difficili e problematiche le operazione di carico e sistemazione in sicurezza di tutto il materiale,
ritrovandosi spesso a dover cercare materiale proprio sparso per i piani della nave. Si era
giustamente separata l’attività dell’OGS di Trieste con quelle della colonna d’acqua, ma la
coesistenza OGS e attività BIONESS nello stesso Leg probabilmente non è risultata neanche la
soluzione ottimale. Si suggerisce dunque per le prossime Campagne con l’Universitatis di dividere
attività boe, moorings, etc. dell’OGS a cui dedicare un leg, dalle altre attività colonna d’acqua e
BIONESS, anche perché sono previste operazioni di manutenzione agli ancoraggi, operazione che
richiederebbe spazi ancora più ampi di questa prima campagna.
Un altro problema da segnalare è che nel secondo Leg Idrologia di questa campagna oceanografica,
tutte le UU.OO. partecipanti implicate in processi di filtrazione e trattamento campioni, si sono
ritrovate a dover dividere 2 soli laboratori, con non poche difficoltà ed impedimenti a un comodo e
lineare svolgimento del lavoro. Si suggerisce a tal proposito, rimarcando la proposta di dedicare un
leg all’OGS che lascerebbe così la poppa interamente libera per il secondo Leg, di imbarcare e
porre a poppa due laboratori mobili per garantire a tutte le UU.OO. partecipanti maggiore spazio
per svolgere le proprie attività di bordo.
Infine un sentito ringraziamento al Comandante Guglielmo, agli ufficiali e a tutto il personale di
bordo per la professionalità nelle attività scientifiche, per l’assistenza sia nei turni giornalieri che
notturni e non ultima per la cortesia e gentilezza nei rapporti umani.
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