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STUDIO

Dipartimento tematico delle Politiche strutturali e di coesione

CAMBIAMENTI CLIMATICI E PESCA EUROPEA

PESCA

IT2007

Direzione generale delle Politiche interne dell'Unione


PESCA


STUDIO

IP/B/PECH/IC/2006-199 24/08/2007 PE 379.208 IT

Questo studio è stato richiesto dalla commissione per la pesca del Parlamento europeo. Il presente documento è pubblicato nelle seguenti lingue/nella lingua seguente: - Originale: EN - Traduzionei: DE, FR, ES, IT - Sintetico multilingue: DE, EN, ES, FR, IT, MT, NL, PL, PT Autorei: BIPRO GmbH and IFM - GEOMAR Clemmesen, Catriona (IFM-GEOMAR) Potrykus, Alexander (BiPRO GmbH) Schmidt, Jörn (IFM-GEOMAR) Funzionario responsabile: Eva Casalprim - Calvés

Policy Department Structural and Cohesion Policies European Parliament Rue Wiertz 60 B-1047 Brussels E-mail: [email protected]

Manoscritto ultimato nel 08.2007 Il presente studio è disponibile sul seguente sito: - Internet: http://www.europarl.europa.eu/activities/expert/eStudies.do?language=IT Bruxelles, Parlamento europeo, 2007 Le opinioni espresse dall'autore non rispecchiano necessariamente la posizione ufficiale del Parlamento europeo.

http://www.europarl.europa.eu/activities/expert/eStudies.do?language=IT

roduzione e traduzione autorizzate, salvo a fini commerciali, con citazione della fonte, previa notifica dell'editore e invio di una copia al medesimo.

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Contenuto Si prevede che i cambiamenti climatici daranno vita a vari processi che possono influenzare la produttività biologica degli ecosistemi marini e la distribuzione delle risorse marine. Lo scopo del presente studio è fornire un'analisi dei probabili impatti e delle conseguenze dei cambiamenti climatici sulla pesca e sull'acquicoltura marina nell'Unione europea. Lo studio si basa su un'analisi dettagliata di circa 200 pubblicazioni scientifiche pertinenti e aggiornate con particolare attenzione alle risorse ittiche rilevanti per la pesca nell'Unione europea sia dell'Atlantico sia dei mari attigui (Mediterraneo, Mare del Nord e Baltico). Gli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca avranno effetto su un settore già caratterizzato dallo sfruttamento intensivo delle risorse. I cambiamenti della produttività dell'ecosistema marino avranno un effetto profondo sulla sostenibilità della pesca. Per questo motivo, i cambiamenti climatici sono attualmente oggetto di una ricerca molto vasta che consentirà di prevedere gli sviluppi futuri degli stock ittici e altri problemi che possono avere un impatto significativo sulla pesca nell'UE. Sono state identificate sette possibili opzioni programmatiche che verranno discusse nello studio.

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Cambiamenti climatici e pesca europea

Quadro sintetico Contesto e obiettivi

Si prevede che i cambiamenti climatici daranno vita a vari processi che possono influenzare la produttività biologica degli ecosistemi marini e la distribuzione delle risorse marine. Gli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca avranno effetto su un settore già caratterizzato dallo sfruttamento intensivo delle risorse. I cambiamenti della produttività dell'ecosistema marino avranno un effetto profondo sulla sostenibilità della pesca. I cambiamenti climatici sono attualmente oggetto di una ricerca molto vasta. Le conoscenze correlate sono importanti per una previsione degli sviluppi futuri degli stock ittici. Alla luce di tali premesse, lo scopo del presente studio è di fornire un'analisi dei probabili impatti e delle conseguenze dei cambiamenti climatici sulla pesca e sull'acquicoltura marina nell'Unione europea. Lo studio si basa su un'analisi dettagliata della letteratura disponibile con particolare attenzione alle risorse ittiche rilevanti per la pesca nell'Unione europea sia dell'Atlantico sia dei mari attigui (Mediterraneo, Mare del Nord e Baltico). Lo studio include un quadro concettuale che descrive i processi chiave responsabili delle dinamiche degli ecosistemi e delle risorse ittiche. Il quadro è stato utilizzato per un'analisi sistematica della letteratura sugli effetti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave rilevanti per la pesca nell'Unione europea. Analisi della letteratura L'analisi di circa 200 citazioni rilevanti e aggiornate dalla letteratura scientifica e di studi rilevanti è stata effettuata da gennaio a maggio 2007. Sulla base dei risultati dell'esame della letteratura sono stati identificati 40 fenomeni causati dai cambiamenti climatici relativi a tendenze ed effetti specifici (cfr. Tabella 2). Ad ogni fenomeno è stato attribuito un livello di confidenza sulla base dell'affidabilità delle fonti letterarie e della frequenza di risultati simili. Conclusioni e raccomandazioni I gas serra contribuiscono ai cambiamenti climatici e rappresentano una minaccia per

la pesca industriale I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici e ai mutamenti degli ecosistemi marini. I gas serra sono una minaccia per la popolazione ittica già indebolita e le loro emissioni devono essere ridotte al minimo. Le proprietà dell'acqua stanno già cambiando

È scientificamente concordato che i cambiamenti climatici sono una realtà. Le temperature aumenteranno e i livelli dei mari si innalzeranno. Il riscaldamento climatico è stato rilevato nei mutamenti delle temperature superficiali e atmosferiche, nelle prime centinaia di metri di profondità dell'oceano e nei contributi all'innalzamento del livello del mare. Le temperature medie globali sono aumentate di circa 0,6°C, mentre il livello del mare è aumentato di 0,17 metri durante il secolo scorso. Durante questo periodo, sia i sistemi marini sia quelli di acqua dolce si sono riscaldati. Si prevede che la temperatura delle coste marine europee continuerà ad aumentare nel corso del XXI secolo con un aumento previsto della temperatura della superficie

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marina di 0,2°C ogni dieci anni. I modelli stimati prevedono l'acidificazione degli oceani(1). La riduzione del pH sulla superficie dell'oceano varierà da 0,3 a 0,5 unità nei prossimi 100 anni e da 0,3 a 1,4 unità nei prossimi 300 anni. Nel Mare del Nord e nel Mar Baltico si prevede una riduzione della salinità(2), mentre nel Mediterraneo si prevede un aumento della salinità. La circolazione termoalina dell'Atlantico(3) sarà indebolita. Le masse d'acqua del Mare del Nord e delle regioni artiche interagiscono mediante lo scambio di correnti d'acqua calda e fredda. Queste correnti sono prodotte dalla circolazione termoalina dell'Atlantico. L'intensità delle correnti è influenzata dai cambiamenti climatici. Attualmente, l'intensità delle correnti potrebbe essersi già ridotta del 30%. È poco probabile che la circolazione si arresterà completamente provocando forti impatti sul modello attuale (ad esempio un innalzamento a breve termine del livello del Mare del Nord di 1 metro, un innalzamento a lungo termine del livello globale dei mari di 0,5 metri, uno spostamento verso sud della fascia delle precipitazioni tropicali(4) e una riduzione della biomassa dell'Atlantico del 50%). Aumento della stratificazione(5). È stato dimostrato che i cambiamenti climatici provocano un aumento della stratificazione del Mar Baltico, del Mare del Nord e del Mediterraneo. La stratificazione della colonna d'acqua crea barriere naturali in cui gli organismi si concentrano o che sono costretti ad attraversare. La stratificazione aumenta con l'aumentare della salinità e della temperatura. L'aumento della stratificazione impedisce il mescolamento con le acque profonde e riduce il rifornimento di nutrienti. Le variazioni della circolazione e della stratificazione modificheranno la distribuzione geografica degli organismi. Le correnti hanno un ruolo importante nel trasporto di organismi quali il plancton(6) e i pesci a grandi distanze e possono pertanto aumentarne la superficie di distribuzione. Le correnti, d'altro canto, agiscono anche come barriere biogeografiche(7) tra le masse idriche su entrambi i lati di una corrente. Esse riducono lo scambio di organismi attraverso la corrente. Il riscaldamento può causare l'indebolimento delle correnti lungo la costa, diminuendo di conseguenza la distribuzione mediante le correnti costiere e abbattendo la barriera tra l'acqua costiera e quella al largo. Ciò può portare ad un aumento della superficie di estensione degli organismi precedentemente confinati alla zona costiera. Tutti questi effetti influenzano, in modo positivo o negativo, la produzione primaria(8). Gli effetti dei cambiamenti climatici possono essere più gravi nei mari semichiusi che nei mari aperti. Gli impatti previsti avranno effetti sia negativi sia positivi sulla produttività marina. Gli scenari conseguenti ai cambiamenti climatici sono:

(1) Riduzione del pH, un'unità di misura dell'acidità o dell'alcalinità di una soluzione. (2) La concentrazione relativa di sali, solitamente cloruro di sodio, nel suolo o nell'acqua. In questo caso, la

dissalazione si riferisce alla diminuzione di sali nell'acqua. In questo caso non esiste una unità di misura, talvolta si usa la vecchia unità PSU (Practical Salinity Unit, Unità salina pratica).

(3) Circolazione nell'oceano generata dalle differenze di densità prodotte dal diverso grado di temperatura e salinità. (4) Meteorologia: il risultato della condensazione nell'atmosfera, ovvero pioggia, grandine o neve. (5) La presenza di più o meno strati orizzontali di acqua nel mare dovuti a differenze di densità, ad esempio salinità

(aloclino) o temperatura (termoclino). (6) Organismi fluttuanti i cui movimenti sono più o meno dipendenti dalle correnti. Mentre alcuni tipi di

zooplancton possono compiere movimenti natatori che gli consentono di mantenere la posizione verticale, il plancton in generale non è in grado di muoversi in senso contrario a correnti apprezzabili.

(7) Cambiamento ambientale che impedisce l'ulteriore diffusione di un organismo. (8) L'assimilazione (lorda) o l'accumulo (netto) di energia e nutrienti da parte delle piante verdi e degli organismi

che usano i composti inorganici come alimento.

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• per il Mar Baltico, una riduzione della salinità dall'8% al 50% e un aumento della temperatura superficiale dell'acqua da 2 a 4°C.

• per la regione del Mare del Nord, si prevede un livello di salinità variabile con aumenti e diminuzioni nelle diverse aree. È previsto un aumento delle temperature superficiali da 1,6°C a 3,0°C nel Mare del Nord e da 3,0°C a 3,9°C nella parte meridionale più profonda del Mare del Nord.

• nel Mediterraneo, aumenteranno la salinità e le temperature. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale

L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influisce sull'ecosistema marino europeo. Molti aspetti del clima invernale dell'area europea sono fortemente influenzati dall'oscillazione dell'Atlantico settentrionale(9) che regola il comportamento atmosferico dell'Atlantico settentrionale. Sono stati definiti vari indici per l'oscillazione dell'Atlantico settentrionale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influenza tutti i livelli trofici del mare(10). Il reclutamento(11) di pesce industriale è collegato all'indice di oscillazione dell'Atlantico settentrionale come dimostrato dall'esplosione di gadidi(12) (merluzzo, eglefino, nasello e merluzzo carbonaro) nel Mare del Nord e per il reclutamento di aringhe e sardine nell'Atlantico nord-orientale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale è fortemente imprevedibile, sebbene i valori siano deducibili partendo dalla temperatura della superficie marina. Le analisi dell'indice dell'oscillazione dell'Atlantico settentrionale e la correlazione con gli effetti osservati sull'ecosistema marino possono aiutare a sviluppare modelli per prevedere le conseguenze future. Gli effetti su specie ittiche chiave per l'industria sono stati osservati in molti casi

Le variazioni di temperatura possono causare spostamenti delle popolazioni ittiche, l'invasione di specie estranee e la scomparsa delle specie. La temperatura è un elemento fondamentale per la nicchia ecologica dei pesci. I pesci tendono a selezionare habitat con temperature che favoriscono il loro ritmo di crescita. È tuttavia difficile prevedere gli effetti delle variazioni di temperatura sui pesci. Oltre che dalla temperatura, la distribuzione dei pesci su larga scala dipende dalla disponibilità di cibo e dalla presenza di zone adatte alla deposizione delle uova. Gli effetti diretti e indiretti del clima possono provocare spostamenti delle popolazioni ittiche, invasioni di specie estranee o addirittura la scomparsa di specie. In diversi studi è stato osservato che la quantità e la distribuzione di pesci e zooplancton(13) sono correlate ad un aumento della temperatura del mare. I pesci d'acqua tiepida invadono gli ecosistemi "freddi". Diverse specie di pesci d'acqua tiepida hanno invaso gli ecosistemi "freddi", mentre le specie di acqua fredda relativamente abbondanti negli ecosistemi "caldi" sono notevolmente diminuite o scomparse. Gli spratti e gli

(9) L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale è un fenomeno atmosferico dominante nell'Atlantico settentrionale; per una spiegazione, vedere il capitolo 3.1 – Altra letteratura rilevante relativa ai cambiamenti delle proprietà dell'acqua.

(10) Classificazione delle comunità o degli organismi naturali in base alla loro posizione nella catena alimentare. Le piante verdi (produttori) sono difficilmente distinguibili dagli erbivori (consumatori) e dai carnivori.

(11) La quantità di pesce che viene aggiunta ad una riserva sfruttabile nella zona di pesca ogni anno mediante un processo di crescita (il pesce raggiunge la grandezza che ne consente la pesca) o di migrazione (il pesce si sposta nelle zone di pesca).

(12) Gruppo di specie ittiche appartenente alla famiglia delle gadidae, ad esempio il merluzzo, il nasello, ecc. (13) Animali planctonici.

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sgombri, ad esempio, sono notevolmente diminuiti o addirittura scomparsi dal Mediterraneo. Queste variazioni sono state notate in molti altri casi. Tuttavia, poiché le specie considerate sono spesso soggette a sfruttamento intensivo, non è facile stabilire una relazione causale diretta tra temperatura e modelli di distribuzione. È possibile fare previsioni attendibili sul possibile sviluppo degli stock ittici in seguito agli effetti dei cambiamenti climatici solo per alcune specie intensamente monitorate, ad esempio il merluzzo bianco. È difficile attuare una distinzione da altri fattori che ne influenzano la disponibilità e le caratteristiche. Sono pertanto necessarie ulteriori ricerche. I cambiamenti climatici condizionano la quantità e la distribuzione del pesce industriale. I cambiamenti climatici hanno un effetto diretto sulla sopravvivenza, la dispersione, la fertilità e il comportamento degli individui e di conseguenza sulla loro quantità e distribuzione. È difficile fare previsioni dal momento che, oltre all'impatto climatico, molti fattori hanno un ruolo importante nel determinare la distribuzione delle specie e le dinamiche di questi cambiamenti. Variazioni dell'estensione geografica hanno contribuito ad aumentare la produttività del merluzzo e del nasello in Groenlandia. Questa è stata una conseguenza del riscaldamento critico che si è verificato dal 1920 al 1930. La causa principale di queste variazioni sono stati i processi che si sono verificati dal basso verso l'alto dovuti all'aumento della produzione di fitoplancton e zooplancton. Le temperature medie del fondale possono essere di importanza cruciale per il tasso di crescita di uno stock ittico. In base a simulazioni semplicistiche elaborate per il merluzzo del Mare del Nord, si prevede che l'aumento delle temperature del fondale avrà un impatto negativo sul tasso di crescita del merluzzo. Questi approcci dimostrano che l'inclusione di fattori ambientali nei modelli della popolazione ittica può alterare le previsioni sul comportamento delle popolazioni. Le simulazioni possono fornire suggerimenti per la gestione dei problemi e dimostrano che l'inclusione di conseguenze ambientali può diventare sempre più importante nella gestione degli stock ittici. Come dimostrato da numerosi esempi, i cambiamenti climatici possono avere un effetto positivo o negativo indiretto sul successo della riproduzione del pesce industriale. Nel caso dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, un aumento della temperatura dovuto ai cambiamenti climatici fa sì che la popolazione ittica non partecipi al consueto processo di deposizione delle uova. Ciò ha un effetto indiretto sul potenziale riproduttivo e diretto sulla pesca commerciale derivante dalla perdita di stock ittici. Il tonno rosso potrebbe riprodursi anche fuori delle tradizionali zone di deposizione delle uova durante i periodi caldi. Ciò avrebbe un effetto positivo sulla produttività degli stock di tonno rosso. I cambiamenti climatici comportano spostamenti e variazioni delle popolazioni ittiche destinate alla pesca industriale. Vari esempi di modifica delle interazioni, ad esempio tra organismi commestibili, predatori, rivali e riproduzione, dovute alla temperatura e alla salinità determinano uno spostamento delle popolazioni. Questi esempi possono essere utilizzati per spiegare alcune interazioni e cambiamenti interni degli ecosistemi. Sono tuttavia necessari studi sulla popolazione e sui livelli comunitari poiché gli effetti climatici diretti sugli individui non si traducono direttamente in modifiche della distribuzione e della quantità delle popolazioni ittiche. Gli effetti dei cambiamenti climatici sul plancton hanno causato lo spostamento delle popolazioni ittiche. Molte specie di pesce industriale dipendono direttamente dal plancton. I pesci filtratori, in particolare aringhe e sardine, rivelano notevoli fluttuazioni naturali che dipendono dalle variazioni climatiche. Ricerche correlate al riscaldamento climatico hanno

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rivelato cambiamenti da una preponderanza di specie nordiche ad una preponderanza di specie meridionali. Le modifiche delle barriere con più di 60 specie diverse di pesci del Mare del Nord hanno dimostrato un cambiamento di metà delle specie (sia di quelle sfruttate sia di quelle non sfruttate) con una tendenza verso nord. Alcune specie potrebbero aver raggiunto i limiti di tolleranza, ad esempio il merluzzo nel Mare del Nord, con il conseguente spostamento della popolazione verso nord. La diminuzione del merluzzo è stata correlata con la variazione delle specie associate, con la diminuzione degli stock e la riduzione delle dimensioni medie dello zooplancton. Ciò può essere probabilmente attribuito alle variazioni climatiche. Gli spostamenti delle popolazioni, come dimostrato per il merluzzo bianco, possono portare alla perdita completa di stock ittici a livello regionale. Gli effetti dell'impatto ambientale biologico sulle specie di pesci industriali

I cambiamenti climatici hanno un impatto su prede e predatori dei pesci industriali. Importanti organismi dell'ambiente biotico(14) delle specie chiave di pesci industriali sono le loro prede e i loro predatori. Per i pesci che si nutrono di plancton, le principali prede sono piccoli e grandi copepodi(15). Per quanto riguarda il Mar Baltico, piccole specie come lo Pseudocalanus e l'Acartia sono importanti elementi nutritivi, mentre nel Mare del Nord e nell'Atlantico nord-orientale grandi copepodi come il Calanus finmarchicus e il C. helgolandicus sono altrettanto importanti. Essendo elementi importanti della catena alimentare, la loro risposta agli impatti climatici è fondamentale per la produttività degli stock ittici industriali. Le specie invasive stanno diventando più frequenti nelle acque costiere europee. L'invasione biologica è diventata una dei principali elementi del cambiamento globale. Essa può modificare la biodiversità e le funzioni degli ecosistemi naturali e provocare danni significativi per l'economia. Variazioni indotte dal clima degli impatti della rete alimentare sulla sopravvivenza e la produttività delle riserve ittiche industriali. Ai fini della sopravvivenza e della produttività dei pesci è cruciale che l'abbondanza di pesce allo stadio larvale sia associata alla presenza di zooplancton di dimensioni adeguate. A causa dei cambiamenti climatici, molti taxa planctonici(16) hanno spostato i loro cicli stagionali in avanti. Ciò comporta discrepanze con serie implicazioni per la sopravvivenza e la produttività degli stock ittici industriali. Se la temperatura continua a crescere, questi disturbi della rete alimentare marina continueranno e influenzeranno la quantità e la distribuzione del pesce industriale. Ciò è stato dimostrato attraverso numerosi esempi. La fioritura delle diatomee(17) ha un impatto negativo sugli organismi del Mare del Nord che dipendono da esse. Una discrepanza dimensionale tra il merluzzo e la sua preda provoca una diminuzione della sopravvivenza delle larve di merluzzo bianco. Una ridotta quantità delle prede degli individui giovani di cicerelli comporta una ridotta sopravvivenza degli stessi. L'aumento della temperatura marina provoca una diminuzione del reclutamento delle platesse e delle limande nel Regno Unito. Una variazione dell'equilibrio tra

(14) Organismi vivi e viventi. (15) La principale classe di crostacei. Parassiti e non. Dominano nello zooplancton, ma si trovano anche insieme a

specie bentoniche. (16) Gruppo di organismi in una categoria biologica sistematica. (17) In relazione al fitoplancton, un immediato e rapido incremento della biomassa della popolazione planctonica.

Le fioriture stagionali sono di fondamentale importanza per la produttività dei sistemi acquatici. Le fioriture sporadiche di plancton possono essere tossiche.

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meroplancton(18) e oloplancton(19), e quindi tra organismi bentonici(20) e pelagici, influenza la sopravvivenza dei pesci allo stadio larvale. Implicazioni economiche per la pesca industriale

I cambiamenti climatici possono avere gravi implicazioni economiche per la pesca industriale. Partendo dal presupposto che la pesca industriale è direttamente collegata alla produzione marina, un aumento o una diminuzione della produttività del 10% comporterebbe un guadagno o una perdita economica di più di 200 milioni di euro(21). È difficile valutare gli impatti delle variazioni degli stock ittici sulla pesca industriale poiché le diminuzioni dovute agli spostamenti sono generalmente accompagnate da un aumento di altre specie. Si prevedono impatti economici sia positivi sia negativi sulla pesca industriale. Le conoscenze attuali non consentono di fare previsioni quantitative circa le variazioni della produzione marina globale dovute ai cambiamenti climatici dato il numero elevato di interazioni presenti. È tuttavia chiaro che i cambiamenti della produttività e della stagionalità avranno effetto sullo sfruttamento delle risorse marine esistenti. Con un livello di confidenza basso, le stime indicano che la produzione marina globale potrebbe aumentare, ma non più del 10% fino al 2050. Osservazioni dal satellite e di campioni di plancton su larga scala mostrano una diminuzione del fitoplancton(22) e della clorofilla negli ultimi 20-50 anni. Nel 74% degli oceani permanentemente stratificati del mondo, l'aumento del riscaldamento superficiale è accompagnato da una riduzione della produttività. Un aumento della produzione è previsto per le latitudini settentrionali dove vaste aree diverranno prive di ghiacci. Possibili impatti sull'acquicoltura

I cambiamenti climatici possono avere gravi implicazioni economiche sull'acquicoltura marina. Se si tiene conto che l'acquicoltura marina nell'UE è associata ad un valore di mercato di circa 2 miliardi di euro, vi sono timori che i cambiamenti climatici possano avere impatti economici significativi. Si prevedono effetti positivi e negativi. La produttività potrebbe aumentare a causa dell'aumento dei ritmi di crescita e della capacità di trasformazione degli alimenti per alcune specie utilizzate nell'acquicoltura. Potrebbe inoltre essere possibile introdurre nuove specie nell'acquicoltura. Si prevedono tuttavia effetti negativi quali lo stress termico per le specie di acqua fredda e gli organismi intertidali, malattie e sensibilità alle malattie. Sono inoltre possibili danni agli allevamenti ittici dovuti a eventi climatici estremi. Potrebbe essere necessario spostare i centri di produzione in zone più adatte a seconda dei cambiamenti delle condizioni ambientali. Vi sono inoltre timori che le ondate di caldo possano causare impatti economici significativi in particolare ai siti produttivi collocati in acque poco profonde vicine alla costa. Non è noto se gli effetti positivi avranno un peso maggiore di quelli negativi o viceversa.

(18) Plancton temporaneo formato da organismi allo stadio pelagico che includono anche stadi bentonici. Principalmente larve di organismi sedentari.

(19) Plancton con un ciclo vitale completamente pelagico. (20) Organismi ancorati o che rimangono sul fondo o che vivono sui sedimenti dei fondali. (21) Sulla base di un valore di mercato stimato di 2 miliardi di euro per gli sbarchi nei paesi europei dall'Atlantico

nord-orientale, dall'Atlantico centro-orientale, dal Mediterraneo e dal Mar Nero. Ciò corrisponde a circa un terzo del valore totale di mercato di tutti gli sbarchi nei paesi europei indipendentemente dalla provenienza.

(22) Pianta planctonica.

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Gli impatti della pesca industriale sulle specie chiave Molte variazioni degli stock ittici commerciali marini sono state osservate negli ultimi decenni nell'Atlantico. È estremamente difficile distinguere gli effetti delle variazioni della densità e del reclutamento delle popolazioni e gli effetti climatici regionali da influenze di origine antropica dirette quali la pesca. L'attuale pratica della pesca riduce la resistenza degli stock ittici agli effetti delle variazioni climatiche. L'attuale pratica della pesca esercita pressioni sui pesci più grandi e più vecchi modificando le popolazioni ittiche. Queste pressioni hanno causato la riduzione delle dimensioni e dell'età degli stock ittici, della resistenza ai fattori ambientali e una perdita della variabilità genetica e una riduzione della capacità di adattamento ai cambiamenti ambientali. Di conseguenza, la pesca può accrescere i rischi derivanti dagli effetti ambientali sugli stock ittici. Una pesca sostenibile dal punto di vista ambientale deve mirare a proteggere i pesci più grandi e più vecchi. Gli stock ittici utilizzati in modo sostenibile possono rispondere meglio agli impatti climatici. L'incertezza riguardo ai cambiamenti climatici di origine antropica futuri giustifica un atteggiamento precauzionale nei confronti della gestione della pesca. Il riscaldamento globale potrebbe avere impatti significativi, sia positivi sia negativi, sulla maggior parte degli stock ittici commerciali. Gli stock che vengono drasticamente ridotti dalla pesca eccessiva sono più vulnerabili ai cambiamenti climatici rispetto agli stock utilizzati in modo sostenibile. La risposta degli stock ittici alle influenze ambientali dipende dalle dimensioni della popolazione. Stock sani e in buone condizioni si adattano meglio agli spostamenti della popolazione e ai cambiamenti nella struttura dell'ecosistema. È necessaria una gestione flessibile e regolabile degli stock ittici. Un possibile scenario per il futuro del Mare del Nord è un aumento della temperatura, un'elevata oscillazione dell'Atlantico settentrionale e un aumento dell'afflusso di acque dell'Atlantico. Questo scenario comporterebbe un basso reclutamento del merluzzo bianco, uno spostamento verso nord delle specie di pesce presenti (merluzzo, aringhe e spratti) e un'invasione di specie meridionali (sardine e acciughe). Un aspetto importante riguarda la futura gestione della pesca industriale alla luce degli effetti climatici sull'ambiente marino. Poiché diverse specie chiave di pesci industriali (ad esempio le aringhe e probabilmente altre piccole specie pelagiche(23) rispondono in larga misura alle condizioni idrografiche, la gestione futura degli stock ittici deve essere continua ma flessibile e regolabile in base alle risposte degli stock ittici alle condizioni ambientali future. Le esigenze gestionali saranno influenzate soprattutto dalle specie fortemente migratorie che alterano le loro rotte a causa dei cambiamenti ambientali. Per poter modificare la gestione della pesca in tempo utile, sono necessarie ricerche che migliorino lo studio degli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'UE e le relative previsioni. Opzioni programmatiche

I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici. I cambiamenti climatici influenzano in molti modi, sia direttamente sia

(23) Pesci che trascorrono la maggior parte della vita nella colonna d'acqua con pochi contatti e poca dipendenza dal fondale. Normalmente si riferisce allo stadio adulto delle specie.

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indirettamente, la pesca industriale e l'acquicoltura marina europee. Un volume totale di mercato di più di 4 miliardi di euro è a rischio. Non vi sono dubbi sul fatto che i cambiamenti climatici avranno un effetto, sia esso positivo o negativo, sull'ecosistema marino e sulla pesca e l'acquicoltura marina dell'UE. Non è possibile determinare con certezza quali effetti, positivi o negativi, dei cambiamenti climatici saranno preponderanti sulla pesca dell'UE. Le conoscenze e la valutazione delle relazioni e delle interazioni tra ecosistema marino, pesca industriale, acquicoltura marina e cambiamenti climatici sono per molti aspetti carenti. Per quanto riguarda le possibili scelte programmatiche, sono state identificate 7 opzioni generali discusse di seguito: Opzione 1. Nessuna azione. Opzione 2. Diminuzione dei gas serra. Adozione di misure politiche e legislative e sostegno

delle iniziative esistenti per ridurre le emissioni di gas serra. Opzione 3. Strategie per aumentare la resistenza delle popolazioni ittiche. Sviluppo di

strategie e di concetti che favoriscano un utilizzo sostenibile degli stock ittici al fine di aumentarne la resistenza agli impatti ambientali.

Opzione 4. Strategie per il miglioramento della gestione degli stock ittici. Sviluppo di strategie e di concetti di gestione flessibile degli stock ittici modificabili in base alle risposte degli stock ittici alle condizioni ambientali.

Opzione 5. Strategie di miglioramento dell'acquicoltura. Sviluppo di strategie e concetti al fine di ridurre al minimo gli impatti negativi sull'acquicoltura marina.

Opzione 6. Promozione della ricerca. Promozione di studi rilevanti e dello scambio delle conoscenze.

Opzione 7. Compensazione degli effetti negativi. Fornitura di sostegno (finanziario o altro) per compensare gli effetti negativi dei cambiamenti climatici.

Discussione delle opzioni: Opzione 1) Poiché non è dimostrato che i cambiamenti climatici avranno un effetto negativo globale sulla pesca nell'UE, una possibile opzione é quella di non intraprendere alcuna azione. Questa soluzione ha il vantaggio di non aver alcun costo iniziale. In questo modo non saranno preclusi gli effetti positivi dei cambiamenti ambientali sulla pesca quali un aumento della produzione dell'ecosistema marino dovuto all'aumento della temperatura. Appare tuttavia inaccettabile non intraprendere alcuna forma di azione almeno nei confronti degli effetti climatici negativi dato che essi comportano costi economici e si manifesteranno senza alcuna compensazione. L'opzione 1 non è consigliata. Opzione 2) Questa opzione è collegata al sostegno di una politica europea di lotta contro i cambiamenti ambientali, ad esempio il monitoraggio e l'elaborazione di relazioni sui gas serra e i programmi di scambio delle emissioni dell'UE e di misure appropriate per ridurre al minimo le concentrazioni atmosferiche dei gas serra. Poiché le emissioni di gas serra provocano cambiamenti climatici, questa opzione contribuisce ad affrontare i cambiamenti climatici all'origine. L'opzione 2 è consigliata. Opzione 3) É stato dimostrato che la pesca industriale sia attuale sia del passato ha ridotto la resistenza degli stock ittici ai cambiamenti ambientali. L'opzione 3 mira a sviluppare strategie per una pesca sostenibile garantendo agli stock ittici maggiore resistenza ai cambiamenti ambientali. Ciò sarebbe possibile valutando ad esempio le possibilità di ridurre la cattura dei

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pesci più grandi e vecchi o di istituire aree marine protette. Questa opzione mira ad adattare l'attuale sfruttamento delle risorse ittiche per rispondere agli impatti dei cambiamenti ambientali. Ciò è in linea con gli obiettivi del programma di adattamento dell'UE in base al Programma europeo sul cambiamento climatico (PECC) di valutare opzioni per migliorare la resistenza dell'Europa agli impatti dei cambiamenti climatici nei diversi settori. La Politica comune della pesca (PCP) ha un ruolo chiave nella gestione delle popolazioni ittiche e deve prendere in considerazione i possibili impatti climatici sugli stock ittici. Potrebbe essere uno strumento adeguato per attuare strategie corrispondenti per aumentare la resistenza degli stock ittici di fronte agli impatti derivanti dai cambiamenti climatici. L'opzione 3 è consigliata. Opzione 4) Gli stock ittici risponderanno ai cambiamenti climatici con comportamenti specifici, ovvero con modifiche nello spazio e nel tempo della quantità di stock o con variazioni delle rotte migratorie. Nell'ambito della gestione degli stock ittici, l'opzione 4 mira a reagire alle risposte degli stock ittici per consentirne un utilizzo efficace. Ciò richiederà un regime di gestione degli stock ittici flessibile per evitare impatti economici negativi. Questa opzione mira a conformare l'attuale gestione degli stock ittici alla gestione degli impatti dei cambiamenti ambientali ed è pertanto in linea con il programma di adattamento dell'UE in base al PECC. È di fondamentale importanza tenere conto degli aspetti della sostenibilità indicati nell'opzione 2. Vi è altrimenti il rischio che la gestione migliorata degli stock ittici venga utilizzata per ottenere il massimo dallo sfruttamento delle risorse marine senza prendere in considerazione la necessità di aumentare la resistenza degli stock ittici agli impatti ambientali. Per quanto riguarda l'opzione 3, la PCP potrebbe essere uno strumento per l'attuazione delle strategie corrispondenti. L'opzione 4 è consigliata. Opzione 5) Analogamente alle opzioni 3 e 4, questa opzione è una strategia di adattamento in linea con il programma di adattamento dell'UE in base al PECC. Essa mira ad evitare impatti negativi sull'acquicoltura marina. Possibili elementi della strategia potrebbero essere ad esempio lo spostamento dei centri di produzione verso nord, lo spostamento dei siti di produzione in acque più fredde o profonde o l'interesse per nuove specie. Analogamente alle opzioni 3 e 4, la PCP potrebbe essere uno strumento per attuare le strategie corrispondenti. L'opzione 5 è consigliata. Opzione 6) Le opzioni 3, 4 e 5 in particolare sono legate a significative esigenze di ricerca. È indispensabile avere a disposizione conoscenze e analisi adeguate sulle relazioni e interazioni tra ecosistema marino, pesca industriale, acquicoltura marina e cambiamenti climatici. Una solida base di conoscenze è un prerequisito essenziale per lo sviluppo di strategie efficaci per una pesca, una gestione degli stock ittici e un'acquicoltura marina sostenibili in previsione dei rischi derivanti dai cambiamenti climatici. Esigenze di ricerca specifiche sono indicate nel capitolo 4. L'UE potrebbe stimolare e/o sostenere la ricerca corrispondente per migliorare le basi effettive per le decisioni politiche e le strategie da sviluppare e potrebbe contribuire alla diffusione delle conoscenze acquisite. L'opzione 6 è consigliata. Opzione 7) Questa opzione riguarda la fornitura di sostegno (finanziario o di altro genere) per compensare gli effetti negativi dei cambiamenti climatici sotto forma di indennizzi per le regioni che hanno subito impatti economici significativi come conseguenza dei cambiamenti climatici (ad esempio scarichi di produzione dell'acquicoltura dopo ondate di caldo o interruzione del reclutamento di pesci in una regione se una popolazione di pesci è scomparsa a livello regionale). Tali indennizzi fornirebbero un aiuto temporaneo alle regioni interessate. Le misure compensative sono tuttavia reattive e non guardano al futuro. Gli approcci proattivi e basati sulle conoscenze sembrano preferibili (ad esempio strategie diverse di produzione dell'acquicoltura o di gestione degli stock ittici). L'opzione 7 non è consigliata.

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La Tabella 1 fornisce una panoramica delle opzioni programmatiche identificate e dei relativi pro e contro. Tabella 1: Panoramica delle opzioni programmatiche e dei loro pro e contro

Opzione programmatica Pro Contro Raccomandazione

1. Nessuna azione

Nessun costo Gli effetti positivi faranno

aumentare i guadagni economici

Gli effetti si verificheranno senza alcuna compensazione. Ciò è accettabile solo per gli effetti positivi ma non per quelli negativi.

Non consigliata

2. Diminuzione dei gas serra

In linea con gli obiettivi strategici internazionali e dell'UE

Contrasta gli effetti dei cambiamenti climatici all'origine

Possibile impatto sulla competitività dell'UE se le misure politiche dell'UE vanno oltre l'azione internazionale

Consigliata

3. Strategie per aumentare la resistenza delle popolazioni ittiche

Contribuisce alla riduzione dei potenziali effetti sugli stock ittici

Approccio proattivo basato sulle conoscenze

In linea con il programma di adattamento dell'UE

Attuazione possibile in base alla Politica comune della pesca (PCP)

Occorre eliminare gli ostacoli e trovare soluzioni alla mancanza di conoscenze

Consigliata

4. Strategie per il miglioramento della gestione degli stock ittici

Contribuisce alla riduzione degli effetti economici sulla pesca nell'UE



Attuazione possibile in base alla PCP


Rischio che le migliorate possibilità di gestione degli stock ittici vengano utilizzate per incrementare lo sfruttamento degli stock ittici indipendentemente dalle esigenze di sostenibilità

Consigliata

5. Strategie di miglioramento dell'acquicoltura

Contribuisce alla riduzione degli effetti economici sull'acquicoltura nell'UE



Attuazione possibile in base alla PCP


Consigliata

6. Promozione della ricerca e dello scambio di conoscenze

Miglioramento della base decisionale per le politiche e le strategie

Diffusione delle conoscenze Sostiene le opzioni da 3 a 5

I bilanci per la ricerca potrebbero non essere utilizzati nel modo stabilito

Consigliata

7.Compensazione degli effetti negativi

Contribuisce a ridurre gli effetti economici delle conseguenze dei cambiamenti climatici

Approccio reattivo, nessuno stimolo per eventuali misure orientate al futuro

Non consigliata

Fonte: BIPRO/IFM-GEOMAR, 2007.

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Elenco degli acronimi

NAO Oscillazione dell'Atlantico settentrionale (North Atlantic Oscillation)

CIEM Consiglio internazionale per l'esplorazione del mare

PSU Unità salina pratica, senza relative dimensioni

SST Temperatura superficiale del mare (Sea Surface Temperature)

PCP Politica comune della pesca

ECCP Programma europeo per il cambiamento climatico (European Climate Change Programme)

CPR Registratore continuo di plancton (Continuous Plankton Recorder)

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http://ec.europa.eu/transparency/regexpert/detail.cfm?ref=369&l=all


Glossario

Acidificazione Riduzione del pH, unità di misura dell'acidità o dell'alcalinità di una soluzione.

Aloclino Area sottostante lo strato superficiale del mare o di un lago in cui si ha una rapida variazione del gradiente di salinità, ovvero la salinità diminuisce rapidamente con l'aumentare della profondità.

Ambiente abiotico L'ambiente non biologico, comprendente tutti i fattori abiotici quali temperatura, salinità, ecc.

Ambiente biotico L'ambiente di vita, comprendente tutti i fattori biotici quali cibo, predatori, ecc.

Approccio per spazi bioclimatici

Viene determinato mediante tecniche che associano l'attuale distribuzione delle specie con le variabili climatiche o attraverso la comprensione della risposta fisiologica individuale ai cambiamenti climatici.

Avvezione Trasporto per mezzo della corrente, a differenza della diffusione turbolenta o per dispersione.

Barriera biogeografica Cambiamento ambientale che impedisce l'ulteriore diffusione di un organismo.

Bentonico Si riferisce agli animali e ai pesci che vivono sul fondo del mare o di un lago.

Bentos Organismi ancorati o che rimangono sul fondo oppure che vivono sui sedimenti dei fondali.

Biogeografia Descrive la distribuzione degli organismi sulla terra e analizza le cause della distribuzione geografica dei taxa viventi ed estinti.

Biotico Relativo agli organismi vivi e viventi.

Cefalopodi Classe di molluschi dotati di tentacoli che confluiscono nel capo, attorno alla bocca (seppie, calamari, polipi).

Cianobatteri Alghe blu-verdi sinergiche. Gruppo di batteri.

Circolazione termoalina

Circolazione nell'oceano generata dalle differenze di densità prodotte dal diverso grado di temperatura e salinità.

Cladoceri Gruppo di piccoli crostacei planctonici che vivono principalmente in acqua dolce, ad esempio la dafnia. Esistono anche alcune specie marine, ad esempio le pulci d'acqua, che vivono come zooplancton.

Convezione Circolazione verticale all'interno di un gas o di un liquido determinata dall'instabilità.

Copepodi La principale classe di crostacei, parassiti e non. Dominano nello zooplancton, ma si trovano anche insieme a specie bentoniche.

Demersale Che vive e dipende dalle regioni più profonde della crosta terrestre o degli oceani.

PE 379.208 xix


Diatomee Alghe unicellulari microscopiche, dotate di una caratteristica parete silicea formata da due valve.

Dinoflagellati Gruppo di alghe planctoniche.

Equatore termico La linea che collega tutti i punti della terra caratterizzati dalla massima temperatura media annua alle rispettive longitudini.

Eurialino Organismo marino in grado di tollerare ampie variazioni della concentrazione salina nell'ambiente.

Euritermo Organismo in grado di sopportare ampie variazioni della temperatura ambientale.

Eutrofizzazione

Generalmente, il processo naturale o indotto dall'uomo di arricchimento di un corpo d'acqua mediante sostanze minerali disciolte, in particolare fosfati e nitrati, che stimolano la crescita delle piante acquatiche e la produzione organica del corpo idrico. L'arricchimento eccessivo può comportare l'esaurimento dell'ossigeno disciolto con conseguente mortalità delle specie e sostituzioni.

Fascia delle precipitazioni tropicali

La fascia delle precipitazioni tropicali si estende da 30° sud a 30° nord dell'equatore. La stagione delle piogge oscilla seguendo lo zenit solare verso il limite settentrionale nell'estate boreale e verso il limite meridionale nell'estate australe (inverno settentrionale) determinando le stagioni piovose in prossimità dello zenit e le stagioni secche lontano dallo zenit.

Fenologia Scienza che studia i fenomeni biologici che si verificano periodicamente in relazione al clima, soprattutto i cambiamenti stagionali.

Fioritura

In relazione al fitoplancton, un immediato e rapido incremento della biomassa della popolazione planctonica. Le fioriture stagionali sono di fondamentale importanza per la produttività dei sistemi acquatici. Le fioriture sporadiche di plancton possono essere tossiche.

Fitoplancton Organismi vegetali che costituiscono il plancton.

Flagellati Gruppo cui appartengono i dinoflagellati, fra cui euglenida e rafidofita.

Forzante radiativo

Vedere la nota 31. La differenza tra l'energia radiante che entra e l'energia radiante che esce da un determinato sistema climatico. Un forzante positivo (più energia entrante), tende a riscaldare il sistema, mentre un forzante negativo (più energia in uscita), tende a raffreddarlo.

Gadidi (specie) Gruppo di specie ittiche appartenente alla famiglia delle gadidae, ad esempio il merluzzo, il nasello, ecc.

Gregario Che fa riferimento ad un gruppo sociale.

Interspecifico Relativo a specie diverse, ad esempio in relazione alla competizione.

Intraspecifico Relativo alla stessa specie, ad esempio in relazione alla competizione.

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Livello trofico

Classificazione delle comunità o degli organismi naturali in base alla loro posizione nella catena alimentare. Le piante verdi (produttori) sono approssimativamente distinguibili dagli erbivori (consumatori) e dai carnivori.

Mancata deposizione delle uova

Si riferisce a pesci che si sono già riprodotti, ma che non depongono le uova per uno o più periodi riproduttivi.

Meroplancton Plancton temporaneo formato da organismi allo stadio pelagico che includono anche stadi bentonici. Principalmente larve di organismi sedentari.

NAO L'oscillazione dell'atlantico settentrionale (North Atlantic Oscillation) è un fenomeno atmosferico dominante dell'Atlantico settentrionale. Per una spiegazione, vedere la nota Error! Bookmark not defined.

Neritico Si riferisce alla zona oceanica posta al di sopra della piattaforma continentale e al margine superiore della scarpata continentale. Corrisponde alle acque costiere.

Oloplancton Plancton con un ciclo vitale completamente pelagico.

Pelagico Pesci che trascorrono la maggior parte della vita nella colonna d'acqua con pochi contatti e poca dipendenza dal fondale. Normalmente si riferisce allo stadio adulto delle specie.

Plancton

Organismi fluttuanti i cui movimenti sono più o meno dipendenti dalle correnti. Mentre alcuni tipi di zooplancton possono compiere movimenti natatori che gli consentono di mantenere la posizione verticale, il plancton in generale non è in grado di muoversi in senso contrario a correnti apprezzabili.

Precipitazione In meteorologia, il risultato della condensazione nell'atmosfera, ovvero pioggia, grandine o neve.

Produzione primaria L'assimilazione (lorda) o l'accumulo (netto) di energia e nutrienti da parte delle piante verdi e degli organismi che usano i composti inorganici come alimento.

Produzione secondaria La produttività degli erbivori, calcolata in base alla conversione degli alimenti vegetali in tessuto animale.

Produzione terziaria La produttività dei carnivori, calcolata in base alla conversione degli alimenti animali consumati in tessuto animale dei consumatori.

Reclutamento

La quantità di pesce che si aggiunge ad una riserva sfruttabile nella zona di pesca ogni anno mediante un processo di crescita (il pesce raggiunge la grandezza che ne consente la pesca) o di migrazione (il pesce si sposta nelle zone di pesca)

Salinità

La concentrazione relativa di sali, solitamente cloruro di sodio, nel suolo o nell'acqua. In questo caso, la dissalazione si riferisce alla diminuzione di sali nell'acqua. In questo caso non esiste una unità di misura, talvolta si usa la vecchia unità PSU (Practical Salinity Unit, Unità salina pratica.

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Scenari marcatori SRES

Scenari climatici specifici descritti in una relazione speciale sulla situazione delle emissioni (SRES, Special Report on Emissions Scenarios).

Specie neritiche Specie con un ciclo vitale e una distribuzione limitata alla parte superiore della piattaforma e della scarpata continentale.

Stratificazione (della colonna d'acqua)

La presenza di più o meno strati orizzontali di acqua nel mare dovuti a differenze di densità, ad esempio salinità (aloclino) o temperatura (termoclino).

Taxon Gruppo di organismi in una categoria biologica sistematica.

Termoclino

Area sottostante lo strato superficiale del mare o di un lago in cui si ha una rapida variazione del gradiente di temperatura, ovvero la temperatura diminuisce rapidamente con l'aumentare della profondità. Un termoclino può raggiungere la superficie e diventare un fronte. Normalmente forma una barriera ecologica e le sue oscillazioni hanno conseguenze significative sulla distribuzione degli stock e sulla produttività oceanica.

Zona di transizione In biogeografia, una zona situata tra due habitat distinti. Spesso si tratta di una barriera per la distribuzione.

Zona eufotica Strato superficiale dell'oceano che si estende fino alla profondità di penetrazione della luce, necessaria per la fotosintesi

Zooplancton La componente animale del plancton.

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Elenco delle figure Figura 1: Processi chiave rilevanti e catene causali alla base delle dinamiche degli

ecosistemi marini e delle risorse ittiche. ..................................................................... 3

Figura 2: Produttività biologica in relazione alle proprietà dell'acqua. ...................................... 4

Figura 3: Cambiamenti di temperatura, del livello del mare e del manto nevoso. ................... 13

Figura 4: Previsioni relative al riscaldamento superficiale....................................................... 15

Figura 5: Previsioni per l'acidificazione oceanica. ................................................................... 16

Figura 6: Anomalie della temperatura. ..................................................................................... 18

Figura 7: Anomalie della salinità.............................................................................................. 19

Figura 8: Le correnti oceaniche dei bacini settentrionali e sub-polari...................................... 20

Figura 9: Correnti oceaniche globali. ....................................................................................... 21

Figura 10: L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale. .............................................................. 28

Figura 11: Effetti delle temperature estreme. ............................................................................. 32

Figura 12: Effetto della temperatura sugli stock di merluzzo..................................................... 35

Figura 13: Effetti dei periodi di riscaldamento delle temperature sulla distribuzione del merluzzo. ................................................................................................................... 39

Figura 14: Potenziali risposte ecologiche ai cambiamenti climatici........................................... 41

Figura 15: Impatto dei cambiamenti ambientali sui comportamenti migratori. ......................... 42

Figura 16: Impatto della temperatura sul reclutamento dei pesci. .............................................. 50

Figura 17: Relazione causale tra clima e crescita dei pesci (Mar Baltico). ................................ 53

Figura 18: Relazione causale tra clima e crescita dei pesci (Mar Mediterraneo). ...................... 54

Figura 19: Relazione causale tra clima e reclutamento dei pesci (Mare del Nord). ................... 55

Figura 20: Impatto del clima sul cibo per le larve dei pesci. ...................................................... 57

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Elenco delle tabelle Tabella 1: Panoramica delle opzioni programmatiche e dei loro pro e contro...........................xii

Tabella 2: Fenomeni causati da cambiamenti climatici correlati con andamenti specifici, effetti, riferimenti bibliografici e livello di confidenza............................................xiii

Tabella 3: Selezione di specie chiave, rispettiva area di rilevanza e informazioni economiche.................................................................................................................. 7

Tabella 4: Selezione delle specie più rilevanti per l'acquicoltura, rispettiva area di rilevanza e informazioni economiche ....................................................................... 10

Tabella 5: Selezione di specie chiave e loro area di rilevanza nell'ambito dello studio............. 30

Tabella 6: Selezione di specie chiave utilizzate in acquicoltura e loro area di rilevanza nell'ambito dello studio ............................................................................................. 46

Tabella 7: Documentazione dei risultati dell'esame della letteratura........................................ 85

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Indice Quadro sintetico ...........................................................................................................................iii

Glossario...................................................................................................................................... xix

1. Contesto del progetto ................................................................................................................ 1

2. Quadro concettuale ................................................................................................................... 3

3. Analisi della letteratura .......................................................................................................... 13

3.1 Cambiamenti previsti delle proprietà dell'acqua............................................................. 13

3.2 Effetti previsti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave........................................ 30

3.3 Altri temi correlati........................................................................................................... 45

4. Documentazione e valutazione critica dei risultati .............................................................. 61

5. Conclusioni e raccomandazioni ............................................................................................. 65

ALLEGATI.................................................................................................................................. 73

Allegato 1. Caratteristiche biologiche delle specie.............................................................. 73

Allegato 2. Documentazione dei risultati dell'esame della letteratura................................. 85

Bibliografia ................................................................................................................................ 105

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1. Contesto del progetto

Si prevede che i cambiamenti climatici daranno vita a vari processi che possono influenzare la produttività biologica degli ecosistemi marini e la distribuzione delle risorse marine. Le conseguenze dei cambiamenti climatici per l'industria della pesca potrebbero essere significative. Gli effetti dei cambiamenti della produttività biologica degli ecosistemi marini sulla pesca varieranno in base ai settori della pesca e dipenderanno dai cambiamenti climatici specifici che si verificheranno, nonché dalle caratteristiche biologiche di ciascuna specie. I cambiamenti in un determinato ambiente marino possono provocare una rapida crescita delle specie pregiate disponibili in quell'ambiente, mentre in altri casi può verificarsi il contrario. Gli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca influenzeranno un settore già caratterizzato dal totale utilizzo delle risorse, dall'eccessiva capacità delle flotte e dalle controversie tra pescatori, nonché tra questi ultimi e altri utilizzatori degli ecosistemi marini. I cambiamenti della produttività dell'ecosistema avranno un effetto profondo sulla sostenibilità della pesca, mentre i fattori climatici potrebbero averne già aumentato il declino con un cambiamento negativo della produttività e potrebbero influenzare il recupero degli stock ittici. I cambiamenti climatici sono l'obiettivo di una ricerca estremamente vasta condotta da vari gruppi, fra cui agenzie governative, università e gruppi di studio. Le conoscenze acquisite sono importanti per poter valutare gli sviluppi futuri degli stock ittici e quantificare le relazioni coinvolte. Ciò premesso, lo scopo del presente studio è fornire alla commissione per la pesca un'analisi chiara e dettagliata dei probabili impatti e delle conseguenze dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'Unione europea. Lo studio si basa su un'analisi dettagliata della letteratura disponibile con particolare attenzione alle risorse ittiche rilevanti per la pesca nell'Unione europea sia dell'Atlantico sia dei mari attigui (Mediterraneo, Mare del Nord e Baltico). Lo studio include un quadro concettuale che descrive i processi chiave responsabili delle dinamiche degli ecosistemi e delle risorse della pesca. Il quadro è stato utilizzato per un'analisi sistematica della letteratura sugli effetti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave rilevanti ai fini della pesca nell'Unione europea. L'analisi include un esame della letteratura disponibile riguardante fattori quali habitat, disponibilità alimentare, predatori, patogeni e competitori che possono limitare la distribuzione delle specie. L'analisi include inoltre una descrizione delle proprietà dell'acqua quali temperatura, salinità, struttura idrografica, correnti, alcalinità (acidificazione oceanica) e disponibilità di ossigeno. Vengono presi in considerazione gli effetti specifici su mari semichiusi quali il Baltico, il Mediterraneo, l'Egeo e l'Adriatico settentrionale.

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Climate Change and European Fisheries

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2. Quadro concettuale

Il quadro concettuale utilizzato costituisce una base per stabilire i punti principali di un esame mirato della letteratura, per la documentazione e la valutazione dei risultati e per l'elaborazione di conclusioni. Il quadro concettuale si basa sui processi chiave pertinenti e sulle catene causali che determinano le dinamiche degli ecosistemi marini e delle risorse ittiche. La Figura 1 mostra i processi chiave e le catene causali.

Figura 1: Processi chiave rilevanti e catene causali alla base delle dinamiche degli ecosistemi marini e delle risorse ittiche.

∆ Temperatura ∆ Precipitazioni ∆ Insolazione ∆ Eventi atmosferici estremi ∆ Livello dei mari

Cambiamenti climatici

Pop. ittica commercial-mente utilizzata 1

Fonte: FAO Statistics 2005 e ICCAT 2005. * L'ambiente non biologico, comprendente tutti i fattori abiotici quali temperatura, salinità, ecc. ** L'ambiente biologico, comprendente tutti i fattori biotici quali cibo, predatori, ecc. Le principali forze che influenzano lo sviluppo delle risorse ittiche rientrano nell'ambito dello studio delle condizioni ambientali specifiche dovute ai cambiamenti climatici. Occorre tenere presente che gli effetti dei cambiamenti ambientali sulle popolazioni ittiche dipendono sostanzialmente dalle dimensioni e dalla struttura degli stock considerati. Gli effetti dei cambiamenti ambientali sono pertanto profondamente influenzati dalla pesca. Le forze motrici influenzano, direttamente o indirettamente, le popolazioni ittiche utilizzate a scopi commerciali.

Abiotic environmental conditions

Condizioni ambientali biotiche**

Pop. ittica commercial-mente utilizzata da 2 a X

∆ Pesca industriale

Condizioni ambientali abiotiche*

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Di conseguenza, lo sviluppo futuro delle risorse ittiche deve essere valutato tenendo conto dei probabili sviluppi del clima e dell'attività della pesca. I cambiamenti climatici causano modifiche di condizioni ambientali specifiche quali, in particolare, temperatura, precipitazioni, insolazione, eventi meteorologici estremi e livello dei mari. Le condizioni ambientali specifiche influenzano direttamente le condizioni abiotiche degli ecosistemi marini. Le proprietà dell'acqua quali temperatura, salinità, alcalinità, disponibilità di ossigeno, struttura idrogeografica e correnti hanno un'importanza cruciale nell'ambito del progetto, soprattutto in relazione agli ecosistemi marini. Quella riportata di seguito può essere considerata la catena causale principale di relazioni tra cambiamenti climatici ed ecosistema marino: Le variazioni di condizioni ambientali specifiche possono essere identificate e associate ai cambiamenti delle condizioni abiotiche degli ecosistemi marini, ad esempio le proprietà dell'acqua. Gli scenari dei cambiamenti ambientali consentono di prevedere lo sviluppo futuro delle proprietà dell'acqua. Ciascuna specie ha determinate caratteristiche biologiche che dipendono dal suo habitat(25) e che possono variare nel corso del ciclo vitale della specie stessa. Le caratteristiche biologiche più rilevanti di un ambiente marino sono le proprietà dell'acqua, poiché ciascuna specie ittica ha un suo intervallo specifico di temperatura, salinità, struttura, correnti e disponibilità di ossigeno. Le caratteristiche biologiche determinano intervalli alle cui condizioni una specie può sopravvivere, dalle condizioni minime alle condizioni ottimali. La combinazione ottimale riguardante le proprietà dell'acqua e da cui dipende il massimo della produttività biologica dipende dalle caratteristiche biologiche delle specie. I requisiti fisiologici delle specie chiave consentono di determinare gli effetti ambientali sulle prestazioni fisiologiche, sul comportamento migratorio e sugli esiti della riproduzione. Figura 2: Produttività biologica in relazione alle proprietà dell'acqua.

25 Inteso come ambiente fisico che circonda una popolazione.

Produttività biologica

Intervalli delle proprietà dell'acqua

Massimo della produttività biologica

Limiti di sopravvivenza


Cambiamento di condizioni ambientali specifiche

Cambiamento di condizioni abiotiche negli ecosistemi

marini

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Gli elementi seguenti consentono di integrare la catena causale principale:


Cambiamento della produttività biologica di specie chiave


marini


Le proprietà dell'acqua sono inoltre direttamente collegate alla produttività biologica dell'ambiente biotico(26), ad esempio di tutti gli organismi marini, incluse le popolazioni ittiche sfruttate, e di qualsiasi altro organismo che interagisca con queste popolazioni ittiche quali gli organismi commestibili, i competitori, i predatori o i patogeni. Queste interazioni e gli effetti della pesca su di esse devono essere presi in considerazione per il raggiungimento dell'obiettivo finale di valutazione degli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca. La catena causale principale può essere completata mettendo in relazione i cambiamenti climatici con la pesca industriale:



Cambiamento della produzione biologica di

specie chiave

Cambiamento del successo di reclutamento delle

risorse della pesca

Attività della pesca


marini

Cambiamento della produzione biologica dell'ambiente biotico

L'ambito geografico dello studio riguarda le risorse ittiche rilevanti per la pesca dell'Unione europea nell'Atlantico e nei mari adiacenti, ovvero Mediterraneo, Mare del Nord e Mar Baltico. Lo studio include inoltre effetti specifici su mari semichiusi quali il Baltico, il Mediterraneo, il Mar Egeo e l'Adriatico settentrionale. Le proprietà dell'acqua variano in modo significativo all'interno dell'area di ricerca e anche i possibili cambiamenti delle proprietà dell'acqua possono essere diversi all'interno dell'area stessa. Le variazioni influenzano la distribuzione geografica delle risorse ittiche. L'esame della letteratura disponibile deve pertanto prendere in considerazione anche gli aspetti seguenti:

(26) L'ambiente biologico, comprendente tutti i fattori biotici quali cibo, predatori, ecc.

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• processi che si verificano nelle zone limitrofe tra masse di aria calda e di aria fredda; • cambiamenti di posizione dei fronti oceanici, ovvero dei punti in cui masse d'acqua con

caratteristiche diverse si incontrano, il loro ruolo di barriere alla diffusione delle masse d'acqua stesse, nonché al plancton e ai pesci, effetti di questi cambiamenti;

• gli spostamenti delle zone di transizione(27) e la concomitante discontinuità della presenza locale di alcune specie;

• cambiamenti della quantità e della distribuzione delle popolazioni nuove ed esistenti; • cambiamenti dell'estensione o della distribuzione geografica delle popolazioni ittiche in

relazione alle variazioni idroclimatiche e al riscaldamento a livello regionale; • effetti quali periodi di crescita più lunghi, mortalità naturale invernale inferiore e ritmi di

crescita più rapidi; • prove e previsioni di possibili cambiamenti locali dei centri di produzione e associazioni

di specie, nonché spostamenti geografici e cambiamenti interni degli ecosistemi; • cambiamento dei modelli riproduttivi consolidati, delle rotte migratorie e delle relazioni

tra ecosistemi; • ingresso di pesci esotici nell'ecosistema e probabili variazioni nella composizione delle

specie e nella loro competizione; • cambiamenti dei modelli distributivi e degli andamenti migratori e loro influenza sulle

associazioni di specie, sulla competizione per il cibo e sull'intera rete alimentare, nonché conseguenze della sovrapposizione di aree per specie strettamente correlate;

• effetti del riscaldamento climatico a livello regionale sul reclutamento attraverso i cambiamenti alla base della rete alimentare; identificazione delle specie più sensibili alla disponibilità e alla costituzione di alimenti planctonici durante gli stadi larvali pelagici delle principali specie;

• effetti dei cambiamenti climatici sull'acquicoltura. I risultati dell'analisi della letteratura disponibile sono riportati in tre paragrafi del capitolo 3:

• 3.1 Cambiamenti previsti delle proprietà dell'acqua; • 3.2 Effetti previsti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave; • 3.3 Altri temi correlati.

Lo sviluppo futuro delle proprietà dell'acqua nell'ambito dell'area di ricerca è di fondamentale importanza per la disponibilità e la distribuzione futura delle risorse ittiche. Uno dei punti principali dell'analisi della letteratura riguarda pertanto le proprietà dell'acqua (cfr. capitolo 3.1). In particolare, gli aspetti specifici dell'analisi della letteratura sono:

• Prognosi/modelli di cambiamenti climatici e definizione di relazioni con condizioni ambientali specifiche degli ecosistemi acquatici, in particolare con le proprietà dell'acqua;

• Analisi delle informazioni fornite dai modelli sui cambiamenti delle tendenze attuali, in particolare i probabili processi nelle zone limitrofe tra masse di acqua calda e fredda;

• Descrizione dei probabili cambiamenti di posizione dei fronti oceanici, dei punti in cui le masse d'acqua con caratteristiche diverse si incontrano, il loro ruolo di barriere alla diffusione delle masse di acqua stesse, nonché del plancton e dei pesci, effetti di questi cambiamenti;

• Analisi degli effetti del riscaldamento basate sulle prove degli spostamenti delle zone di transizione e sulla concomitante discontinuità della presenza locale di alcune specie;

• Effetti specifici sui mari semichiusi.

(27) In biogeografia, una zona situata tra due habitat distinti. Spesso si tratta di una barriera alla distribuzione.

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Come precedentemente descritto, la produttività biologica delle risorse ittiche sfruttate è collegata ai cambiamenti ambientali attraverso le variazioni delle proprietà dell'acqua e le caratteristiche biologiche delle specie ittiche. Tenendo conto della complessità della materia, è opportuno indirizzare l'analisi della letteratura su alcune specie chiave che hanno un'importanza rilevante per la pesca nell'Unione europea. Le specie chiave devono rappresentare in modo adeguato l'area di ricerca per poter valutare i possibili impatti sulla pesca. La Tabella 3 riporta pertanto una selezione di specie di pesce industriale chiave basata sulla rilevanza in termini di cattura e distribuzione geografica e alcune informazioni economiche rilevanti sulle singole specie. Le informazioni economiche indicano che le specie selezionate catturate nell'area di studio hanno un valore di mercato di circa 2,3 miliardi di euro. Gli importi indicati sono prezzi indicativi della Commissione europea per il 2005 e non riflettono necessariamente il prezzo realmente raggiunto sul mercato nel corso dello stesso anno.

Tabella 3: Selezione di specie chiave, rispettiva area di rilevanza e informazioni economiche

Specie chiave Area di rilevanza nell'ambito dello studio

Sbarchi nel 2005(28)

(tonnellate)

Prezzo indicativo

2007 (€/tonn.)

Valore

(€m)

Quota(%)

Aringa Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico 829,764 260 215,7 9,6

Spratto Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico, Mediterraneo 703,119 160 112,5 5,0

Sardina Atlantico nord-orientale, Atlantico centro-orientale, Mediterraneo 245,168 587 143,9 6,4

Acciuga Atlantico nord-orientale, Atlantico centro-orientale, Mediterraneo 111,403 1270 141,5 6,3

Sgombro Atlantico nord-orientale, Mediterraneo 289,994 314 91,1 4,1

Tonno rosso Atlantico, Mediterraneo 20,727 1500(29) 31,1 1,4

Melù Mare del Nord, Mediterraneo 462,258 946 437,3 19,5

Merluzzo bianco Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico 125,245 1615 202,3 9,0

Nasello Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Atlantico centro-orientale, Mediterraneo 76,252 3731 284,5 12,7

Cicerello Mare del Nord 166,755 1000(30) 166,8 7,4

Eglefino Atlantico nord-orientale 44,533 983 43,8 1,9

Merluzzo carbonaro Atlantico nord-orientale 59,377 751 44,6 2,0

Platessa Atlantico nord-orientale, Mare del Nord 66,566 1499 99,8 4,4

(28) Sbarchi dei paesi europei dall'Atlantico nord-orientale, dall'Atlantico centro-orientale, dal Mediterraneo e dal Mar Nero; i dati sugli sbarchi nel 2005 sono stati attinti da FAO Fisheries Department, Fishery Information, Data and Statistics Unit, i dati sono stati estratti mediante FISHSTAT Plus (software universale per serie storiche statistiche sulla pesca, versione 2.3 2000).

(29) Prezzi ICCAT (Commissione internazionale per la conservazione del tonno atlantico), 2005. (30) Prezzo stimato.

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Prezzo Sbarchi nel ValorArea di rilevanza nell'ambito dello Specie chiave studio 2005(28) (tonnellate)

indicativo 2007

(€/tonn.)

e (€m)

Quota(%)

Sardinella Atlantico centro-orientale, Mediterraneo 90,282 1000(30) 90,3 4,0

Sugarello Atlantico nord-orientale, Mediterraneo 177,345 400(30) 70,9 3,2

Tonnetto striato Atlantico, Mediterraneo 46,453 630(29) 29,3 1,3

Tonno pinnagialla

Atlantico, Mediterraneo 35,214 1207(29) 42,5 1,9

Totali 3,552,821 2,248 100 Fonte: FAO Statistics 2005 e ICCAT 2005. Gli sbarchi di pesce industriale nell'UE a 15 nel 2004 erano di circa 4,5 miliardi di tonnellate per un valore relativo di mercato di circa 6 miliardi di euro (CPC in cifre, Commissione europea 2006). I dati si riferiscono a tutti gli sbarchi nei porti europei, indipendentemente dalla provenienza. Ai fini del presente studio, gli effetti economici verranno discussi in relazione all'area di studio (si tratta di un valore di mercato di circa 2 miliardi di euro). È importante notare, tuttavia, che i cambiamenti climatici non si limitano alle aree di pesca e si prevede che le relative conseguenze andranno oltre i confini dell'area di studio. Lo sviluppo futuro delle specie di pesce chiave può essere valutato sulla base delle caratteristiche biologiche delle specie stesse. Le specie saranno in grado di tollerare i cambiamenti o di aumentare o diminuire la loro produttività a seconda della loro adattabilità fisiologica. Gli organismi possono migrare in zone più favorevoli alle loro esigenze. Ciò può comportare cambiamenti a livello locale dei centri di produzione e spostamenti geografici che condizionano la distribuzione delle zone di pesca tradizionali. Temperature invernali più rigide, previste dagli scenari dei cambiamenti climatici, potrebbero aumentare la durata del periodo di crescita con un conseguente aumento del ritmo di crescita e della produttività. Temperature invernali più miti potrebbero invece ridurre la mortalità invernale con il conseguente aumento della produttività. Per poter valutare queste relazioni, le informazioni sulle caratteristiche biologiche delle specie chiave devono essere acquisite e sintetizzate. Ciò consente di stabilire se le specie in questione hanno già raggiunto i loro limiti di sopravvivenza e se cambieranno in termini di quantità e distribuzione. Dal punto di vista di temperatura, salinità, alcalinità e disponibilità di ossigeno di una specie ittica, la nicchia ecologica può essere definita mediante criteri letali, di controllo (fisiologici) e direttivi (comportamentali). I criteri letali hanno solitamente intervalli più ampi, mentre i criteri di controllo e in particolare quelli direttivi possono avere intervalli più limitati. Se i pesci trovano habitat con condizioni abiotiche sfavorevoli, la loro risposta sarà di tipo comportamentale e cercheranno di spostarsi in zone con caratteristiche più simili alle loro caratteristiche biologiche preferite. Di conseguenza, si prevede che i cambiamenti delle condizioni abiotiche derivanti dai mutamenti climatici comporteranno cambiamenti della quantità e della distribuzione delle specie ittiche industriali. Variazioni nell'associazione di specie in un determinato ambiente possono comportare cambiamenti delle interazioni all'interno dell'ecosistema. Ciò comporterà cambiamenti nelle relazioni tra prede e predatori e nella competizione, ad esempio per il cibo o per gli habitat favorevoli. Queste interazioni verranno prese in considerazione, insieme ad altri temi, nell'analisi della letteratura nel capitolo 3.3. Il capitolo 3.2 riguarda l'analisi della letteratura relativa agli effetti previsti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave rilevanti per la pesca dell'UE nell'area di studio. In base al quadro concettuale, l'analisi della letteratura riguarderà gli aspetti seguenti:

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• Caratteristiche biologiche delle specie chiave di pesce industriale; • Previsione dei possibili cambiamenti della quantità e della distribuzione delle

popolazioni nuove ed esistenti; • Analisi delle prove e dei possibili cambiamenti dell'estensione o della distribuzione

geografica delle popolazioni ittiche in relazione alle variazioni idroclimatiche e al riscaldamento a livello regionale;

• Valutazione e individuazione dei possibili effetti quali periodi di crescita più lunghi, mortalità naturale invernale inferiore e ritmi di crescita più rapidi;

• Descrizione e individuazione delle variazioni dei modelli riproduttivi consolidati, delle rotte migratorie e delle relazioni tra ecosistemi;

• Descrizione delle prove e delle previsioni di possibili cambiamenti locali dei centri di produzione e associazioni di specie, nonché spostamenti geografici e cambiamenti interni degli ecosistemi.

Per una valutazione degli sviluppi futuri della produttività biologica per ciascuna specie, occorre prendere in considerazione gli elementi più importanti dell'ambiente biotico quali disponibilità alimentare, competitori, predatori o patogeni. Gli sviluppi futuri delle specie ittiche chiave e gli elementi dell'ambiente biotico possono essere valutati sulla base delle caratteristiche biologiche di ciascuna specie (pesci e specie dell'ambiente biotico). L'analisi della letteratura prende in considerazione altre questioni rilevanti. La pesca industriale influenza direttamente la produttività biologica e l'adattabilità ai cambiamenti ambientali da parte delle specie ittiche chiave. La disponibilità di risorse ittiche dipende quindi dalle attività di pesca future. I cambiamenti climatici possono provocare variazioni delle rotte migratorie e dell'estensione della distribuzione geografica delle specie con conseguente ingresso di specie esotiche nell'ecosistema. L'invasione di specie esotiche può causare competizione per lo spazio vitale e il cibo e provocare lo spostamento di altre specie originarie di quell'habitat. Sono previsti cambiamenti nella struttura della rete alimentare. I cambiamenti climatici influenzeranno anche la distribuzione e il manifestarsi di agenti patogeni e parassiti. I cambiamenti ambientali possono inoltre influenzare le specie utilizzate nell'acquicoltura e il settore ad essa collegato. La Tabella 4 presenta una selezione delle specie più rilevanti per l'acquicoltura in base all'importanza in relazione alla produzione e all'area di pertinenza e alcune informazioni economiche sulle singole specie. Le informazioni economiche indicano che le specie selezionate hanno un valore di mercato di circa 2,3 miliardi di euro.

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Tabella 4: Selezione delle specie più rilevanti per l'acquicoltura, rispettiva area di rilevanza e informazioni economiche

Produzione nel 2005

Prezzo Valore Quota valore Specie chiave

Area di rilevanza ai fini dello studio

(tonnellate) (€/tonnellata) (€m) (%) Salmone atlantico

Atlantico nord-orientale 144.778,00 324,37 446,33 22,47

Orata Atlantico nord-orientale, Mediterraneo

70.010,00 251,71 278,14 14,00

Ostrica giapponese

Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

127.150,00 471,17 269,86 13,59

Mitilo comune Atlantico nord-orientale 361.399,00 1.372,42 263,33 13,26

Branzino Atlantico nord-orientale, Mediterraneo e Mar Nero

47.982,00 205,31 233,70 11,77

Vongola filippina (Ruditapes philippinarum)

Atlantico nord-orientale, Mediterraneo e Mar Nero

68.006,00 332,29 204,66 10,31

Cozza Mediterraneo e Mar Nero 108.522,00 1.083,49 100,16 5,04Trota arcobaleno


Tonno rosso Atlantico nord-orientale, Mediterraneo e Mar Nero

3.665,00 89,50 40,95 2,06

Rombo chiodato


Vongola verace Atlantico nord-orientale, Mediterraneo e Mar Nero

6.282,00 206,44 30,43 1,53

Ostrica piatta Atlantico nord-orientale 4.647,00 357,19 13,01 0,66

Anguilla Atlantico nord-orientale, Mediterraneo e Mar Nero

1.122,00 118,86 9,44 0,48

Totali 974.019,00 1.986,01 100,00 Fonte: FAO Statistics 2005. Nel 2003, la produzione di acquicoltura nell'UE a 25 era di circa 1,4 miliardi di tonnellate per un valore relativo di mercato di circa 2,8 miliardi di euro (CPC in cifre, Commissione europea 2006). I dati riguardano la produzione totale dell'acquicoltura, inclusa quella di acqua dolce. Ai fini del presente studio, gli effetti economici verranno discussi per l'acquicoltura marina (si tratta di un valore di mercato di circa 2 miliardi di euro). Il capitolo 3.3 riguarda l'analisi della letteratura relativa ad altre questioni rilevanti nell'area di studio. L'analisi prende in considerazione i seguenti aspetti:

• Caratteristiche biologiche delle specie rilevanti dell'ambiente biotico delle specie chiave di pesce industriale (organismi commestibili, competitori, predatori, ecc.), dei pesci esotici che potrebbero entrare nell'area di ricerca delle specie chiave utilizzate in acquicoltura;

• Previsione del possibile ingresso di pesci esotici nell'ecosistema e possibili variazioni nella composizione delle specie e nella loro competizione;

• Effetti previsti dei cambiamenti climatici sulla produttività biologica e sulla sua stagionalità;

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• Influenza delle condizioni ambientali e della pesca sull'esito positivo del reclutamento delle specie chiave;

• Conseguenze delle attività di pesca future; • Studio dei possibili cambiamenti dei modelli distributivi e degli andamenti migratori e

loro influenza sulle associazioni di specie, sulla competizione per il cibo e sull'intera rete alimentare, nonché conseguenze della sovrapposizione di aree per specie strettamente correlate;

• Analisi degli effetti del riscaldamento climatico a livello regionale sul reclutamento attraverso i cambiamenti alla base della rete alimentare; identificazione delle specie più sensibili alla disponibilità e alla costituzione di alimenti planctonici durante gli stadi larvali pelagici delle principali specie;

• Prove e probabili conseguenze dei cambiamenti ambientali sull'acquicoltura. I risultati dell'analisi della letteratura verranno sintetizzati e valutati in modo critico in relazione agli impatti dei cambiamenti climatici sulla pesca europea e sugli ecosistemi marini. Verrà valutato il possibile impatto dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'UE.

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3. Analisi della letteratura

3.1 Cambiamenti previsti delle proprietà dell'acqua

Previsioni per i cambiamenti climatici I cambiamenti climatici sono considerati una delle minacce della biodiversità, della struttura e del funzionamento degli ecosistemi (McCarthy et al., 2001; Vitousek, 1994). Sebbene le cause e i possibili effetti siano oggetto di dibattito (Sharp, 2003; Veizer, 2005), la comunità scientifica è d'accordo sul fatto che i cambiamenti climatici sono una realtà (Houghton et al. 2001; Karl & Trenberth 2003; King 2004; Walther et al. 2005, relazione IPCC 2007). Il riscaldamento del sistema climatico è stato rilevato nei cambiamenti delle temperature superficiali e atmosferiche, nella riduzione del manto nevoso nell'emisfero boreale, nelle temperature delle prime centinaia di metri di profondità dell'oceano e negli apporti all'innalzamento del livello del mare (relazione IPCC 2007, Figura 3), nell'acidificazione dell'oceano (Caldeira & Wicket 2003, 2005) e nei cambiamenti di salinità (MCCIP 2006).

Figura 3: Cambiamenti di temperatura, del livello del mare e del manto nevoso.

Fonte: IPCC 2007. Note: Cambiamenti osservati (a) nella temperatura superficiale media globale; (b) nell'innalzamento globale del livello dei

mari in base ai dati registrati dagli indicatori di maree (blu) e dal satellite (rosso) e (c) nel manto nevoso dell'emisfero boreale nel periodo marzo-aprile. Tutti i cambiamenti si riferiscono alle medie corrispondenti per il periodo 1961-1990. Le linee smussate rappresentano i valori medi per decennio, mentre i cerchi rappresentano i valori annuali. Le aree ombreggiate rappresentano gli intervalli di incertezza stimati da un'analisi completa delle incertezze note (a e b) e dalla serie storica (c).

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Il ruolo dei gas serra Gran parte del recente incremento della temperatura globale è stato associato all'aumento delle emissioni di vari gas atmosferici. Le concentrazioni atmosferiche globali di anidride carbonica, metano e protossido d'azoto sono aumentate sensibilmente come conseguenza delle attività umane a partire dal 1750 e attualmente superano di gran lunga i valori pre-industriali determinati in base a campioni di ghiaccio relativi a diverse migliaia di anni (Houghton et al. 2001; Hulme et al. 2002; relazione IPCC 2007, Raper et al. 1997, Siegenthaler et al. 2005; Spahni et al. 2005).

I cosiddetti gas serra sono normalmente presenti nell'atmosfera e sono necessari alla vita sulla terra. L'anidride carbonica (CO2) è il più importante gas serra prodotto dall'uomo, le sue concentrazioni atmosferiche globali sono aumentate da un valore pre-industriale di circa 280 ppm a 379 ppm nel 2005 (IPCC 2007). Nel 2005, la concentrazione atmosferica di anidride carbonica superava di gran lunga i valori naturali degli ultimi 650.000 anni (da 180 a 300 ppm), come determinato mediante l'analisi dei campioni di ghiaccio (Siegenthaler et al. 2005). Il ritmo di incremento annuo delle concentrazioni di anidride carbonica è stato maggiore negli ultimi 10 anni (media del periodo 1995–2005: 1,9 ppm all'anno), rispetto all'inizio delle misurazioni atmosferiche continue dirette (media del periodo 1960–2005: 1,4 ppm all'anno, IPCC 2007).

I gas serra consentono alle radiazioni solari a lunghezza d'onda corta di attraversare l'atmosfera e di riscaldare la terra, nonché di trattenere alcune radiazioni successivamente emesse dalla superficie terrestre riscaldata (Kiehl & Trenberth 1997). Le emissioni di gas serra prodotte dall'uomo hanno contribuito ad aumentare la ritenzione di energia, ovvero hanno creato un effetto serra amplificato, che ha riscaldato il pianeta facendo aumentare la temperatura globale (Karl & Trenberth 2003; Raper et al. 1997; Ruddiman & Thomson 2001). L'effetto globale medio netto delle attività umane dal 1750 è stato di riscaldamento, con un forzante radiativo(31) di 1,6 Wm-2. Il forzante radiativo associato dovuto all'aumento di anidride carbonica, metano e protossido d'azoto è di 2,30 Wm-2, ed è molto probabile che il suo tasso di incremento durante l'era industriale sia stato senza precedenti rispetto ad un periodo di più di 10.000 anni. Il forzante radiativo dovuto all'anidride carbonica è aumentato del 20% dal 1995 al 2005, il che rappresenta il più grande cambiamento avvenuto in qualsiasi decennio almeno negli ultimi 200 anni (relazione IPCC 2007).

Le emissioni di gas serra continuano ad aumentare e sebbene non sia chiaro quali saranno le variazioni del clima globale in futuro, a livello internazionale sforzi considerevoli vengono compiuti per poter prevedere le condizioni climatiche future (Houghton et al. 2002, IPCC 2007). Temperatura Le temperature medie globali sono aumentate di 0,6°C circa negli ultimi cento anni (Houghton et al. 2002). Durante questo periodo, sia i sistemi marini (Levitus et al. 2000) sia i sistemi di acqua dolce (Winder & Schindler, 2004) si sono riscaldati.

Si prevede che la temperatura delle coste marine europee continuerà ad aumentare nel corso del XXI secolo con un aumento previsto della temperatura della superficie marina di 0,2°C ogni dieci anni (IPCC 2007, Figura 4). Gli studi oceanografici condotti nel Mar Baltico mostrano che le temperature superficiali medie annue del mare potrebbero aumentare da 2°C a 4°C entro la fine del XXI secolo (BACC 2006). È stato rilevato un aumento significativo delle temperature medie delle acque del bacino del Mediterraneo occidentale negli ultimi 20-30 anni (Francour et

(31) Il forzante radiativo è la differenza tra l'energia radiante che entra e l'energia radiante che esce in un determinato sistema climatico. Un forzante positivo (più energia entrante), tende a riscaldare il sistema, mentre un forzante negativo (più energia in uscita), tende a raffreddarlo.

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al. 1994). La relazione dell'IPCC evidenzia inoltre che le tendenze al riscaldamento si stanno verificando più velocemente sulle piattaforme continentali, dove vivono stock ittici importanti per il commercio, rispetto alle aree aperte dell'oceano. I cambiamenti climatici stanno già provocando variazioni percepibili del pH, della temperatura, dei modelli di circolazione e dei nutrienti il cui apporto dipende dai fenomeni temporaleschi degli oceani (IPCC 2007). L'estate del 2003 è stata probabilmente l'estate più calda d'Europa degli ultimi 500 anni con temperature fino a 3-6°C al di sopra delle medie a lungo termine e una precipitazione annua del 50% inferiore alla media che hanno provocato una riduzione del 30% della produttività primaria lorda in Europa (Ciais et al. 2005; Schär et al. 2004). Durante due settimane dell'agosto del 2003, in Europa si sono registrati da 22.000 a 45.000 decessi circa associati al caldo (Patz et al. 2005). Questa ondata di caldo era ben oltre i valori di variabilità climatica previsti e non può essere spiegata mediante le sole forze naturali. Stott et al. 2004 hanno concluso che i riscaldamenti estivi sono causati da effetti di origine antropica e che è probabile che estati come quella del 2003 saranno più frequenti in futuro. Entro la fine del secolo, essi prevedono che la situazione che si è verificata nel 2003 potrà essere classificata come un'estate relativamente fredda nell'ambito del nuovo clima.

Figura 4: Previsioni relative al riscaldamento superficiale.

Fonte: IPCC 2007. Note: Le linee continue sono medie globali a più modelli del riscaldamento superficiale (per il periodo 1980-99) per gli

scenari A2, A1B e B1, mostrati come continuazioni delle simulazioni del XX secolo. L'ombreggiatura indica i valori della deviazione standard - più o meno uno - delle medie annuali dei singoli modelli. La linea arancione si riferisce all'esperimento in cui le concentrazioni sono state mantenute costanti rispetto ai valori del 2000. Le barre grigie sulla destra indicano le migliori previsioni (linea continua all'interno di ogni barra) e i possibili intervalli valutati per i sei scenari marcatori SRES(32). La valutazione delle migliori previsioni e dei possibili intervalli di valori nelle barre grigie include l'AOGCM (Circolazione generale dell'atmosfera e dell'oceano) nella parte sinistra della figura, nonché i risultati di una gerarchia di modelli indipendenti e di limiti di osservazione.

(32) Scenari climatici specifici descritti nella relazione speciale sulla situazione delle emissioni (SRES, Special Report on Emissions Scenarios).

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Innalzamento del livello del mare Il livello di certezza riguardante l'aumento del ritmo di innalzamento del livello del mare dal XIX al XX secolo è elevato. L'innalzamento totale nel XX secolo è stato stimato di 0,17 m. Il livello medio globale del mare è aumentato di 1,8 mm all'anno dal 1961 al 2003. Il ritmo di innalzamento è stato ancora più rapido dal 1993 al 2003 con circa 3,1 mm all'anno. Non è chiaro se questo aumento più rapido rifletta la variabilità decennale o un aumento della tendenza a lungo termine. Acidificazione Negli ultimi 200 anni, gli oceani hanno assorbito metà della CO2 prodotta dall'uomo causando una diminuzione del pH della superficie marina di 0,1 unità, corrispondenti ad un aumento del 30% degli ioni idrogeno (The Royal Society 2005). Si prevede che il continuo assorbimento della CO2 atmosferica causerà una sostanziale diminuzione del pH oceanico nei primi secoli futuri. Ciò comporterà cambiamenti degli orizzonti di saturazione di aragonite, calcite e altri minerali indispensabili per la calcificazione degli organismi (Feely et al. 2004). Le prove sperimentali indicano che se queste tendenze continueranno, organismi marini chiave quali i coralli e alcuni organismi planctonici avranno difficoltà nel mantenere gli scheletri di carbonato di calcio esterni, il che potrebbe comportare una modifica della struttura e della biodiversità dei diversi ecosistemi (Orr et al. 2005, Riebesell et al. 2000). Sono disponibili pochissime informazioni sugli effetti diretti dell'acidificazione sui pesci. È probabile che gli effetti incidano sull'acidosi del tessuto corporeo e sull'alterazione della funzione metabolica e che le uova e gli stati larvali siano più esposti rispetto agli organismi adulti. Uno dei primi sintomi previsti è pertanto una riduzione degli esiti positivi della riproduzione. A seconda degli scenari per le emissioni di CO2 utilizzati, i modelli stimati di riduzione del pH della superficie oceanica variano da 0,3 a 0,5 unità nei prossimi 100 anni e da 0,3 a 1,4 unità nei prossimi 300 anni (Caldeira & Wickett 2003, 2005, Figura 5) Figura 5: Previsioni per l'acidificazione oceanica.

Fonte: Caldeira & Wickett 2005. Note: Le emissioni atmosferiche di CO2 e i livelli storici di CO2 nell'atmosfera con le concentrazioni di CO2 previste (IPCC

2001) e i cambiamenti del pH nell'oceano alle diverse profondità dell'acqua derivati dai modelli utilizzati.

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Sebbene molti organismi marini siano riusciti ad adattarsi alle variazioni termiche negli ultimi milioni di anni, i cambiamenti di pH previsti sono superiori a qualsiasi cambiamento di pH verificatosi negli ultimi 300 milioni di anni e desunto dai reperti fossili (Caldeira & Wickett 2003, Feely et al. 2004). L'acidificazione dei mari è particolarmente importante per i mari europei, poiché si prevede che il 23% della CO2 marina globale prodotta dall'uomo verrà assorbita dalle acque di superficie dell'Atlantico settentrionale (Sabine et al. 2004). Oltre a ciò, il problema dell'acidificazione dei mari europei semichiusi e delle acque costiere verrà intensificato con l'emissione di composti più acidi provenienti dai sistemi fluviali e dall'atmosfera (Hoepffner et al. 2006).

Si prevedono conseguenze dei cambiamenti climatici sui bivalvi a causa dell'aumento dell'acidificazione degli oceani ed un conseguente effetto sul processo di calcificazione dei gusci, nonché sulla crescita e la riproduzione. Salinità L'aumento della salinità degli oceani è generalmente difficile da prevedere, tuttavia i cambiamenti delle precipitazioni, della circolazione oceanica e dello scioglimento dei ghiacci possono produrre effetti sulla salinità (MCCIP 2006). Nei mari del nord, una diminuzione della salinità è già stata osservata negli ultimi anni (Curry & Mauritzen 2005, Peterson et al. 2006). Secondo i modelli elaborati, tuttavia, questa tendenza è ancora troppo irrilevante per avere un impatto sugli attuali valori dell'Atlantico. In futuro si prevede un aumento delle precipitazioni invernali che porterebbero ad una tendenza di diminuzione della salinità delle masse d'acqua del Mar Baltico.

Durante l'ultimo secolo si è verificata una riduzione delle precipitazioni del Mediterraneo del 20% (Eisenreich 2005). Poiché le perdite dovute all'evaporazione sono superiori rispetto agli apporti delle precipitazioni e alla portata dei fiumi, è previsto un aumento della salinità del Mediterraneo. I dati sulla salinità, acquisiti nell'estremità settentrionale del Mediterraneo, precisamente nel Golfo di Trieste (Adriatico settentrionale), nel periodo 1991-2003 da Malacic et al. (2006) rivelano un incremento annuo dello 0,28-0,34. Se si escludono i dati relativi al 2003, un'annata particolarmente calda e asciutta (cfr. capitolo 3.1 – Previsioni per i cambiamenti climatici), i valori di salinità rivelano un incremento annuo dello 0,22-0,28.

Se associati ad una pesca eccessiva, il costante aumento della temperatura e l'aumento delle emissioni di CO2 prodotte dall'uomo e responsabili dell'acidificazione degli oceani sono una minaccia per gli stock ittici già indeboliti (relazione WBGU 2006). Messaggio chiave 1 È scientificamente concordato che i cambiamenti climatici sono una realtà. Le temperature aumenteranno e i livelli dei mari si innalzeranno. Il riscaldamento climatico è stato rilevato nei mutamenti delle temperature superficiali e atmosferiche, nelle prime centinaia di metri di profondità dell'oceano e nei contributi all'innalzamento del livello del mare. Le temperature medie globali sono aumentate di circa 0,6°C, mentre il livello del mare è aumentato di 0,17 metri durante il secolo scorso. Durante questo periodo, sia i sistemi marini sia quelli di acqua dolce si sono riscaldati. Si prevede che la temperatura delle coste marine europee continuerà ad aumentare nel corso del XXI secolo con un aumento previsto della temperatura della superficie marina di 0,2°C ogni dieci anni. I modelli stimati prevedono l'acidificazione degli oceani. La riduzione del pH sulla superficie dell'oceano varierà da 0,3 a 0,5 unità nei prossimi 100 anni e da 0,3 a 1,4 unità nei prossimi 300 anni. Variazione della salinità. Nel Mare del Nord e nel Mar Baltico si prevede una riduzione della salinità, mentre nel Mediterraneo si prevede un aumento della salinità. I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici. I gas serra sono una minaccia per la popolazione ittica già indebolita e le loro emissioni devono essere ridotte al minimo.

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Modifiche dei modelli attuali Le correnti, i fronti, le zone oceaniche di risalita e di discesa hanno un ruolo significativo nella distribuzione e produzione degli ecosistemi marini e possono cambiare in risposta alle variazioni di temperatura, delle precipitazioni, del deflusso, della salinità e dei venti (Scavia et al. 2002).

Vi sono notevoli differenze a livello regionale nei livelli di riscaldamento previsti, ma si ritiene che le latitudini settentrionali saranno maggiormente interessate (Houghton et al. 2001).

Figura 6: Anomalie della temperatura.

Fonte: ICES 2006.

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Note: Le anomalie di temperatura della parte superiore dell'Atlantico settentrionale. I dati relativi alla temperatura sono presentati come anomalie della media a lungo termine; le anomalie di sezione e stazione sono normalizzate relativamente alla deviazione standard, ad esempio un valore +2 indica 2 deviazioni standard oltre la norma (cartina in alto a sinistra – vedere la figura 3 per una versione leggibile – e linee); i dati della temperatura superficiale marina sono anomalie espresse in °C (cartina in alto a destra). Le cartine mostrano la situazione nel 2005 (intervalli di colore 0,5, i rossi sono positivi/calore, i blu sono negativi/freddo).

Figura 7: Anomalie della salinità.

Fonte: ICES 2006. Note: Le anomalie di salinità della parte superiore dell'Atlantico settentrionale. I dati relativi alla salinità vengono mostrati

come anomalie della media a lungo termine; per questioni di coerenza, le anomalie vengono normalizzate rispetto alla deviazione standard, ad esempio un valore +2 indica 2 deviazioni standard oltre la norma. Le cartine mostrano la situazione nel 2005 (intervalli di colore da 0,5, i verdi sono positivi/salinità, gli arancioni sono negativi/acqua dolce); le linee mostrano serie storiche selezionate. Per una versione leggibile della prima cartina, vedere la figura 3.

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Numerosi cambiamenti a lungo termine sono stati osservati a livello continentale, regionale e di bacino oceanico (Harrods et al. 2007). Questi includono cambiamenti delle temperature dell'Artico e dei ghiacci, ampie variazioni delle quantità delle precipitazioni, della salinità oceanica, dei modelli dei venti e dei fenomeni atmosferici estremi fra cui siccità, forti precipitazioni, ondate di calore come nell'estate 2003 e intensità dei cicloni tropicali. Le prove scientifiche raccolte negli ultimi venti anni indicano che i cambiamenti ambientali si stanno verificando a tutti i livelli con conseguenze profonde sulle coste e sui mari europei (relazione IPCC 2007). I corpi d'acqua che confinano con l'Europa, ovvero l'Atlantico settentrionale, l'Artico e il Mediterraneo, sono soggetti all'influenza sia di regioni artiche sia di regioni subtropicali e sono previste variazioni regionali degli attuali modelli dei corpi d'acqua rispetto ai parametri fisici in seguito ai cambiamenti climatici. Le condizioni di riscaldamento nelle aree limitrofe sono state osservate negli ultimi dieci anni e analizzate dal gruppo di lavoro sull'idrografia oceanica del CIEM. I dati vengono aggiornati annualmente. I risultati dell'ultima relazione sono inclusi nel presente studio (Relazione ricerca cooperativa ICES 2006, Figura 6 e Figura 7). I corpi d'acqua dell'Atlantico settentrionale e delle regioni artiche ospitano diverse specie ittiche di grande importanza commerciale. La corrente dell'Atlantico settentrionale, di cui fa parte la Corrente del Golfo, trasporta acque calde e saline verso nord dalla latitudine media dell'Atlantico settentrionale verso e all'interno della regione artica (Figura 8) e aiuta a mantenere vaste aree libere dai ghiacci. Le stesse acque ritornano nell'Atlantico settentrionale in parte come efflusso di superficie, ma principalmente come efflusso profondo diretto verso sud attraverso varie depressioni e canali sotto forma di corrente attigua fredda e profonda. Queste acque diventano l'apporto principale alle acque profonde dell'Atlantico settentrionale, una componente essenziale per il controllo della circolazione termoalina globale degli oceani. Enormi masse d'acqua si inabissano partendo dalla superficie verso le grandi profondità dei mari del nord e del Labrador. Da lì, le acque scorrono verso sud ad una profondità di 2-3 km verso l'Atlantico meridionale (Rahmstorf 2002). Per equilibrare questa perdita d'acqua, le acque calde di superficie scorrono da sud verso le latitudini settentrionali. (Figura 9). Figura 8: Le correnti oceaniche dei bacini settentrionali e sub-polari.

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Fonte: Curry & Mauritzen 2005. Note: Carta topografica dei mari del nord e dei bacini sub-polari con schema della circolazione delle correnti di superficie (linee

piene) e delle correnti profonde (linee tratteggiate) che formano una parte della circolazione dell'Atlantico meridionale (MOC). I colori delle linee indicano le temperature approssimative. La cartina nel riquadro mostra i confini dei mari settentrionali e dei bacini sub-polari utilizzati nell'analisi volumetrica (linee nere tratteggiate).

I cambiamenti climatici globali influenzano questo flusso d'acqua riducendo la densità dell'acqua marina in due modi: innanzitutto l'aumento della temperatura provoca un'espansione termica dell'acqua, in secondo luogo l'aumento delle precipitazioni e l'immissione dell'acqua di scioglimento dei ghiacci diluiscono l'acqua marina con acqua dolce. Questa riduzione della salinità, e di conseguenza della densità, può ritardare l'inabissamento dell'acqua nell'Atlantico settentrionale, ovvero la cosiddetta formazione delle acque profonde. Figura 9: Correnti oceaniche globali.

Fonte: WBGU 2006. Note: La circolazione termoalina indotta dalle differenze di temperatura e salinità. Nei mari del nord, una diminuzione della salinità è già stata osservata negli ultimi anni (Curry & Mauritzen, 2005), ma in base alla modellistica, questa tendenza è ancora troppo irrilevante per avere un impatto sugli attuali modelli dell'Atlantico. È oggetto di discussione se i risultati di Bryden et al. (2005), che suggeriscono che la circolazione dell'Atlantico potrebbe già essersi indebolita del 30%, siano corretti, poiché i risultati non concordano con i calcoli modellistici e con i cambiamenti delle temperature superficiali dei mari. Tuttavia, se le tendenze all'aumento di temperatura e alla diminuzione di salinità continueranno a consolidarsi nei prossimi decenni, ciò potrebbe di fatto portare ad un sensibile indebolimento della corrente atlantica nel corso di questo secolo e, in casi estremi, alla totale interruzione della formazione di acque profonde (WGBU report 2006). Se ciò accadesse, la corrente dell'Atlantico settentrionale e la maggior parte del trasporto di calore da parte dell'Atlantico cesserebbero di esistere modificando in modo significativo la distribuzione della temperatura in tutto l'Atlantico. In seguito all'adattamento dinamico della superficie marina alle correnti modificate, il livello del mare dell'Atlantico settentrionale si innalzerebbe di 1 metro e si riverserebbe leggermente

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sull'emisfero australe. Questa ridistribuzione delle acque non avrebbe ricadute immediate sul livello medio del mare a livello globale (Levermann et al. 2005), ma nel lungo termine la media globale si innalzerebbe di ulteriori 0,5 metri a causa del riscaldamento graduale della parte profonda dell'oceano in seguito alla perdita di immissioni di acqua fredda. Molto probabilmente, inoltre, la fascia delle precipitazioni tropicali(33) si sposterebbe, poiché l'equatore termico(34) scivolerebbe verso sud (Claussen et al. 2003). L'interruzione delle correnti dell'Atlantico settentrionale sono un rischio difficile da calcolare. Uno dei fattori critici della simulazione basata su modelli è la quantità di acqua dolce che entrerà nell'Atlantico settentrionale in futuro e che dipenderà dalla velocità di scioglimento della crosta di ghiaccio della Groenlandia (WGBU 2006). Messaggio chiave 2

I corpi d'acqua che confinano con l'Europa, ovvero l'Atlantico settentrionale, l'Artico e il Mediterraneo, sono soggetti all'influenza sia delle regioni subtropicali sia delle regioni artiche. Sono previsti adattamenti regionali dei modelli delle correnti dei corpi d'acqua ai parametri fisici dovuti ai cambiamenti climatici. La circolazione termoalina dell'Atlantico risulterà indebolita. Le masse d'acqua del Mare del Nord e delle regioni artiche interagiscono mediante lo scambio di correnti d'acqua calda e fredda e sono sottoposte alla circolazione termoalina dell'Atlantico. L'intensità delle correnti è influenzata dai cambiamenti climatici. Attualmente l'intensità delle correnti potrebbe essersi già ridotta del 30%. È poco probabile che la circolazione si arresterà completamente provocando forti impatti sul modello attuale (ad esempio un innalzamento a breve termine del livello del Mare del Nord di 1 metro, un innalzamento a lungo termine del livello globale dei mari di 0,5 metri, uno spostamento verso sud della fascia delle precipitazioni tropicali e una riduzione della biomassa dell'Atlantico del 50%). La valutazione e le previsioni degli impatti dipendono da incertezze significative. Gli scenari di come i possibili cambiamenti della circolazione termoalina possano influenzare gli ecosistemi marini non sono stati ancora sufficientemente sviluppati.

Spostamenti dei fronti oceanici e loro ruolo di barriere

La stratificazione della colonna d'acqua crea barriere naturali in cui gli organismi si concentrano o che sono costretti ad attraversare. L'intensità della stratificazione è positivamente correlata alla salinità e alla temperatura e una marcata stratificazione inibisce lo scambio di nutrienti tramite mescolamento verticale (Behrenfeld et al. 2006). Il Mare del Nord è stratificato verticalmente soprattutto nelle estremità orientali, lungo le coste di Belgio, Paesi Bassi, Danimarca, Germania e Norvegia, dato l'apporto di acqua dolce dal Mar Baltico e dai fiumi continentali. Un aumento dell'afflusso di acqua dolce provocherà un aumento della stratificazione. Ciò aumenterà la quantità di energia necessaria al mescolamento verticale dell'acqua determinando una maggiore superficialità dello strato mescolato, un minor mescolamento con le acque più profonde e la conseguente riduzione dell'apporto di nutrienti (Scavia et al. 2002). La stratificazione raggiunge il culmine alla fine dell'estate a causa dell'irraggiamento solare della superficie marina. L'aumento di temperatura può comportare cambiamenti nella durata e nell'intensità della stratificazione (MCCIP 2006). Nella zona sud-occidentale del Mare del Nord,

(33) La fascia delle precipitazioni tropicali si estende da 30° sud a 30° nord dell'equatore. La stagione delle piogge oscilla seguendo lo zenit solare verso il limite a nord nell'estate boreale e verso il limite a sud nell'estate australe (inverno settentrionale) determinando le stagioni piovose in prossimità dello zenit e le stagioni secche lontano dallo zenit.

(34) La linea che collega tutti i punti della terra caratterizzati dalla massima temperatura media annua alle rispettive longitudini.

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vicino all'ingresso della Manica, la colonna d'acqua è costantemente mescolata a causa della sua scarsa profondità e dell'influenza delle maree. Negli ultimi cinquant'anni (1951-1998), il Mare del Nord è diventato costantemente più stratificato a ovest di 5° circa, mentre a est è diventato costantemente meno stratificato, riflettendo i cambiamenti di salinità a lungo termine (Beare et al. 2002). I dati sulla pesca da traino acquisiti dalle navi di ricerca scozzesi nel gennaio 1925 rivelano che la quantità di pescato di specie pelagiche di acqua calda, in particolare acciughe (Engraulis encrasicolus), sardine (Sardina pilchardus) e triglie, specie generalmente rare solo nell'Europa settentrionale, è aumentata improvvisamente dopo il 1995 (Beare et al. 2004). La diminuzione della velocità del vento e l'aumento delle temperature con conseguente aumento dell'intensità della stratificazione potrebbero aver determinato l'aumento della sopravvivenza di acciughe e sardine allo stato larvale (Beare et al. 2002). L'aumento di Calanus helgolandicus rispetto a Calanus finmarchicus potrebbe altresì essere la causa, poiché il Calanus helgolandicus è un alimento più favorevole allo stadio larvale di acciughe e sardine (Beare et al. 2004). Molinero et al. (2005b) hanno notato un aumento della stratificazione della colonna d'acqua del Mediterraneo dovuta alla diminuzione dei venti e alle elevate temperature dell'acqua dalla metà alla fine degli anni Ottanta. Anche Marty & Chiaverini (2002) hanno osservato un aumento della stratificazione della colonna d'acqua associata alle elevate temperature dell'acqua nel periodo dal 1991 al 1999. L'aumento delle temperature e la diminuzione della forza dei venti ha ridotto l'apporto di nutrienti negli strati superficiali causando variazioni nelle comunità fitoplanctoniche. Mediante la compilazione di dati sulle fioriture fitoplanctoniche, Bethoux et al. (2002) hanno riportato che, negli anni freddi con bassa oscillazione dell'Atlantico settentrionale, le diatomee(35) dominano la fioritura fitoplanctonica primaverile, mentre negli anni caldi con elevata oscillazione dell'Atlantico settentrionale, le diatomee appaiono scarse e le fioriture sembrano dominate dai flagellati(36). Molti organismi sono soggetti ad uno stress maggiore vicino ai valori limite della loro specie e si prevede che la distribuzione di queste specie cambierà in seguito al mutamento delle condizioni ambientali (Harley et al. 2006). La dispersione mediata dalla corrente può definire molti confini biogeografici nelle parti costiere degli oceani, nonostante gli habitat potenzialmente idonei presenti oltre alle barriere di dispersione. I limiti di estensione delle specie marine possono rimanere stazionari anche se le condizioni degli habitat oltre le barriere diventano idonee. Harley et al. (2006) suggeriscono che il riscaldamento associato all'avvezione costiera(37) potrebbe di fatto rompere alcune barriere biogeografiche marine che attualmente impediscono l'estensione della distribuzione delle specie (Gaylord & Gaines 2000). Occorre ricordare che l'ambiente marino e i cambiamenti del clima oceanico sono stati trattati in modo semplificato dai modelli di circolazione globale determinati dagli scenari climatici. I modelli stanno migliorando significativamente, ma la risoluzione necessaria per determinare i cambiamenti di posizione dei fronti oceanici non è ancora stata raggiunta (Brander 2006).

(35) Alghe unicellulari microscopiche, dotate di una caratteristica parete silicea formata da due valve. (36) Gruppo cui appartengono i dinoflagellati, fra cui euglenida e rafidofita. (37) Trasporto per mezzo della corrente, a differenza della diffusione turbolenta o della diffusione per dispersione.

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Messaggio chiave 3 Aumento della stratificazione. È stato dimostrato che i cambiamenti climatici provocano un aumento della stratificazione del Mar Baltico, del Mare del Nord e del Mediterraneo. La stratificazione della colonna d'acqua crea barriere naturali in cui gli organismi si concentrano o che sono costretti ad attraversare. La stratificazione aumenta con l'aumentare della salinità e della temperatura. L'aumento della stratificazione impedisce il mescolamento con le acque profonde e riduce il rifornimento di nutrienti.

Le variazioni della circolazione e della stratificazione modificheranno la distribuzione geografica degli organismi. Le correnti hanno un ruolo importante nel trasporto di organismi quali il plancton e i pesci a grandi distanze e possono pertanto aumentarne la superficie di distribuzione. Le correnti, d'altro canto, agiscono anche come barriere biogeografiche tra le masse idriche su entrambi i lati di una corrente. Esse riducono lo scambio di organismi attraverso la corrente. Il riscaldamento può causare l'indebolimento delle correnti lungo la costa, diminuendo di conseguenza la distribuzione mediante le correnti costiere e abbattendo la barriera tra l'acqua costiera e quella al largo. Ciò può portare ad un aumento della superficie di estensione degli organismi precedentemente confinati alla zona costiera. Tutti questi effetti influenzano, in modo positivo o negativo, la produzione primaria. L'ambiente marino e i cambiamenti del clima oceanico sono stati trattati in modo semplificato dai modelli di circolazione globale determinati dagli scenari climatici. I modelli stanno migliorando significativamente, ma la risoluzione necessaria per determinare i cambiamenti di posizione dei fronti oceanici non è ancora stata raggiunta.

Spostamento di zone di transizione

La popolazione di copepodi planctonici Calanus finmarchicus del Mare del Nord è crollata dalla fine degli anni Cinquanta, mentre i gruppi di specie neritiche(38) e temperate dell'Atlantico sono aumentati. Il calo della popolazione di C. finmarchicus è coinciso con una diminuzione a lungo termine della salinità e il riscaldamento della parte orientale del Mare del Nord e con l'aumento a lungo termine della salinità della parte occidentale del Mare del Nord. Questi cambiamenti possono essere spiegati con le diverse origini delle acque dell'Atlantico che sono entrate nel Mare del Nord dalla fine degli anni Cinquanta in seguito ai cambiamenti climatici (Beare at al. 2002). Uno dei principali processi che consentono di tenere traccia dei cambiamenti provocati dal clima nell'ecologia delle specie è la fenologia, che studia tempi e modelli dei cicli biologici. Molinero et al. (2007) hanno esaminato una serie storica di 27 anni di due copepodi, Centropages typicus e Temora stylifera, due specie pelagiche dominanti nel Mediterraneo occidentale. Queste due specie presentano modelli stagionali diversi determinati dalla temperatura. Il C. typicus raggiunge il culmine in primavera, mentre il T.stylifera tra la fine dell'estate e l'autunno. Nel corso di anni con NAO positiva, il ciclo medio annuale di C. typicus mostrava una maggiore abbondanza con un picco massimo in aprile rivelando che, oltre ad un aumento dell'abbondanza, il periodo di picco era più precoce. In anni con NAO negativa, la quantità di C. typicus diminuiva di quasi tre volte. La tendenza opposta è stata osservata nel caso di T. stylifera, che mostrava scarse quantità durante gli anni con NAO positiva, mentre negli anni caratterizzati da NAO negativa la quantità aumentava di due volte rivelando un picco di abbondanza più precoce. Non è possibile prevedere i possibili effetti dell'aumento della salinità nell'Adriatico settentrionale. Gli effetti dipenderanno dalla tolleranza all'aumento della salinità da parte dei

(38) Specie con un ciclo vitale e una distribuzione limitata alla parte superiore della piattaforma e della scarpata continentale.

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diversi organismi studiati e potrebbe avere effetto tanto sulle singole specie quanto sulle comunità o gli ecosistemi. Gli organismi mobili possono evitare i potenziali stress derivanti dalla salinità abbandonando la zona in cui si trovano. Se gli organismi hanno già raggiunto il loro livello di tolleranza della salinità e non possono abbandonare la zona, possono verificarsi problemi di riduzione della crescita e della fecondità e di regolazione osmotica (vedere le relazioni generali tra gli ecosistemi riportate nel capitolo 3.2 – Modelli riproduttivi, rotte migratorie e relazioni degli ecosistemi). Messaggio chiave 4

Gli esempi mostrano che il dislocamento di zone di transizione a causa dei cambiamenti climatici provoca variazioni della quantità delle specie o addirittura il crollo di intere popolazioni.

Effetti specifici sui mari semichiusi

(I) Mar Baltico Durante il secolo scorso si è assistito ad un sensibile aumento della temperatura atmosferica di più di 0,7°C nella regione del Baltico, superiore all'aumento della temperatura media globale di 0,5°C. Gli studi oceanografici dimostrano che le temperature medie annue della superficie del mare potrebbero aumentare da 2°C a 4°C entro la fine del XXI secolo (BACC 2006). Questo aumento della temperatura è associato ad un aumento del ruscellamento invernale, a stagioni dei ghiacci più brevi e ad una riduzione dello spessore del ghiaccio nei fiumi e nei laghi nell'area del Baltico. In futuro si prevede un aumento delle precipitazioni invernali che porterebbero ad una tendenza di diminuzione della salinità delle masse d'acqua del Mar Baltico. Le variazioni di temperatura osservate in passato sono state associate a notevoli cambiamenti degli ecosistemi terrestri, quali fasi fenologiche primaverili più precoci(39) o spostamenti delle specie verso nord. Nell'ecosistema marino del Mar Baltico, è difficile eseguire questo tipo di valutazione, data la presenza di forti elementi di stress non climatici quali eutrofizzazione(40), pesca e agenti inquinanti. Tuttavia, la diminuzione della salinità (prevista tra l'8% e il 50%), avrà una maggiore influenza su distribuzione, crescita e riproduzione. Si prevede che le specie di acqua dolce si diffonderanno nell'area del Baltico insieme a specie provenienti da mari più caldi, ad esempio la cozza zebrata (Dreissena polymorpha) e il ctenoforo lobato del Nord America (Mnemiopsisi leidyi) (Javidpour et al. 2006) saranno più diffuse (BACC 2006). Nel Mar Baltico, gli aumenti di temperatura previsti porteranno a variazioni dei parametri di crescita e riproduzione. Si ritiene possibile che l'aumento della temperatura stimolerà la crescita dei batteri pelagici rispetto alla produzione primaria, con conseguente aumento della percentuale di biomassa batterica rispetto al fitoplancton. Le fioriture di diatomee varieranno nella composizione delle specie negli inverni più miti e le diatomee potrebbero essere sostituite dai dinoflagellati(41). L'aumento delle temperature estive incentiverà le fioriture di cianobatteri(42). Temperature invernali elevate possono ostacolare la convezione(43) alla fine dell'inverno e all'inizio della primavera, impedendo il mescolamento dei nutrienti nelle zone eufotiche

(39) Le fasi fenologiche descrivono i tempi e i modelli di cicli biologici. (40) Generalmente, il processo naturale o indotto dall'uomo di arricchimento di un corpo d'acqua mediante sostanze

minerali disciolte, in particolare fosfati e nitrati, che stimolano la crescita delle piante acquatiche e la produzione organica del corpo idrico. L'arricchimento eccessivo può comportare l'esaurimento dell'ossigeno disciolto con conseguente mortalità delle specie e sostituzioni.

(41) Gruppo di alghe planctoniche. (42) Alghe blu-verdi sinergiche. Gruppo di batteri. (43) Circolazione verticale all'interno di un gas o di un liquido causata da instabilità.

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superiori(44). Nel Baltico vero e proprio, con una salinità di 7 psu, la massima densità dell'acqua si registra a 2,5°C circa. Se la temperatura supera i 2,5°C, ciò comporta lo sviluppo di un termoclino(45) e non si verifica alcuna ridistribuzione dei nutrienti a causa della convezione. Ciò può comportare una variazione nella combinazione delle specie in primavera (BACC 2006, Pawlak et al. 2007). (II) Mare del Nord Per quanto riguarda il Mare del Nord, le temperature delle acque costiere sono interessate da interazioni tra l'atmosfera e l'oceano e dagli apporti di acqua dolce. Le temperature marine invernali a lungo termine del tardo periodo invernale (gennaio-febbraio) sono sensibilmente aumentate in tutte le aree del Mare del Nord tra l'inizio degli anni Cinquanta e la fine degli anni Novanta. È stato osservato aumento di 0,6°C della temperatura media annua (superficie terrestre e marina) negli ultimi 70-100 anni, con un considerevole aumento negli ultimi 20 anni (Hulme et al. 2002). Le temperature dell'acqua nel Golfo di Hegoland a Helgoland Roads sono aumentate di 1,3°C negli ultimi 40 anni. Fino al 1944 circa, inverni caldi con temperature superficiali di circa -1°C si verificavano una volta ogni 10 anni, mentre a partire dal 1960 sono stati osservati una volta sola (Wiltshire & Manly 2004). Le esecuzioni di modelli relativi ai cambiamenti di temperatura della superficie marina per i prossimi 90-100 anni da parte di Sheppard (2004) rivelano variazioni da 1,6°C a 3,0°C nella parte settentrionale del Mare del Nord e da 3,0°C a 3,9°C nella parte meridionale meno profonda del Mare del Nord. La salinità nel Mare del Nord è più bassa nella corrente costiera norvegese e nella parte sud-orientale del Mare del Nord a causa degli apporti di acqua dolce dal Baltico, dall'Elba e dal Reno. La salinità è variabile a livello stagionale, ma è tendenzialmente più elevata nel periodo tardo invernale (Turrell et al. 1992). La tendenza generale non è ancora stata chiarita (ICES 2006).

(III) Mar Mediterraneo, Egeo e Adriatico settentrionale Il Mar Mediterraneo è un bacino profondo, semichiuso, situato ad una latitudine media, con due principali sottobacini che interagiscono tra loro, quello orientale e quello occidentale, collegati mediante il Canale di Sicilia. Il Mediterraneo è stato denominato un "oceano in miniatura" ed è considerato un bacino di prova ideale per la rapidità della risposta agli agenti esterni (Bethoux et al. 1999). La circolazione del Mediterraneo è determinata dallo scambio di acqua e calore con l'atmosfera attraverso la superficie marina e dallo scambio con i mari attigui attraverso i canali. La circolazione termoalina del Mediterraneo è causata dalle spinte idrostatiche e dal bilancio di temperatura negativa e acqua dolce. L'evaporazione supera le precipitazioni e l'apporto dei fiumi producendo acqua a densità elevata. L'acqua dolce viene immessa dall'Atlantico attraverso lo Stretto di Gibilterra e in misura minore dal Mar Nero a livello di strati superficiali, mentre l'acqua densa salina viene portata via dalle correnti subacquee. L'acqua calda e salina viene immessa nell'Atlantico e contribuisce alla circolazione termoalina dell'Atlantico settentrionale (Bethoux et al. 1999, Theocharis et al. 1999). Le principali modalità di variazione della circolazione e la loro risposta alla variabilità atmosferica non sono state completamente chiarite

(44) Strato delle acque superficiali dell'oceano che si estende fino alla profondità di penetrazione della luce, necessaria per la fotosintesi.

(45) Area sottostante lo strato superficiale del mare o di un lago in cui si ha una rapida variazione del gradiente di temperatura, ovvero la temperatura diminuisce rapidamente con l'aumentare della profondità. Un termoclino può raggiungere la superficie e diventare un fronte. Normalmente forma una barriera ecologica e le sue oscillazioni hanno conseguenze significative sulla distribuzione degli stock e sulla produttività oceanica.

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(Tsimplis et al. 2006, Hoepffner et al. 2006). Il monitoraggio continuo dei modelli di circolazione in punti chiave del Mediterraneo è pertanto essenziale per valutare i cambiamenti futuri della masse d'acqua in condizioni di riscaldamento diverse (Hoepffner et al. 2006). Un aumento della temperatura media è stato riscontrato nei vari livelli delle colonne d'acqua del Mediterraneo (Bethoux et al. 1990, Francour et al. 1994). I dati sulla salinità e la temperatura sono stati acquisiti nell'estremità settentrionale del Mediterraneo, nel Golfo di Trieste (Adriatico settentrionale), nel periodo 1991-2003, da Malacic et al. (2006). La temperatura superficiale è variata con un intervallo annuo di 8,1 +- 0,4°C attorno ai 16,5°C, mentre ad una profondità di 10 metri è variata con un intervallo di 7,0 +- 0,3°C attorno ai 15,5.°C. Le temperature superficiali estive sono aumentate da 0,12 a 0,23°C l'anno. Escludendo dall'analisi il 2003, che è stato un anno estremamente caldo e asciutto, l'aumento si riduce a 0,07-0,09°C l'anno. I livelli di salinità rivelano un incremento annuo dello 0,28-0,34. Se si escludono i dati del 2003, i valori di salinità mostrano un aumento dello 0,22-0,28 l'anno. Messaggio chiave 5

In generale si può affermare che gli effetti dei cambiamenti climatici possono essere ancora più gravi nei mari semichiusi rispetto ai mari aperti e che sono necessarie ricerche per valutare gli effetti climatici in presenza di elementi di stress non climatici, in particolare in relazione al carico di inquinamento elevato del Baltico. Gli impatti previsti avranno effetti sia negativi sia positivi sulla produttività marina. In base agli scenari dei cambiamenti climatici per il Mar Baltico, le previsioni sulla riduzione della salinità variano dall'8% al 50% e quelle sull'aumento della temperatura superficiale dell'acqua da 2 a 4°C. Per la regione del Mare del Nord, si prevede un livello di salinità variabile con aumenti e diminuzioni nelle diverse aree. È previsto un aumento delle temperature superficiali da 1,6°C a 3,0°C nel Mare del Nord e da 3,0°C a 3,9°C nella parte meridionale più profonda del Mare del Nord. Secondo gli scenari dei cambiamenti climatici, la salinità e le temperature aumenteranno nel Mediterraneo.

Altra letteratura rilevante sui cambiamenti delle proprietà dell'acqua

Molti aspetti del clima invernale nell'area dell'Unione europea sono fortemente influenzati dall'oscillazione dell'Atlantico settentrionale (NAO) che regola il comportamento atmosferico dell'Atlantico settentrionale (Hurrell 1995, Hurrell & Dixon 2004). La NAO è un'alternanza della differenza di pressione atmosferica tra la zona di alta pressione subtropicale situata sopra le Azorre e la zona di bassa pressione situata sopra l'Islanda (Hurrell 1995, Ottersen et al. 2001). La NAO è la modalità dominante dell'andamento atmosferico nel settore dell'Atlantico settentrionale nel corso dell'anno, ma è più pronunciata durante l'inverno e da essa dipende più di un terzo della variazione totale della pressione a livello del mare (PLM) (Cayan 1992; Hurrell 1995).

Sono stati definiti diversi indici per la NAO, in particolare quelli di Rogers (1984) e sono stati riferiti a condizioni precedenti nel tempo da Hurrell (1995) e Jones et al. (1997). L'indice NAO invernale di Hurrell (da dicembre a marzo) si basa sulla differenza di pressione a livello del mare (PLM) normalizzata tra Lisbona (Portogallo), e Stykkisholmur (Islanda), dal 1864 al 1995. Un indice NAO elevato o positivo è caratterizzato da una intensa depressione d'Islanda e da una forte alta pressione delle Azorre (Figura 10).

L'aumento delle differenze di pressione determina perturbazioni invernali più intense e frequenti che attraversano l'Atlantico in un tracciato più settentrionale. Il gradiente di pressione ridotto

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della fase NAO con indice basso o negativo determina, d'altro canto, meno perturbazioni invernali e più deboli attraverso un percorso a orientamento prevalentemente est-ovest. La variabilità della direzione e la magnitudo delle correnti occidentali è responsabile delle fluttuazioni interannuali e decennali delle temperature invernali e del bilancio di precipitazioni ed evaporazione sulla terra su entrambi i versanti dell'Atlantico (Rogers 1984; Hurrell 1995). La relazione tra condizioni di NAO e temperatura, modelli di venti e precipitazioni, è particolarmente intensa nell'Europa settentrionale. La NAO sembra essere un buon indice della temperatura superficiale invernale e della forza dei venti del Mare del Nord (Ottersen et al. 2001).

Figura 10: L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale.

Fonte: Parsons & Lear 2001. Note: Diagramma schematico dell'indice NAO elevato (sopra) e dell'indice NAO basso (sotto), dove L=bassa pressione

islandese, H=alta pressione delle Azorre, e W=masse di aria calda.

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È stato osservato che la variabilità del livello medio dei mari in Europa è dominata dai campi di pressione relativi alla NAO. Gli scambi di acqua nello stretto di Gibilterra (Gomis et al. 2006) e la variabilità di temperatura e salinità sia delle acque profonde sia delle acque di superficie del Mediterraneo è stata associata alla NAO (Bethoux et al. 1999, Send et al. 1999). Il decennio di forte reclutamento di gadidi nel Mare del Nord negli anni Sessanta, la cosiddetta "esplosione di gadidi" (Cushing 1984), coincide con un periodo in cui la NAO ha attraversato la sua fase negativa più persistente. Questi gadidi appartenevano a quattro specie principali: merluzzo (Gadus morhua), eglefino (Melanogrammus aeglefinus), nasello (Merlangius merlangius) e merluzzo carbonaro (Pollachius virens). Il trasporto della corrente dell'Atlantico settentrionale, la corrente della scarpata in prossimità del canale Faeroe-Shetland e gli apporti nel Mare del Nord registrati su un lungo periodo erano tutti bassi, così come i venti sud-occidentali del Mare del Nord, con conseguenze sia sul trasporto sia sul mescolamento (Parsons & Lear 2001). Le masse d'acqua entranti e le temperature marine di superficie nel Mare del Nord erano inoltre fredde. Negli anni Novanta, quando il reclutamento di gadidi nel Mare del Nord era generalmente basso, la NAO si trovava in una fase positiva forte e persistente e le condizioni ambientali a livello regionale erano cambiate in senso opposto. Sirabella et al. (2001) hanno dimostrato che l'effetto di una fase NAO positiva con temperature marine elevate era sfavorevole al reclutamento del merluzzo nel Mare del Nord. La conferma di questo fenomeno è derivata dall'analisi della situazione del merluzzo nel Mare d'Irlanda. Si ritiene che il basso reclutamento sia dovuto alla limitazione di energia dovuta a ritmi metabolici più elevati durante gli anni caldi (Planque & Fox 1998). Alheit & Hagen (1997) hanno studiato le fluttuazioni delle popolazioni di aringhe (Clupea harengus) e sardine (Sardina pilchardus) nell'Atlantico settentrionale. Essi sono riusciti ad esaminare documenti storici risalenti al X secolo per le aringhe al largo della costa svedese e li hanno messi in relazione ai cambiamenti dei forzanti atmosferici, ad esempio la NAO. Essi hanno dimostrato che grossi quantitativi di aringhe pescate nella Manica e nel golfo di Biscaglia coincidevano con periodi in cui gli indici NAO erano negativi, ovvero con inverni rigidi nell'Europa occidentale caratterizzati da aria e temperature dell'acqua estremamente fredde e venti occidentali moderati. Viceversa, durante le fasi positive dell'indice NAO, quando la banchisa al largo dell'Islanda era sottile, i venti occidentali erano forti e l'acqua era relativamente calda nel Mare del Nord, nella Manica e nello Skagerrak. L'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile e le sardine erano dominanti al largo dell'Inghilterra sud-occidentale e nella Manica. Questa osservazione ha portato Alheit & Hagen (1997) a concludere che le variazioni climatiche regolano l'alternanza di periodi di maggiore e minore disponibilità di aringhe e sardine nell'Atlantico settentrionale. Una situazione simile è stata descritta per l'Oceano Pacifico, dove è stato dimostrato che le variazioni delle quantità di acciughe e sardine sono associate a variazioni su larga scala delle temperature oceaniche. Negli anni caldi, le sardine dominano il sistema, mentre negli anni freddi si assiste ad un drammatico aumento della popolazione di acciughe (Chavez et al. 2003). Vi sono prove sufficienti per dimostrare che la maggior parte della variabilità della circolazione atmosferica associata alla NAO deriva da dinamiche interne, non lineari, dell'atmosfera extra-tropicale. Hurrell et al (2006) sostengono che gli scienziati non sono d'accordo sui processi che probabilmente sono maggiormente responsabili dell'aumentata variabilità interannuale della NAO. Una delle cause suggerite per la recente tendenza dell'indice NAO invernale osservato è la forza della circolazione atmosferica nella parte inferiore della stratosfera su periodi a lungo termine attraverso la riduzione dell'ozono della stratosfera e l'aumento delle concentrazioni di gas serra. Un'altra teoria è che l'interazione tra oceano e atmosfera è importante per la recente

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evoluzione temporale della NAO (Hurrell et al. 2006). Rodwell et al. (1999) "sostengono che le caratteristiche della temperatura della superficie marina vengono trasmesse all'atmosfera mediante l'evaporazione, le precipitazioni e i processi di riscaldamento atmosferico che comportano variazioni della temperatura, delle precipitazioni e delle perturbazioni sull'Europa". È pertanto possibile cercare di ricostruire la variabilità della NAO dalle temperature di superficie dell'Atlantico, ma è probabile che le variazioni mensili e annuali della fase e della portata della NAO rimangano fortemente imprevedibili (Hurrell et al. 2006). Messaggio chiave 6 L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influisce sull'ecosistema marino europeo. Molti aspetti del clima invernale dell'area europea sono fortemente influenzati dalla NAO che regola il comportamento atmosferico dell'Atlantico settentrionale. Sono stati definiti vari indici per l'oscillazione dell'Atlantico settentrionale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influenza tutti i livelli trofici del mare. Il reclutamento di pesce industriale è collegato all'indice di oscillazione dell'Atlantico settentrionale come dimostrato dall'esplosione di gadidi (merluzzo, eglefino, nasello e merluzzo carbonaro) nel Mare del Nord e per il reclutamento di aringhe e sardine nell'Atlantico nord-orientale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale è fortemente imprevedibile, sebbene i valori siano deducibili partendo dalla temperatura della superficie marina. Le analisi successive dell'indice NAO e la correlazione con gli effetti osservati sull'ecosistema marino possono aiutare a sviluppare modelli per prevedere le conseguenze future.

3.2 Effetti previsti dei cambiamenti climatici sulle specie chiave

Caratteristiche biologiche delle specie chiave di pesce industriale

Lo studio è focalizzato sulla pesca dell'Unione europea nell'Atlantico e nei mari attigui. L'analisi della letteratura si basa pertanto sulle specie ittiche chiave con particolare attenzione alla pesca europea nell'Atlantico, nel Mare del nord, nel Mediterraneo e nel Baltico. Per ottenere una panoramica delle singole esigenze ambientali delle specie ittiche rilevanti, sono state identificate le caratteristiche biologiche delle seguenti specie di pesci industriali chiave: Tabella 5: Selezione di specie chiave e loro area di rilevanza nell'ambito dello studio


Aringa (Clupea harengus) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico

Spratto (Sprattus sprattus) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico, Mediterraneo

Sardina (Sardina pilchardus) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo Acciuga (Engraulis encrasicolus) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo Sgombro (Scomber scombrus) Atlantico nord-orientale Tonno rosso (Thunnus thynnus) Atlantico, Mediterraneo Melù (Micromesistius poutassou) Merluzzo Merluzzo (Gadus morhua) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar

Baltico Merluzzo norvegese (Trisopterus esmarkii) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord Nasello (Merluccius merluccius) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord,

Mediterraneo Cicerello (Hyperoplus lanceolatus) Mare del Nord

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Cicerello minore (Ammodytes marinus) Mare del Nord Eglefino (Melanogrammus aeglefinus) Atlantico nord-orientale Merluzzo carbonaro (Pollachius virens) Atlantico nord-orientale Platessa (Pleuronecta platessa) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord Sardinella (Sardinella aurita) Mediterraneo Sugarello (Trachurus trachurus) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo Tonnetto striato (Katsuwonus pelamis) Atlantico, Mediterraneo Tonno pinnagialla (Thunnus albacares) Atlantico, Mediterraneo Fonte: basato su Fröse & Pauly 2007. Sebbene diverse caratteristiche biotiche e abiotiche delle specie chiave siano interessate dai cambiamenti climatici, la temperatura è un elemento chiave che controlla i processi dalla cellula all'intero organismo. Uno degli obiettivi della biologia integrativa è comprendere in che modo la temperatura influenzi i meccanismi fisiologici a tutti i livelli dell'organizzazione biologica per consentire previsioni sul modo in cui il riscaldamento globale potrebbe influenzare le prestazioni degli animali e le dinamiche delle popolazioni (Harrods et al. 2007). Poiché i pesci sono organismi eterotermi (Jobling 1997), la loro temperatura corporea è di fatto quella dell'acqua che li circonda. La temperatura determina processi fisiologici che variano dal danno proteico alla fluidità delle membrane e alle funzioni organiche (Hochachka & Somero 2002) determinando i valori enzimatici, fisiologici e biochimici (Clarke, 1993; Coutant 1987; Regier et al. 1990, Pörtner & Knust 2007). Alcuni pesci sono in grado di rilevare e rispondere a variazioni di temperatura estremamente lievi (Brown 2003). I pesci tendono a selezionare i loro habitat termici per massimizzare il loro ritmo di crescita (Magnuson et al. 1979) e sono in grado di ottimizzare le loro prestazioni fisiologiche, ecologiche e riproduttive (Coutant, 1987). I costi energetici per i processi di adattamento termico e il bilancio energetico generale avranno effetto sulla forma e sulle dimensioni della finestra termica che un pesce può tollerare e influenzeranno le prestazioni di crescita, sviluppo, fecondità e reclutamento (Pörtner & Knust 2007), influenzando di conseguenza l'ecologia e la fisiologia del pesce (Brett 1956; Ferguson 1958; Fry 1971; Magnuson et al. 1979). Non potendo regolare la propria temperatura corporea (Jobling, 1997; Sims et al. 2006), se i pesci incontrano habitat con regimi termici non idonei, essi reagiscono in modo comportamentale e cercano di spostarsi in aree più vicine alle loro temperature ideali con conseguenze biogeografiche(46). Quando i limiti di temperatura vengono superati, i sistemi immunitari degli individui sottoposti a stress possono indebolirsi con conseguenti insorgenze di malattie (Harvell et al. 1999). La nicchia termica di una specie ittica può essere definita mediante criteri letali, di controllo e direttivi (Fry, 1971). Temperature estreme possono ad esempio essere letali se si superano certi limiti (Jobling 1981), ma la temperatura è altresì responsabile del comportamento (Reynolds,

(46) La biogeografia descrive la distribuzione degli organismi sulla terra e analizza le cause della distribuzione geografica dei taxa viventi ed estinti.

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1977) e controlla la fisiologia individuale (Regier et al. 1990). È difficile prevedere gli effetti dei cambiamenti di temperatura sui pesci a causa delle enormi variazioni delle possibili risposte degli individui e l'influenza potenzialmente fuorviante di molti altri fattori fisiologici o ambientali (Burton, 1979; Fry, 1971).

Poiché la temperatura ha un'importanza così rilevante sulla biologia individuale di un pesce, essa avrà conseguenze ecologiche anche a livello di popolazione (ad esempio Mills & Mann, 1985) e di comunità di pesci (ad esempio Persson, 1986; Southward et al. 1988).

I cambiamenti climatici possono comportare variazioni della temperatura con conseguenti cambiamenti della temperatura media o un aumento della variabilità della temperatura. Le temperature minime e massime potrebbero avere effetti ancora più vasti sulla comunità biotica rispetto al cambiamento della media (relazione IPCC 2001, Figura 11).

Figura 11: Effetti delle temperature estreme.

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Fonte: Relazione di sintesi IPCC 2001. Note: Diagrammi schematici degli effetti delle temperature estreme quando (a) la media aumenta determinando un clima

record più caldo, (b) la varianza aumenta e (c) sia la media sia la varianza aumentano determinando un clima record ancora più caldo.

Le specie industriali chiave, o economicamente importanti, per la pesca dell'UE coprono un intervallo di tratti di cicli vitali diversi, dalle specie pelagiche a quelle demersali(47), dagli habitat temperati a quelli subtropicali. Per una panoramica delle caratteristiche biologiche delle specie di pesce industriale chiave è stata utilizzata la più vasta base di dati disponibile denominata FishBase (Fröse & Pauly, 2007). Per ciascuna specie sono state acquisite le seguenti informazioni e sono state inserite nell'Allegato 1-1:

distribuzione geografica età e dimensioni massime caratteristiche ambientali (zona, tipo e profondità dell'acqua) intervallo di temperatura tempo di raddoppiamento minimo della popolazione.

Le informazioni dettagliate sono state corrette o integrate ove necessario. Le mappe delle distribuzioni note sono state attinte da Muus & Nielsen (1999). Messaggio chiave 7

Le variazioni di temperatura possono causare spostamenti delle popolazioni ittiche, l'invasione di specie estranee e la scomparsa delle specie. La temperatura è un elemento fondamentale per la nicchia ecologica dei pesci. I pesci tendono a selezionare habitat con temperature che favoriscono il loro ritmo di crescita. È tuttavia difficile prevedere gli effetti delle variazioni di temperatura sui pesci. Oltre che dalla temperatura, la distribuzione dei pesci su larga scala dipende dalla disponibilità di cibo e dalla presenza di zone adatte alla deposizione delle uova.

Abbondanza e distribuzione delle specie nuove ed esistenti

Un aumento della temperatura dell'acqua influenza la vita degli organismi marini sia direttamente sia indirettamente. Un impatto fisiologico diretto si verifica quando il limite dell'intervallo di tolleranza viene superato o non viene raggiunto. Un effetto indiretto dell'aumento della temperatura dell'acqua si osserva quando organismi commestibili precedentemente disponibili a livello spazio-temporale non sono più presenti a causa dei cambiamenti nelle associazioni di specie di un ecosistema dovuti al cambiamento di temperatura. La distribuzione dei pesci su larga scala dipende dalla temperatura, dalla disponibilità di cibo e dalla presenza di zone adatte alla deposizione delle uova. Poiché le specie o gli stock ittici preferiscono intervalli di temperatura specifici, l'espansione o la contrazione dell'intervallo di distribuzione di una specie coincide spesso con variazioni di temperatura a lungo termine. Questi cambiamenti sono più evidenti in prossimità dei confini settentrionali o meridionali degli intervalli delle specie. È stato dimostrato che il riscaldamento determina uno spostamento distributivo verso nord, mentre il raffreddamento spinge le specie verso sud (Rose 2005). Gli effetti dei cambiamenti climatici sulla fenologia, l'abbondanza e la distribuzione dei taxa terrestri, sono stati accuratamente documentati (Parmesan, 2006; Parmesan & Yohe, 2003; Root et al. 2003; Walther et al. 2002). In una meta-analisi, Parmesan & Yohe (2003) hanno calcolato che gli eventi primaverili, ad esempio la nidificazione degli uccelli e la riproduzione delle rane,

(47) Che vive e dipende dalle regioni più profonde della crosta terrestre o degli oceani.

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sono avanzati in media di 2,3 giorni ogni dieci anni e che i diversi taxa hanno subito cambiamenti di habitat significativi con uno spostamento verso i poli di circa 6,2 km ogni dieci anni.

L'analisi degli effetti sui pesci è stata condotta da Parmesan & Yohe (2003) sulla base dei dati di Holbrook et al. (1997) e Southward et al. (1995) che hanno analizzato una serie storica di 70 anni nella Manica. Essi hanno rilevato che la quantità e la distribuzione di pesci e zooplancton variano in relazione all'aumento della temperatura marina. Le specie di acqua calda sono aumentate di 2 o 3 ordini di grandezza dal punto di vista quantitativo in periodi di aumento delle temperature marine con spostamenti rispetto alla latitudine fino a 120 miglia verso nord. Holbrook et al. (1997) hanno inoltre analizzato un assembramento di pesci in una scogliera temperata e hanno riscontrato una stretta connessione con un cambiamento climatico. La ricchezza delle specie è diminuita e la composizione è cambiata da una prevalenza di specie settentrionali ad una prevalenza di specie meridionali.

Perry et al. (2005) hanno analizzato i cambiamenti dei confini utilizzando più di 60 specie diverse di pesci del Mare del Nord. I risultati principali sono stati uno spostamento dei confini che ha interessato metà delle specie con una tendenza verso nord ad eccezione del merluzzo norvegese che si è spostato leggermente a sud verso acque più fredde per evitare la corrente dell'Atlantico settentrionale che immette acqua calda nel Mare del Nord. La specie più interessata è stata il melù, con uno spostamento verso nord di 816 km rispetto al suo confine meridionale. Non tutte le specie hanno tuttavia reagito con uno spostamento rispetto alla latitudine. La platessa, ad esempio, si è soltanto spostata in acque più fredde e profonde. Hawkins et al. (2003) hanno inoltre mostrato uno spostamento delle specie pelagiche quali aringa, sardina e sgombro.

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Figura 12: Effetto della temperatura sugli stock di merluzzo.

Fonte: Drinkwater 2005. Note: Cambiamenti previsti a livello quantitativo degli stock di merluzzo in presenza di un aumento di temperatura di (a)

1°C, (b) 2°C, (c) 3°C, e (d) 4°C oltre i livelli correnti. I dati sulla pesca da traino acquisiti dalle navi di ricerca scozzesi nel gennaio 1925 rivelano che la quantità di pescato di specie pelagiche di acqua calda, acciughe (Engraulis encrasicolus), sardine (Sardina pilchardus) e triglie, specie generalmente rare solo nell'Europa settentrionale, sono aumentate improvvisamente dopo il 1995 (Beare et al. 2004). Gli autori ritengono che questi cambiamenti dipendano dall'aumento delle temperature marine, sebbene l'esatto meccanismo causale non sia chiaro. Poiché queste specie sono intensamente sfruttate, l'influenza del riscaldamento dell'acqua sulle variazioni quantitative rimane incerta e speculativa, mentre è difficile fare una distinzione delle relazioni causali dirette tra temperatura ambientale e modelli distributivi (Jensen 2003). Maravelia et al. (1995), nonché Misund et al. (1998), hanno tuttavia dimostrato l'influenza della temperatura dell'acqua e della salinità sulla migrazione delle aringhe, ma entrambi sostengono

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che l'influenza potrebbe altresì essere indiretta, ovvero determinata da un cambiamento della disponibilità della preda. È importante sottolineare che l'analisi di Perry et al. (2005) ha fornito risultati simili per le specie sia sfruttate sia non sfruttate, sia demersali sia bento-pelagiche, indicando che la reazione all'aumento di temperatura non è stata influenzata dal fatto che le specie fossero sfruttate o meno. Hannesson (2007) ha recentemente analizzato la pesca di merluzzi, aringhe, sgombri, acciughe e sardine nel Mare del Nord e nel Mare di Norvegia. Egli sostiene che la forte pressione esercitata dalla pesca su aringhe e merluzzo nel Mare del Nord ha reso difficile valutare l'effetto del riscaldamento sulla quantità di entrambe le specie. Un netto aumento degli sbarchi di sgombro alla fine degli anni Sessanta è stato attribuito ad un cambiamento delle tecniche della pesca. Tuttavia, un ulteriore aumento negli anni Settanta è stato positivamente attribuito all'aumento della temperatura dell'acqua. Mentre per le acciughe non è stato possibile rilevare alcuna correlazione, l'aumento delle sardine può essere collegato alla temperatura dell'acqua. La temperatura più calda dell'acqua sembrava inoltre avere un effetto positivo sul reclutamento del merluzzo nelle acque norvegesi e negativo per il Mare del Nord. Una migrazione del merluzzo verso nord è stata respinta a causa del mancato incremento di pescato nel Mare di Norvegia. Arnott & Ruxton (2002) prevedono che il confine meridionale della popolazione di cicerello nel Mare del Nord dovrebbe postarsi verso nord in caso di un aumento della temperatura. Uno dei pochi esempi di previsioni dei possibili comportamenti degli stock di merluzzo in relazione all'aumento delle temperature è stato fornito da Drinkwater (2005, Figura 12). Drinkwater ha associato le conoscenze attuali sugli effetti della variabilità climatica sul merluzzo (Gadus morhua) alle previsioni sui cambiamenti climatici futuri per prevedere il cambiamento della distribuzione del merluzzo in relazione all'aumento della temperatura dell'acqua. La scelta del merluzzo per questa analisi deriva dal fatto che il merluzzo è una delle specie più studiate nell'Atlantico settentrionale e le informazioni sulla storia vitale e sulla biologia di questa specie sono maggiori rispetto alle informazioni riguardanti la maggior parte delle altre specie ittiche. Il merluzzo non è frequente al di sopra di temperature medie annue del fondale di 12°C (Dutil & Brander 2003). Se la temperatura del fondale aumenterà oltre i 12°C, il merluzzo scomparirà a causa di uno spostamento in acque più fredde o della mortalità. L'aumento previsto della temperatura media annua entro il 2100 nelle acque della piattaforma continentale occupate da diversi stock di merluzzo sarà compreso tra 2°C e 6°C con il maggiore aumento previsto per il merluzzo dell'Artico nord-orientale. Il merluzzo del Mare del Nord dovrà affrontare un aumento della temperatura di 2-3°C, mentre il merluzzo del Baltico potrebbe dover affrontare un aumento di 3-4°C. Il merluzzo del Mare del nord ha attualmente raggiunto i propri limiti di tolleranza termica con conseguente spostamento delle popolazioni verso nord (Drinkwater 2005, Figura 12). La relativa abbondanza di blennio viviparo non migratorio (Zoarces viviparus) nel Mare del Nord è diminuita in seguito al riscaldamento in un periodo fissato tra il 1954 e il 1989 analizzato da Pörtner & Knust (2007) e caratterizzato da una maggiore mortalità nelle estati calde. Trattandosi di una specie non migratoria, questo pesce non è in grado di fuggire quando le temperature superano le soglie di tolleranza e reagisce con un aumento della mortalità. Genner et al. (2004) hanno esaminato gli effetti dei cambiamenti climatici regionali sugli assembramenti di pesci da gruppi di dati indipendenti riguardanti la Manica (1913-2002) e il Canale di Bristol (1981-2002). Essi hanno dimostrato che i cambiamenti climatici hanno avuto effetti drammatici sulla composizione delle comunità di pesci con conseguenti spostamenti verso nord. Ciascun assembramento di pesci conteneva un gruppo di specie dominanti la cui

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quantità era strettamente collegata alla temperatura media annua della superficie marina. Gli intervalli latitudinali delle specie non sono risultati fattori attendibili di previsione delle risposte a livello di specie, poiché le stesse specie non hanno mostrato tendenze uniformi tra i siti. Genner et al. (2004) suggeriscono pertanto che, all'interno di una regione, popolazioni della stessa specie possono rispondere diversamente ai cambiamenti climatici, eventualmente rispondendo ad ulteriori determinanti ambientali locali, a interazioni ecologiche intraspecifiche(48) e a capacità di dispersione. Ciò rende difficile prevedere le risposte a livello di specie all'interno di comunità geograficamente differenziate. Sono state riscontrate varie pescate di specie ittiche di acqua dolce nel cosiddetto "biota freddo" del Mediterraneo (Francour et al. 1994). Specie di pesci provenienti dal Mediterraneo orientale e meridionale sono apparse nelle aree settentrionali del Tirreno (Golfo di Lione e Corsica). Viceversa, specie d'acqua fredda come gli spratti (Sprattus sprattus) e lo sgombro (Scomber scombrus), che erano relativamente abbondanti nelle aree settentrionali del Mediterraneo (Adriatico settentrionale e Golfo di Lione), sono diventati molto scarsi o sono scomparsi (Bombace 2001, Dulcic et al. 1999). Negli anni 1990-1995, quando le anomalie della temperatura di superficie erano di +0,30°C, nell'Adriatico è stata osservata la maggior parte delle nuove specie apparse. Negli ultimi 25 anni, nell'Adriatico sono apparse e sono aumentate 11 specie subtropicali e tropicali termofile (Dulcic et al. 1999). Messaggio chiave 8

Gli effetti diretti e indiretti del clima possono provocare spostamenti delle popolazioni ittiche, invasioni di specie estranee o addirittura la scomparsa di specie. In diversi studi è stato osservato che la quantità e la distribuzione di pesci e zooplancton sono correlate ad un aumento della temperatura del mare. Molte specie di pesce industriale dipendono direttamente dal plancton. I pesci filtratori, in particolare aringhe e sardine, rivelano notevoli fluttuazioni naturali che dipendono dalle variazioni climatiche. Ricerche correlate al riscaldamento climatico hanno rivelato cambiamenti da una preponderanza di specie nordiche ad una preponderanza di specie meridionali. Le variazioni delle barriere con più di 60 specie diverse di pesci del Mare del Nord hanno dimostrato un cambiamento di metà delle specie (sia di quelle sfruttate sia di quelle non sfruttate) con una tendenza verso nord. Alcune specie potrebbero aver raggiunto i limiti di tolleranza, ad esempio il merluzzo nel Mare del Nord, con il conseguente spostamento della popolazione verso nord. La diminuzione del merluzzo è stata correlata con la variazione delle specie associate, con la diminuzione degli stock e la riduzione delle dimensioni medie dello zooplancton. Ciò può essere probabilmente attribuito alle variazioni climatiche. Gli spostamenti delle popolazioni, come dimostrato per il merluzzo bianco, possono portare alla perdita completa di stock ittici a livello regionale. I pesci d'acqua tiepida invadono gli ecosistemi "freddi". Diverse specie di pesci d'acqua tiepida hanno invaso gli ecosistemi "freddi" mentre le specie di acqua fredda relativamente abbondanti negli ecosistemi "caldi" sono notevolmente diminuite o scomparse. Gli spratti e gli sgombri, ad esempio, sono notevolmente diminuiti o addirittura scomparsi dal Mediterraneo. Queste variazioni sono state notate in molti altri casi. Tuttavia, poiché le specie considerate sono spesso soggette a sfruttamento intensivo, non è facile stabilire una relazione causale diretta tra temperatura e modelli di distribuzione. È possibile fare previsioni attendibili sul possibile sviluppo degli stock ittici in seguito agli effetti dei cambiamenti climatici solo per alcune specie intensamente monitorate, ad esempio il merluzzo bianco. È difficile attuare una distinzione da altri fattori che ne influenzano la disponibilità e le caratteristiche. Sono pertanto necessarie ulteriori ricerche.

(48) Relativo a specie diverse, ad esempio in relazione alla competizione.

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Estensione o distribuzione geografica delle popolazioni ittiche

I cambiamenti dell'estensione geografica delle specie dipenderanno dalle "sacche climatiche" o dagli "spazi climatici" determinati mediante tecniche che mettono in relazione l'attuale distribuzione delle specie con le variabili climatiche o mediante la comprensione della risposta psicologica individuale ai cambiamenti climatici (Pearson & Dawson 2003). Si suppone che i cambiamenti climatici abbiano un'influenza diretta sulla sopravvivenza, la dispersione, la fecondità e il comportamento degli individui e che avranno un effetto diretto sui cambiamenti in termini di quantità e distribuzione (Walther et al. 2002). Per poter prevedere i movimenti di una specie è necessario conoscere lo spazio climatico di una specie e applicare queste informazioni agli scenari dei cambiamenti ambientali futuri. Ciò servirà come base per valutare la potenziale ridistribuzione di una specie. La validità di tale approccio basato sugli spazi bioclimatici(49) è stata messa in discussione, poiché molti fattori diversi dal clima hanno un ruolo importante nel determinare la distribuzione delle specie e le dinamiche di questi cambiamenti. Anche le interazioni biotiche, i cambiamenti evolutivi e la capacità di dispersione devono essere presi in considerazione. Il modello degli spazi bioclimatici può pertanto fornire solo un'approssimazione riguardo al potenziale impatto dei cambiamenti ambientali. Occorre ricordare che la complessità dei sistemi naturali presenta limiti fondamentali alle strategie basate su modelli. Uno degli svantaggi degli approcci correlativi è che queste correlazioni potrebbero non essere valide in futuro, poiché le condizioni, soprattutto le relazioni interspecie, possono cambiare (Pearson & Dawson 2003). Al fine di apprendere dalle tendenze passate ed elaborare affermazioni di probabilità per il futuro, Drinkwater (2006) ha riesaminato gli effetti di un drammatico riscaldamento dell'aria e delle temperature oceaniche nella parte nord dell'Atlantico settentrionale e nell'Artico superiore negli anni Venti e Trenta. Un reclutamento e un ritmo di crescita superiori alla norma hanno portato ad un aumento della biomassa di specie commercialmente importanti quali il merluzzo e le aringhe in molte regioni dell'Atlantico settentrionale. Allo stesso tempo, specie di acqua più fredda come la mormora non migravano più verso sud. Un'estensione della distribuzione del merluzzo e dell'ippoglosso atlantico (Hippoglossus hippoglossus) lungo la costa occidentale della Groenlandia in risposta ai cambiamenti del clima oceanico è stata registrata (Jensen 1939, citato in Drinkwater 2006, Figura 13). Le spiegazioni della comparsa improvvisa del merluzzo sembrano essere una combinazione di effetti della deriva cattura-larve dall'Islanda, dato l'incremento del flusso della corrente di Irminger e una maggiore sopravvivenza delle larve una volta raggiunte le acque della Groenlandia.

(49) Determinati mediante tecniche che mettono in relazione l'attuale distribuzione delle specie con le variabili climatiche o attraverso la comprensione della risposta fisiologica individuale ai cambiamenti climatici.

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Figura 13: Effetti dei periodi di riscaldamento delle temperature sulla distribuzione del merluzzo.

Fonte: Drinkwater 2006. Note: La distribuzione del merluzzo (in rosso) lungo la costa occidentale della Groenlandia dal 1900 alla fine degli anni

Trenta con l'espansione verso nord durante i periodi di aumento della temperatura. Le pescate di eglefino al largo della Groenlandia occidentale forniscono ulteriori prove dell'aumento del trasporto delle larve, poiché questa specie non depone uova a ovest della Groenlandia e deve aver avuto origine dall'Islanda (Dickson & Brander 1993). Durante i periodi caldi degli anni Venti e Trenta, il pescegatto marino (Anarchichas minor), l'aringa (Clupea harengus), nonché i mitili (Mytilus edulis) e la stella marina (Asterias) si sono espansi verso nord e si sono riprodotti con successo in aree più settentrionali degli intervalli di espansione precedenti. Anche i modelli migratori delle specie d'acqua più calda sono cambiati con conseguenti arrivi più precoci e partenze più tardive. Questi studi indicano che l'aumento di temperatura non solo ha reso nuove aree interessanti per i pesci, ma i cambiamenti climatici hanno anche comportato cambiamenti nei sistemi attuali che hanno influenzato le rotte di trasporto delle larve. Sulla base dell'aumento della produzione di fitoplancton e zooplancton in diverse aree, molto probabilmente le cause principali di questi cambiamenti sono stati i processi dal basso verso l'alto. Studiando la risposta all'aumento delle temperature negli anni Venti e Trenta e confrontandola con la situazione attuale, è possibile vedere che molti dei cambiamenti osservati si ripetono. Con la diminuzione della temperatura dell'Atlantico settentrionale negli anni Sessanta, la situazione ecologica è ritornata al suo stato precedente. In alcune regioni, tuttavia, si sono creati nuovi regimi, ad esempio la biomassa dei gamberetti nella Groenlandia occidentale

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che è aumentata ed è diventata la pesca industriale dominante al posto del merluzzo (Drinkwater 2006). Tendenze simili sono state osservate per la pesca del merluzzo nella Nuova Scozia, Canada, dove la pesca industriale precedentemente dominata dal merluzzo è ora dominata da granchi e gamberetti. Varie misure gestionali quali la chiusura della pesca e i progetti per la salvaguardia del merluzzo finalizzati a invertire la tendenza e ripristinare il sistema alle condizioni originarie sono fallite. Se i recenti cambiamenti siano reversibili rimane una questione aperta (Frank et al. 2005). Messaggio chiave 9

I cambiamenti climatici condizionano la quantità e la distribuzione del pesce industriale. I cambiamenti climatici hanno un effetto diretto sulla sopravvivenza, la dispersione, la fertilità e il comportamento degli individui e di conseguenza sulla loro quantità e distribuzione. È difficile fare previsioni dal momento che, oltre all'impatto climatico, molti fattori hanno un ruolo importante nel determinare la distribuzione delle specie e le dinamiche di questi cambiamenti. Variazioni dell'estensione geografica hanno contribuito ad aumentare la produttività del merluzzo e del nasello in Groenlandia. Questa è stata una conseguenza del riscaldamento critico che si è verificato dal 1920 al 1930. La causa principale di queste variazioni sono stati i processi che si sono verificati dal basso verso l'alto dovuti all'aumento della produzione di fitoplancton e zooplancton.

Stagioni di crescita, mortalità invernale e ritmi di crescita

L'ambiente ha un effetto importante sulla crescita dei pesci. Brander (1994, 1995) è riuscito a dimostrare che le temperature medie del fondo sono responsabili del 90% delle differenze osservate nel ritmo di crescita di diversi stock di merluzzo nell'Atlantico settentrionale rispetto al merluzzo proveniente da temperature più calde che mostra ritmi di crescita più rapidi. Le temperature sono responsabili non solo delle differenze dei ritmi di crescita tra stock di merluzzo diversi, ma anche dei cambiamenti di anno in anno all'interno dello stesso stock (Brander 2001) e possono quindi determinare la sovrapproduzione degli stock di merluzzo (Dutil & Brander 2003). Per esaminare i possibili impatti dei cambiamenti ambientali sulle popolazioni ittiche è necessario associare modelli climatici su larga scala a simulazioni delle popolazioni ittiche. Clark et al. (2003) hanno utilizzato proiezioni tratte dal modello di circolazione generale di Hadley per il periodo 2000-2050 per valutare i possibili effetti dei cambiamenti climatici sulle popolazioni di merluzzo del Mare del Nord. Gli effetti della temperatura sono stati incorporati mediante una relazione con la crescita della temperatura a forma di cupola per le varie classi dimensionali utilizzando i parametri forniti da Bjornsson & Steinarsson (2002). La temperatura media del fondo del Mare del Nord per il periodo 1998-2000 era di circa 8,67°C. Poiché la temperatura ottimale per la crescita del merluzzo è di circa 8,5°C (Bjornsson & Steinarsson 2002), l'incremento della temperatura ambientale oltre i valori attualmente osservati nel Mare del Nord non comporterà un aumento della crescita, né un aumento del reclutamento o della biomassa dei riproduttori (Clark et al. 2003). Sebbene Clark et al. (2003) evidenzino che le simulazioni elaborate per il merluzzo del Mare del Nord sono basate su approcci relativamente semplicistici che omettono molti altri processi potenzialmente importanti, i loro risultati possono dimostrare che l'inclusione di fattori ambientali nei modelli delle popolazioni possono alterare la percezione del comportamento delle popolazioni di pesci. Queste simulazioni possono fornire suggerimenti per la gestione dei problemi e dimostrano che l'inclusione di conseguenze ambientali può diventare sempre più importante (Jurado-Molina & Livingstone 2002).

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Messaggio chiave 10 Le temperature medie del fondale possono essere di importanza cruciale per il tasso di crescita di uno stock ittico. In base a simulazioni semplicistiche elaborate per il merluzzo del Mare del Nord, si prevede che l'aumento delle temperature del fondale avrà un impatto negativo sul tasso di crescita del merluzzo. Questi approcci dimostrano che l'inclusione di fattori ambientali nei modelli della popolazione ittica può alterare le previsioni sul comportamento delle popolazioni. Le simulazioni possono fornire suggerimenti per la gestione dei problemi e dimostrano che l'inclusione di conseguenze ambientali può diventare sempre più importante nella gestione degli stock ittici.

Modelli riproduttivi, rotte migratorie e relazioni tra ecosistemi Gli effetti diretti dei cambiamenti ambientali incidono sulle prestazioni degli individui nei vari stadi del loro ciclo vitale attraverso cambiamenti fisiologici, morfologici e comportamentali (Harley et al. 2006). Il clima influisce anche a livello di popolazione attraverso cambiamenti che si verificano nei processi di trasporto che influenzano la dispersione e il reclutamento. Gli effetti a livello di comunità sono mediati dall'interazione tra specie e includono cambiamenti determinati dal clima sia nella quantità sia nell'intensità dell'interazione delle specie (Figura 14). Figura 14: Potenziali risposte ecologiche ai cambiamenti climatici.

Fonte: Harley et al. 2006. Note: Il ciclo vitale di una specie marina generica è indicato in verde. I cambiamenti abiotici dell'ambiente hanno effetti

diretti (riquadri gialli) sulla dispersione e il reclutamento e sulle prestazioni individuali nei diversi stadi del ciclo vitale. Ulteriori effetti vengono percepiti a livello di comunità attraverso cambiamenti delle dimensioni della popolazione ed effetti pro capite delle specie che interagiscono (in blu). Gli effetti ecologici immediati dei cambiamenti climatici includono quindi cambiamenti delle prestazioni degli individui, delle dinamiche delle popolazioni e della struttura delle comunità. Nel loro insieme, questi effetti immediati determinano modelli emergenti quali cambiamenti nella distribuzione delle specie, nella biodiversità, nella produttività e nei processi microevolutivi.

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Compromessi tra riproduzione attuale e futura, crescita e sopravvivenza, implicano che la partecipazione alla deposizione delle uova può ripagare solo in termini di idoneità fisica, ovvero quando i pesci sono sufficientemente grandi e in buone condizioni. La mancata partecipazione al processo di deposizione delle uova è stata osservata nell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile (Engelhard & Heino 2006) ed è stato scoperto che essa non è legata soltanto alle dimensioni e alle condizioni dei pesci, ma anche a fattori climatici e alle temperature marine di superficie. Engelhardt & Heino (2006) hanno rilevato migliori condizioni nutritive per le aringhe, migliore sopravvivenza e maggiore partecipazione nella riproduzione negli anni più freddi, in cui C. finmarchicus, la fonte principale di cibo per le aringhe, era più abbondante (Fromentin & Planque 1996). L'aumento della temperatura dell'acqua dovuto ai cambiamenti climatici e responsabile della mancata deposizione delle uova(50) può pertanto avere un effetto indiretto sul potenziale riproduttivo della popolazione e può essere rilevante per la pesca commerciale di aringhe nel Mare di Barent. Sissener e Bjoerndal (2006) hanno trovato prove del cambiamento del comportamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile correlate alle influenze climatiche (Figura 15).

Figura 15: Impatto dei cambiamenti ambientali sui comportamenti migratori.

Fonte: Vilhjalmsson 1997, Drinkwater 2006. Note: (a) Andamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, 1950;

(b) Andamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, 1965–66; (c) Andamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, 1972–86; (d) Andamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, 1995–99.

(50) Si riferisce a pesci che si sono già riprodotti, ma che non depongono le uova per uno o più periodi riproduttivi.

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L'andamento migratorio dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile è formato da quattro fasi, deposizione delle uova, nursery, alimentazione e svernamento. In gennaio, le aringhe adulte iniziano la migrazione verso le aree di deposizione delle uova che avviene da febbraio ad aprile. Dopo la deposizione, gli adulti migrano nelle zone di alimentazione, mentre le correnti trasportano le larve nelle aree di nursery. Il periodo di alimentazione termina entro la metà di novembre e gli stock adulti migrano nelle aree invernali. Queste fasi sono normalmente stabili, ma le aree geografiche sono cambiate nel tempo (Sissener & Bjorndal 2005). Il confine delle acque artiche influenza l'andamento migratorio delle aringhe che tendono a rimanere a est della linea di confine. I pesci ritornano nell'area dove sono nati oppure scelgono l'area di deposizione in base alle condizioni ambientali che favoriscono le possibilità di sopravvivenza della specie. Durante i periodi freddi, l'attività riproduttiva del tonno rosso sembra limitata alle tradizionali aree di deposizione permanente del Mediterraneo. Poiché gli ultimi stadi di maturazione gonadica del tonno rosso avvengono in un breve periodo di tempo e sotto il controllo della temperatura (Medina et al. 2002), temperature favorevoli possono indurre gli ultimi stadi della gametogenesi e quindi la riproduzione e possono essere un motivo per cui più aree lungo le rotte migratorie del tonno potrebbero essere favorevoli alla deposizione in seguito all'aumento della temperatura. Ciò significa che il tonno rosso potrebbe riprodursi anche fuori delle tradizionali zone di deposizione delle uova durante i periodi caldi. Un aumento della deposizione delle uova fuori dalle aree tradizionali può portare ad una riduzione del reclutamento all'interno delle tradizionali aree di deposizione. I dati analizzati da Ravier & Fromentin (2004) suggeriscono questo tipo di "ritorno opportunistico" che associa l'ipotesi del "ritorno al luogo natale" con la strategia riproduttiva opportunistica del tonno rosso. Messaggio chiave 11

Come dimostrato da numerosi esempi, i cambiamenti climatici possono avere un effetto positivo o negativo indiretto sul successo della riproduzione del pesce industriale. Nel caso dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, un aumento della temperatura dovuto ai cambiamenti climatici fa sì che la popolazione ittica non partecipi al consueto processo di deposizione delle uova. Ciò ha un effetto indiretto sul potenziale riproduttivo e diretto sulla pesca commerciale derivante dalla perdita di stock ittici. Il tonno rosso potrebbe riprodursi anche fuori delle tradizionali zone di deposizione delle uova durante i periodi caldi. Ciò avrebbe un effetto positivo sulla produttività degli stock di tonno rosso.

Cambiamenti locali nei centri di produzione e associazioni di specie, dislocazioni geografiche e cambiamenti interni degli ecosistemi

È stato dimostrato che i cambiamenti dei regimi degli ecosistemi sono legati ai cambiamenti climatici, ma possono anche verificarsi per cause di origine antropica quali la pesca intensiva o l'inquinamento (Steele 2004, Collie et al. 2004, Chavez et al. 2003, Frank et al. 2005). Un cambiamento di regime nell'ecologia marina è "un cambiamento radicale persistente dei livelli tipici di quantità o produttività di componenti multipli importanti della struttura della comunità biologica marina". Il cambiamento si verifica a livelli tropici multipli e su una scala geografica regionale, almeno per quanto riguarda l'estensione (Drinkwater 2006). È probabile che i cambiamenti di temperatura e di altri fattori abiotici comportino cambiamenti delle relazioni intraspecifiche che influenzeranno ulteriormente la risposta dei pesci e di altri taxa ai cambiamenti climatici (Davis et al. 1998). Mentre i singoli taxa risponderanno in modo diverso ai cambiamenti climatici, vi sono chiari indizi che i cambiamenti delle interazioni a livello di comunità in seguito ai cambiamenti climatici (ad esempio le relazioni predatore-preda, la competizione o il parassitismo) influenzeranno l'ecologia dei pesci o di altri taxa (Harley et al.

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2006). I cambiamenti climatici possono influenzare i pesci a livelli diversi, ad esempio cellulare, individuale, di stadio vitale, di popolazione, di specie, di comunità e di ecosistema. Harley et al. (2006) sottolineano l'importanza di condurre studi sulla popolazione e sui livelli comunitari, poiché gli effetti climatici diretti sugli individui non si traducono direttamente in modifiche della distribuzione e della quantità. La sensibilità dell'ecosistema marino del Baltico alle variazioni di temperatura è stata dimostrata. È stato riscontrato che i picchi annuali nel Baltico settentrionale delle specie di cladoceri più abbondanti variano insieme alle temperature di superficie. Le temperature più elevate rilevate nel corso degli anni Novanta in associazione ad una diminuzione della salinità erano associate ad un cambiamento della prevalenza in mare aperto nella comunità di copepodi di specie dallo Pseudocalanus all'Acartia (Möllmann et al. 2003). Aumento della produzione e dei tassi di sopravvivenza sono stati riscontrati per le popolazioni di spratti e aringhe in associazione a valori elevati di temperatura e NAO. La diminuzione della salinità osservata alla fine degli anni Settanta nel Mar Baltico settentrionale si è riflessa nella riduzione delle grandi specie di copepodi neritici e nell'aumento di cladoceri(51)nell'acqua dolce. Specie sensibili alle temperature, ad esempio Acartia, hanno invece aumentato le dimensioni delle loro popolazioni. La riduzione della crescita di spratti e aringhe è stata correlata ad un cambiamento provocato dal livello di salinità nella comunità di copepodi. Ciò è dovuto alla riduzione del merluzzo, il principale predatore della catena alimentare pelagica del Mar Baltico che normalmente regola gli stock di spratti e aringhe. Le uova di merluzzo necessitano inoltre, per le spinte idrostatiche, di una salinità minima di 11,5 psu, che normalmente trovano nelle regioni caratterizzate da aloclini(52) dei bacini profondi del Baltico (Wieland et al. 1994). Dato il basso livello di salinità, nonché le basse concentrazioni di ossigeno in questi bacini profondi, le uova di merluzzo sono frequentemente esposte a condizioni letali di ossigeno e la sopravvivenza dei merluzzi appena nati e il successivo reclutamento possono essere influenzati da questi fattori. Il miglioramento del successo riproduttivo degli spratti ha comportato il passaggio da un sistema dominato dai merluzzi ad un sistema dominato dagli spratti, indicativo di un cambiamento di regime (Köster et al. 2005, Alheit et al. 2005). Gli sbarchi di acciughe e sardine e la produttività nell'Oceano Pacifico hanno subito variazioni negli ultimi 50 anni. Nella metà degli anni Settanta, il Pacifico ha subito una trasformazione da regime freddo dominato dalle acciughe a regime caldo dominato dalle sardine, per passare nuovamente ad un regime freddo con prevalenza di acciughe nella metà degli anni Novanta (Chavez et al. 2003). Messaggio chiave 12

I cambiamenti climatici possono influenzare i pesci a livelli diversi, ad esempio cellulare, individuale, di stadio vitale, di popolazione, di specie, di comunità e di ecosistema. È probabile che i cambiamenti di temperatura e di altri fattori abiotici comportino cambiamenti delle relazioni tra specie che influenzeranno ulteriormente la risposta dei pesci e di altri organismi ai cambiamenti climatici. I cambiamenti climatici comportano spostamenti e variazioni delle popolazioni ittiche destinate alla pesca industriale. Vari esempi di modifica delle interazioni, ad esempio tra organismi commestibili, predatori, rivali e riproduzione, dovute alla temperatura e alla salinità determinano uno spostamento delle popolazioni. Questi esempi possono essere utilizzati per spiegare alcune interazioni e cambiamenti interni degli ecosistemi. Sono tuttavia necessari studi sulla popolazione e sui livelli comunitari poiché gli effetti climatici diretti sugli individui non si traducono direttamente in modifiche della distribuzione e della quantità delle popolazioni ittiche.

(51) Gruppo di piccoli crostacei planctonici che vivono principalmente in acqua dolce, ad esempio la dafnia; esistono anche delle specie marine, ad esempio le pulci d'acqua, che vivono come zooplancton.

(52) Area sottostante lo strato superficiale del mare o di un lago in cui si ha una rapida variazione del gradiente di salinità, ovvero la salinità diminuisce rapidamente con l'aumentare della profondità.

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Altra letteratura rilevante relativa a specie chiave

Pörtner et al. (2002, 2004, 2005) hanno studiato i vari aspetti del trasporto di ossigeno e del metabolismo e hanno determinato la temperatura pejus (tendente al peggio) oltre la quale la capacità degli animali di aumentare il metabolismo aerobico risulta ridotta. Questa riduzione è evidente dalla diminuzione dello spazio aerobico definito come differenza proporzionale tra il livello massimo e di riposo di consumo di ossigeno. L'intervallo di temperatura tra le temperature pejus più elevate e più basse è molto più basso di quello delle temperature critiche oltre le quali gli animali sopravvivono solo per brevi periodi, il che significa che la tolleranza ai cambiamenti dal punto di vista della temperatura è ancora più bassa di quella prevista per i valori critici di temperatura. Wang & Overgaard (2007) hanno dimostrato che la gittata cardiaca(53) diminuisce a temperature elevate e non aumenta in proporzione all'aumento del metabolismo che si verifica a temperature elevate. Di conseguenza, è probabile che il cuore limiti l'ambito aerobico. La popolazione sembra ridursi prima che la temperatura metta a rischio la sopravvivenza dell'individuo, pertanto la causa della diminuzione della popolazione sembra essere l'ambito ridotto per la crescita e la riproduzione piuttosto che la morte provocata dal caldo. Queste condizioni sono addirittura aggravate dal fatto che la concentrazione di ossigeno disciolto in acqua diminuisce progressivamente con l'aumentare della temperatura (Weiss 1970). I cambiamenti di temperatura influenzeranno la chimica dei sistemi acquatici (Arnell 1998; Harley et al. 2006): le reazioni chimiche sono più rapide alle temperature elevate e la mobilità dei contaminanti può aumentare in seguito ai cambiamenti climatici (Moore et al. 1997). Messaggio chiave 13

I cambiamenti di temperatura influenzano la chimica dei sistemi acquatici, ad esempio la disponibilità di ossigeno, il metabolismo e i sistemi di trasporto di ossigeno nei pesci con possibili effetti sulla quantità e la distribuzione delle specie ittiche.

3.3 Altri temi correlati

Caratteristiche biologiche delle specie rilevanti dell'ambiente biotico e delle specie rilevanti usate in acquicoltura

Gli organismi più importanti dell'ambiente biotico delle specie chiave di pesci industriali sono le loro prede e i loro predatori. Per i pesci che si nutrono di plancton, le principali prede sono soprattutto piccoli e grandi copepodi. Per quanto riguarda il Mar Baltico, piccole specie come lo Pseudocalanus e l'Acartia sono importanti elementi nutritivi, mentre nel Mare del Nord e nell'Atlantico nord-orientale grandi copepodi come il Calanus finmarchicus e il C. helgolandicus sono altrettanto importanti. Per una panoramica delle caratteristiche biologiche di base delle specie caratteristiche dell'ambiente biologico in cui vivono pesci industriali chiave, per ciascuna specie sono state acquisite informazioni rilevanti e inserite negli Allegati 1-2.

(53) Gittata cardiaca = la quantità di sangue espulsa dal cuore.

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Messaggio chiave 14 I cambiamenti climatici hanno un impatto su prede e predatori dei pesci industriali. Importanti organismi dell'ambiente biotico delle specie chiave di pesci industriali sono le loro prede e i loro predatori. Per i pesci che si nutrono di plancton, le principali prede sono piccoli e grandi copepodi(54). Per quanto riguarda il Mar Baltico, piccole specie come lo Pseudocalanus e l'Acartia sono importanti elementi nutritivi, mentre nel Mare del Nord e nell'Atlantico nord-orientale grandi copepodi come il Calanus finmarchicus e il C. helgolandicus sono altrettanto importanti. Essendo elementi importanti della catena alimentare, la loro risposta agli impatti climatici è fondamentale per la produttività degli stock ittici industriali. Sono necessarie ricerche sulle probabili risposte degli organismi rilevanti ai cambiamenti climatici.

Specie chiave utilizzate nell'acquicoltura marina

Tabella 6: Selezione di specie chiave utilizzate in acquicoltura e loro area di rilevanza nell'ambito dello studio


Salmone atlantico Atlantico nord-orientale

Orata Atlantico nord-orientale, Mediterraneo

Ostrica giapponese Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

Mitilo comune Atlantico nord-orientale

Branzino Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

Vongola filippina (Ruditapes philippinarum)

Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

Cozza Mediterraneo, Mar Nero

Trota arcobaleno Atlantico nord-orientale

Tonno rosso Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

Rombo chiodato Atlantico nord-orientale

Vongola verace Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero

Ostrica piatta Atlantico nord-orientale

Anguilla Atlantico nord-orientale, Mediterraneo, Mar Nero Fonte: Fröse & Pauly 2007 e dati FAO. "FAO Fisheries and Aquaculture Departement, Cultured Aquatic Species fact sheets". Per una panoramica delle caratteristiche biologiche di base delle specie chiave utilizzate nell'acquicoltura marina, per ogni specie sono state acquisite informazioni rilevanti e incluse nell'Allegato 1-3.

(54) La principale classe di crostacei, parassiti e non. Dominano nello zooplancton, ma si trovano anche insieme a specie bentoniche.

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Possibile ingresso di specie esotiche nell'ecosistema

L'invasione biologica è diventata uno degli elementi più evidenti dei cambiamenti globali con conseguente alterazione della biodiversità e della funzione degli ecosistemi naturali e danni economici significativi. Le invasioni dei sistemi sia terrestri sia acquatici hanno dimostrato che l'introduzione di specie esotiche può rendere imprevedibili e poco equilibrati sistemi precedentemente stabili. Tuttavia, solo un numero limitato di specie esotiche è in grado di stabilirsi e adattarsi alle condizioni degli ecosistemi riceventi. Il successo dell'insediamento e le conseguenze delle invasioni sono difficili da prevedere, dato il ruolo della variabilità ambientale nel determinare gli esiti dell'invasione (Helmuth et al. 2006). I cambiamenti climatici influenzano direttamente le caratteristiche specifiche del sistema e funzionano pertanto da filtro per modulare il rischio e le risposte ad una invasione. Si ritiene che fino ad oggi nessuna nuova specie ittica marina sia stata introdotta nell'Atlantico nord-orientale e nei mari attigui (Nehring 2003). Nei sistemi di acqua dolce, tuttavia, circa 70 specie non native sono state introdotte in modo principalmente intenzionale durante il secolo scorso. Nehring ipotizza inoltre che, sebbene nessuna nuova specie marina si sia insediata nelle acque settentrionali, le specie meridionali che erano rare in passato sono aumentate. Per il Mar di Levante (Mediterraneo sud-orientale), più di 60 specie di origine indo-pacifica sono state introdotte con l'apertura del Canale di Suez e alcune di queste hanno già sostituito le specie native (Goren & Galil 2005). Sebbene quest'area non abbia effetti diretti sulla pesca europea, essa dimostra come un cambiamento di specie possa alterare un ecosistema in modo così drammatico. La biodiversità del Mediterraneo appare significativamente modificata dalle influenze di origine antropica e climatica. Più di 300 nuove specie tra pesci e altri organismi sono migrati e si sono stabiliti nel Mediterraneo dal Mar Rosso attraverso il Canale di Suez. Questi cambiamenti relativi ai pesci e al fitoplancton hanno avuto gravi ripercussioni socio-economiche per il settore della pesca e del turismo principalmente a causa di fioriture tossiche (Bethoux et al. 1999). Le specie invasive stanno diventando più frequenti nelle acque costiere europee, sebbene le dinamiche di queste invasioni siano scarsamente registrate e comprese. L'aumento delle temperature può facilitare l'insediamento e la diffusione di specie deliberatamente o accidentalmente introdotte (Wonham et al. 2000) e può consentire ad uno spettro più ampio di specie di invadere un'area e di insediarsi (MCCIP 2006). Messaggio chiave 15

Le specie invasive stanno diventando più frequenti nelle acque costiere europee. L'invasione biologica è diventata una dei principali elementi del cambiamento globale. Essa può alterare la biodiversità e le funzioni degli ecosistemi naturali e provocare danni economici significativi, sebbene le dinamiche di tali invasioni siano scarsamente registrate e comprese. L'aumento della temperatura può facilitare l'insediamento e la diffusione di specie deliberatamente o accidentalmente introdotte e può consentire ad uno spettro più ampio di specie di invadere un'area e insediarsi.

Effetti dei cambiamenti climatici sulla produttività biologica e sulla stagionalità

Il sincronismo tra picco di abbondanza delle fioriture planctoniche e stadio larvale dei pesci è cruciale per la sopravvivenza degli stock ittici (Cushing 1990) ed eventuali discrepanze possono avere gravi implicazioni per il flusso di energia a livelli trofici più elevati (Stenseth et al. 2002). In termini di fenologia marina, sono stati rilevati molti taxa planctonici spostati in avanti nei loro cicli stagionali (Edwards & Richardson 2004). Gli ambienti marini temperati sono

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particolarmente vulnerabili ai cambiamenti fenologici causati dal riscaldamento climatico, poiché il successo del reclutamento a livelli trofici superiori dipende dalla sincronizzazione con la produzione planctonica a intervalli. Ciò include anche le larve dei pesci e indica che il riscaldamento climatico è potenzialmente deleterio per i pesci commerciali mediante una discrepanza trofica (Edwards & Richardson 2004). Occorre inoltre ricordare che la capacità e la velocità con cui i pesci e le comunità planctoniche possono geneticamente adattarsi al riscaldamento climatico regionale non sono note (Hoepffner 2006). La modellistica è uno strumento necessario per valutare gli effetti futuri dei cambiamenti climatici, tuttavia le conoscenze attuali non consentono di fare previsioni quantitative circa le variazioni della produzione marina globale dovute ai cambiamenti climatici dato il numero elevato di interazioni presenti. In uno studio comparato con approcci di modelli oceanici globali diversi, Sarmiento et al. (2004) hanno indicato che la produzione potrebbe aumentare, ma non oltre il 10% fino al 2050. Essi, tuttavia, attribuiscono un livello di confidenza basso a questa stima. Osservazioni satellitari a confronto e campioni di plancton su vasta scala hanno rivelato diminuzioni del fitoplancton e della clorofilla negli ultimi 20-50 anni che risultano coerenti con le conseguenze del ridotto approvvigionamento di nutrienti legato al rafforzamento dei gradienti della densità verticale (Brander. 2006). Per il 74% degli oceani mondiali permanentemente stratificati, l'aumento della temperatura superficiale è accompagnato da una riduzione della produttività ed è strettamente correlato alla variabilità climatica (Behrenfeld et al. 2006). Alle latitudini più elevate, la situazione risulta essere l'opposto. Modelli empirici prevedono un aumento della produzione primaria, poiché vaste aree diventeranno libere dai ghiacci in seguito all'aumento delle temperature (ACIA 2005). L'aumento della stabilità dell'acqua avrà un effetto positivo sulla produzione, nonostante un ridotto approvvigionamento di nutrienti, poiché il fitoplancton non verrà più fissato a profondità maggiori della profondità di compensazione (la profondità a cui la riduzione respiratoria supera l'apporto fotosintetico) (Brander 2006). Nella zona artica, i cambiamenti climatici hanno incrementato l'efflusso di acque con bassa salinità dall'Artico, con conseguente desalinizzazione generale delle acque della piattaforma continentale che ha modificato la quantità e i cicli stagionali di fitoplancton, zooplancton e popolazioni di pesci (Greene & Pershing 2007, Smetacek & Nicol 2005). Questi cambiamenti di produttività influenzeranno la biodiversità e la capacità di trasporto di questi sistemi, nonché lo sfruttamento delle risorse marine viventi (Hoepffner et al. 2006). Messaggio chiave 16

Variazioni indotte dal clima degli impatti della rete alimentare sulla sopravvivenza e la produttività delle riserve ittiche industriali. Ai fini della sopravvivenza e della produttività dei pesci è cruciale che l'abbondanza di pesce allo stadio larvale sia associata alla presenza di zooplancton di dimensioni adeguate. A causa dei cambiamenti climatici, molti taxa planctonici hanno spostato i loro cicli stagionali in avanti. Ciò comporta discrepanze con serie implicazioni per la sopravvivenza e la produttività degli stock ittici industriali. Le conoscenze attuali non consentono di fare previsioni quantitative circa le variazioni della produzione marina globale dovute ai cambiamenti climatici, dato il numero elevato di interazioni presenti. È tuttavia chiaro che i cambiamenti della produttività e della stagionalità avranno effetto sullo sfruttamento delle risorse marine esistenti. Con un livello di confidenza basso, le stime indicano che la produzione marina globale potrebbe aumentare, ma non più del 10% fino al 2050. Osservazioni satellitari e di campioni di plancton su larga scala mostrano una diminuzione del fitoplancton e della clorofilla negli ultimi 20-50 anni. Nel 74% degli oceani permanentemente stratificati del mondo, l'aumento del riscaldamento superficiale è accompagnato da una riduzione della produttività. Un aumento della produzione è previsto per le latitudini settentrionali ,dove vaste aree diventeranno libere dai ghiacci.

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Influenza delle condizioni ambientali e della pesca sul reclutamento

Sebbene molti cambiamenti degli stock commerciali di pesci marini siano stati osservati negli ultimi decenni nell'Atlantico, è estremamente difficile separare gli effetti dei cambiamenti della densità di popolazione e del reclutamento e gli effetti climatici regionali da influenze antropiche dirette quali la pesca. La pesca deve essere considerata un impatto di origine antropica significativamente avverso (Pauly et al. 2005, IPCC 2007). Cambiamenti strutturali all'interno dell'ecosistema possono essere controllati dall'alto verso il basso sulla base di un crollo della popolazione dei pesci predatori causato da una pesca intensiva (Worm & Myers 2003, Frank et al. 2005) o dai cambiamenti climatici (Polovina 2005), fino a raggiungere i livelli inferiori della rete alimentare mediante associazione trofica. Occorre ricordare che l'esercizio della pesca mira a catturare gli individui più grandi e anziani della popolazione ed è stato recentemente dimostrato che questa pressione selettiva della pesca sugli individui più grandi e anziani ha causato la rapida riduzione delle dimensioni corporee e della fecondità (Olsen et al. 2004), nonché la perdita della variabilità genetica (Hauser et al. 2002). Poiché i pesci più vecchi sono in grado di produrre pesci con un miglior potenziale di crescita e sopravvivenza (Berkeley et al. 2004), i pesci più grandi e vecchi delle specie ittiche longeve devono essere protetti piuttosto che semplicemente regolare il numero totale di individui pescati per mantenere le popolazioni riproduttive, adattabili ai cambiamenti ambientali e feconde (Berkeley et al. 2004, Birkeland & Dayton, 2005).

Il reclutamento del merluzzo nell'Atlantico settentrionale sembra correlato alle temperature marine per gli stock situati ai confini latitudinali di distribuzione delle specie (O'Brien et al. 2000). Nell'emisfero settentrionale, l'aumento delle temperature è favorevole per gli stock che si trovano alle latitudini più elevate, mentre è dannoso per quelli situati lungo i confini meridionali. I merluzzi del Mare del Nord si trovano vicino al confine meridionale della loro area di espansione e le classi annuali storicamente forti sono state associate a temperature inferiori alla media durante la prima metà dell'anno (O'Brien et al. 2000). Oltre all'aumento delle temperature nel Mare del Nord, la struttura degli stock è dominata da giovani merluzzi immaturi di età inferiore ai cinque anni.

Planque e Fredou (1999) hanno analizzato la relazione tra temperatura e reclutamento per gli stock di merluzzo dell'Atlantico settentrionale e hanno scoperto che la relazione tra temperatura superficiale marina era generalmente positiva per gli stock di acqua fredda con adulti che vivono alle temperature del fondo <=6°C. Una relazione negativa è stata rilevata per i merluzzi provenienti da stock di acqua calda in presenza di temperature del fondo di >=9°C. Gli stock presenti a temperature del fondo intermedie (7-8°C) tendevano a mostrare scarsa o nessuna relazione tra temperatura marina superficiale e reclutamento (Figura 16).

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Figura 16: Impatto della temperatura sul reclutamento dei pesci.

Fonte: Modificato da Planque e Frédou (1999), Drinkwater 2005. Note: Relazione tra il log2 dell'anomalia del reclutamento e l'anomalia delle temperature marine superficiali in C° per

diversi stock di merluzzo. Gli assi principali riportati in basso al centro del diagramma fungono da legenda per gli assi di tutti i grafici. Il valore numerico riportato sotto ciascun grafico indica la temperatura media annua del fondo per gli stock. Si noti che gli stock sono disposti con le temperature del fondo in aumento a destra. Per gli stock di acqua fredda, la relazione tra temperatura marina superficiale e reclutamento è generalmente positiva, mentre per gli stock di acqua calda è negativa. Non vi sono relazioni per l'intervallo di temperatura media.

Hsieh et al. (2006) hanno analizzato gli effetti della pesca e della variabilità ambientale sugli stadi larvali di specie sfruttate e non in una serie temporale (1951-2002) nel sistema della corrente della California. Essi sono stati in grado di dimostrare che le specie sfruttate presentano una maggiore variabilità temporale dal punto di vista quantitativo rispetto alle specie non sfruttate. Si ritiene che l'aumento della variabilità delle specie sfruttate sia causato dall'interruzione della struttura dell'età indotta dalla pesca. Si suppone che la riduzione dell'età e della lunghezza media dei singoli pesci all'interno di una popolazione aumenti la variabilità del reclutamento riducendo la capacità di affrontare condizioni ambientali sfavorevoli di breve durata. Molte specie di pesci utilizzano strategie di copertura della scommessa (bet-hedging) per aumentare il tasso di sopravvivenza delle larve in condizioni ambientali sfavorevoli e variabili. Tali strategie di copertura sono associate a strutture dell'età con lunghe code di individui anziani e includono differenze dovute all'età delle aree, dei periodi e della quantità di uova deposte e della quantità di uova prodotte dai pesci anziani (con esperienza) o più grandi (Marteinsdottir & Steinarsson 1998, Berkeley et al. 2004). Questi risultati hanno implicazioni immediate per la gestione della pesca e dimostrano che, oltre a poter causare un calo della quantità, la pesca può provocare una maggiore variabilità delle popolazioni sfruttate e quindi una minore resilienza e un aumento del rischio di crollo della pesca a causa degli effetti ambientali (Hsieh et al. 2006).

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Messaggio chiave 17 Molte variazioni degli stock ittici commerciali marittimi sono state osservate negli ultimi decenni nell'Atlantico. È estremamente difficile distinguere gli effetti delle variazioni della densità e del reclutamento delle popolazioni e gli effetti climatici regionali da influenze di origine antropica dirette quali la pesca. L'attuale pratica della pesca riduce la resistenza degli stock ittici agli effetti delle variazioni climatiche. L'attuale pratica della pesca esercita pressioni sui pesci più grandi e più vecchi modificando le popolazioni ittiche. Queste pressioni hanno causato la riduzione delle dimensioni e dell'età degli stock ittici, della resistenza ai fattori ambientali e una perdita della variabilità genetica, nonché una riduzione della capacità di adattamento ai cambiamenti ambientali. Di conseguenza, la pesca può accrescere i rischi derivanti dagli effetti ambientali sugli stock ittici. Una pesca sostenibile dal punto di vista ambientale deve mirare a proteggere i pesci più grandi e più vecchi.

Impatto delle attività di pesca future

Uno dei risultati principali del vertice di Johannesburg del 2002 è stato che il concetto di resa massima a lungo termine deve essere attuato per la pesca dell'Unione europea fino al 2015. Uno strumento per una migliore valutazione degli stock ittici che includa l'ambiente è l'approccio alla gestione della pesca basato sugli ecosistemi (EAFM; ESA 1998, Pope & Symes 2000), come sostenuto al vertice sulla terra tenutosi a Rio nel 1992. L'Unione europea è fortemente impegnata nella tutela dell'oceano e dei mari. Nel 2005, la Commissione ha proposto una strategia tematica per la tutela e la conservazione dell'ambiente marino che includeva una proposta di direttiva sulla strategia per l'ambiente marino. Lo scopo della direttiva è assicurare che tutte le acque marine dell'UE siano sane dal punto di vista ambientale entro il 2021, affinché i cittadini europei possano beneficiare di mari e oceani sicuri, puliti e ricchi di biodiversità. L'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) fa riferimento ai cambiamenti climatici di origine antropica futuri come un esempio di incertezza che giustifica un approccio precauzionale alla gestione della pesca (FAO, 2000, relazione WBGU). La relazione evidenzia che il riscaldamento globale potrebbe avere impatti significativi, sia positivi sia negativi, sulla maggior parte degli stock ittici commerciali (FAO, 2002, relazione WGBU). Lo studio conclude che gli stock drasticamente ridotti dalla pesca intensiva sono più vulnerabili ai cambiamenti climatici rispetto agli stock sfruttati in modo sostenibile (FAO, 2004, Hsieh et al. 2006). La risposta degli stock ittici alle influenze ambientali dipende inoltre dalle dimensioni della popolazione. Stock in buone condizioni di salute con una abbondante produzione di larve possono adattarsi meglio agli spostamenti della popolazione e ai cambiamenti strutturali dell'ecosistema (Hsieh 2006). Stock fortemente ridotti a causa di una pesca intensiva sono più sensibili alle influenze ambientali, poiché la probabilità che il livello di stock minimo per la riproduzione non venga raggiunto aumenta (MA 2005b, WGBU). Un possibile scenario per il Mare del Nord è un aumento della temperatura, un'elevata oscillazione dell'Atlantico settentrionale e un aumento dell'afflusso di acque dell'Atlantico (Stenevik & Sundby 2007). Questo scenario comporterebbe un basso reclutamento del merluzzo bianco, uno spostamento verso nord delle specie di pesce presenti (merluzzo, aringhe e spratti) e un'invasione di specie meridionali (sardine e acciughe) (Stenevik & Sundby 2007). Poiché le aringhe, e probabilmente altre piccole specie pelagiche, rispondono in modo sensibile alle variazioni delle condizioni idrografiche, un regime continuo ma flessibile sembra la soluzione adeguata per la gestione futura (Miller & Munro 2004). Saranno soprattutto le specie fortemente migratorie che alterano le loro rotte a causa dei cambiamenti ambientali a influenzare le esigenze gestionali, poiché è probabile che si sposteranno da stock gestiti in modo esclusivo a stock condivisi (Miller & Munro 2004, Miller 2007).

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Messaggio chiave 18 Gli stock ittici utilizzati in modo sostenibile possono rispondere meglio agli impatti climatici. L'incertezza riguardo ai cambiamenti climatici di origine antropica futuri giustifica un atteggiamento precauzionale nei confronti della gestione della pesca. Il riscaldamento globale potrebbe avere impatti significativi, sia positivi sia negativi, sulla maggior parte degli stock ittici commerciali. Gli stock che vengono drasticamente ridotti dalla pesca eccessiva sono più vulnerabili ai cambiamenti climatici rispetto agli stock utilizzati in modo sostenibile. La risposta degli stock ittici alle influenze ambientali dipende dalle dimensioni della popolazione. Stock sani e in buone condizioni si adattano meglio agli spostamenti della popolazione e ai cambiamenti nella struttura dell'ecosistema. È necessaria una gestione flessibile e regolabile degli stock ittici. Un possibile scenario per il futuro del Mare del Nord è un aumento della temperatura, un'elevata oscillazione dell'Atlantico settentrionale e un aumento dell'afflusso di acque dell'Atlantico. Questo scenario comporterebbe un basso reclutamento del merluzzo bianco, uno spostamento verso nord delle specie di pesce presenti (merluzzo, aringhe e spratti) e un'invasione di specie meridionali (sardine e acciughe). Un aspetto importante riguarda la futura gestione della pesca industriale alla luce degli effetti climatici sull'ambiente marino. Poiché diverse specie chiave di pesci industriali (ad esempio le aringhe e probabilmente altre piccole specie pelagiche) rispondono in larga misura alle condizioni idrografiche, la gestione futura degli stock ittici deve essere continua ma flessibile e regolabile in base alle risposte degli stock ittici alle condizioni ambientali future. Le esigenze gestionali saranno influenzate soprattutto dalle specie fortemente migratorie che alterano le loro rotte a causa dei cambiamenti ambientali. Per poter modificare la gestione della pesca in tempo utile, sono necessarie ricerche che migliorino lo studio degli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'UE e le relative previsioni.

Catene causali che mettono in relazione effetti climatici, idrografia, livelli trofici e

produttività dei pesci

(I) Mar Baltico Le condizioni fisiche del Mar Baltico rispondono ai cambiamenti climatici mediante interazioni dirette tra mare e atmosfera, l'entità degli apporti di acqua dolce e le interazioni con l'oceano lungo i confini aperti. Queste condizioni sono strettamente collegate ai forzanti atmosferici. A partire dalla fine degli anni Ottanta, indici NAO elevati associati a forti venti occidentali hanno determinato un aumento delle temperature medie e una riduzione della salinità (Hänninen et al. 2000). Questi cambiamenti di temperatura e salinità hanno determinato un cambiamento del dominio dei copepodi principali da Pseudocalanus sp. a Temora longicornis e Acartia spp. (Möllmann et al. 2003). Similmente alla comunità dei copepodi, la comunità ittica del Baltico centrale è passata dal merluzzo (Gadus morhua), dominante negli anni Ottanta, allo spratto (Sprattus sprattus), dominante negli anni Novanta (Köster et al. 2003). L'aringa commercialmente importante (Clupea harengus) ha successivamente mostrato una riduzione della crescita. Möllmann et al. hanno potuto dimostrare che la condizione dell'aringa derivava da un effetto combinato di cambiamenti nell'ambiente di alimentazione per l'aringa e da un aumento di competizione con lo spratto, mentre le condizioni dello spratto sembravano determinate principalmente dalla competizione intraspecifica(55) (Figura 17).

(55) Che si riferisce alla stessa specie, ad esempio relativamente alla competizione.

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Figura 17: Relazione causale tra clima e crescita dei pesci (Mar Baltico).

Fonte: Möllmann 2005. Note: Rappresentazione schematica delle relazioni tra clima, copepodi e crescita dei pesci pelagici. Pannello di sinistra:

relazioni tra variabili. Pannello di destra: tendenze temporali idealizzate risultanti. Le linee e le frecce grigie rappresentano i processi determinati dalla temperatura. Le linee e le frecce nere rappresentano i processi determinati dalla salinità.

(II) Mar Mediterraneo Molinero et al. (2007) hanno analizzato gli effetti ecologici dovuti ai cambiamenti climatici su copepodi pelagici, chetognati e meduse nel Mediterraneo. Negli ecosistemi marini, questi organismi hanno un ruolo chiave nel flusso di energia e di materia. Mentre i copepodi sostengono la maggior parte delle reti alimentari e la pompa biologica del carbonio nelle profondità dell'oceano, i chetognati e le meduse possono influenzare l'intensità del controllo dall'alto verso il basso delle comunità planctoniche. Molinero et al. (2007) hanno dimostrato che eventi estremi nella variabilità a lungo termine di questi gruppi funzionali nel Mediterraneo nord-occidentale sono strettamente legati a cambiamenti del forzante climatico nel settore dell'Atlantico settentrionale. Il forzante climatico su larga scala ha alterato le dinamiche della rete alimentare pelagica attraverso cambiamenti delle interazioni biologiche, della competizione e della predazione. In presenza di inverni caldi, le perdite di acqua e di calore sono basse e si prevede una riduzione del trasporto del flusso d'acqua nel canale della Corsica dal Mar Tirreno e dal Mar ligure. Questi regimi idrologici sono collegati a valori elevati del clima dell'Atlantico settentrionale e influenzano la temperatura e la stratificazione dell'acqua con conseguente alterazione della composizione fitoplanctonica (prevalenza o meno di diatomee). Le temperature elevate e il cambiamento della dieta (maggiore disponibilità di cibo diverso dalle diatomeee) possono di conseguenza influenzare la produzione delle uova e il reclutamento dei copepodi e ridurre potenzialmente la disponibilità di cibo per i chetognati. L'aumento della temperatura dell'acqua, la minore sollecitazione dei venti, le minori precipitazioni e la conseguente maggiore

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stratificazione favoriscono inoltre la sopravvivenza e la maggiore riproduzione delle meduse e possono portare a esplosioni di meduse. Queste esplosioni possono indebolire i chetognati e aumentare la mortalità dei copepodi estivi e autunnali, il che influenza a sua volta i pesci pelagici come le acciughe e le sardine che si nutrono di copepodi (Figura 18). Figura 18: Relazione causale tra clima e crescita dei pesci (Mar Mediterraneo).

. Fonte: Tratto da Molinero et al. (2007): "Mechanisms through which the NAC (positive phase) affect Ligurian Sea

hydroclimate and zooplankton long-term changes". Bibliografia: 1. Hurrell, 1995; 2. Trigo et al. 2000 ; 3. Rixen et al. 2005 ; 4. Fernandez et al. 2003; 5. Molinero et al. 2005b;

6. Astraldi 1995; 7. Vignudelli et al. 1999; 8. Tsimplis & Josey, 2001; 9.Molinero et al. 2005a; 10. Bethoux et al. 2002; 11. Goffart et al. 2002; 12. Gomez & Gorsky, 2003; 13. Ianora et al. 2003; 14. Carotenuto et al. (in stampa); 15. Halsband-Lenk et al. 2001; 16. Goy et al. 1989; 17. Buecher 1999. 18. Menard et al. 1994, 1997.

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(III) Mare del Nord Beaugrand (2004) ha analizzato gli effetti che hanno determinato un cambiamento di regime nel Mare del Nord nel 1982 e nel 1988. Le prove dei cambiamenti nell'ecosistema erano visibili dal fitoplancton ai pesci. L'aumento della temperatura marina superficiale e i cambiamenti dell'intensità e della direzione del vento hanno dato inizio ad un cambiamento della posizione di un confine biogeografico oceanico lungo la costa dell'Europa continentale. La composizione e la diversità delle specie di copepodi calanoidi sono cambiate con un aumento per le specie di acqua calda e una diminuzione per le specie di acqua fredda nel Mare del Nord dopo il 1986. Durante una fase di elevata intensità dei venti occidentali e salinità ridotta, è stato osservato un aumento del reclutamento del pesce piatto, mentre il reclutamento del merluzzo è stato negativamente influenzato da un aumento della temperatura marina superficiale e da un aumento dei copepodi calanoidi temperati nel Mare del Nord (Figura 19). È importante notare che una specie trarrà vantaggio, mentre l'altra subirà un declino dal punto di vista quantitativo in relazione allo stesso fattore di stress climatico.

Figura 19: Relazione causale tra clima e reclutamento dei pesci (Mare del Nord).

Fonte: Beaugrand 2004. Note: Cambiamenti a lungo termine nella quantità di pesci in relazione ai cambiamenti di anno in anno nella composizione

dei copepodi calanoidi e al forzante idro-meteorologico. (a) Cambiamenti a lungo termine nel reclutamento dei pesci (aringa, merluzzo, nasello, platessa, sogliola). Sulla sinistra, il primo componente principale (37,18% della variabilità totale) è rappresentato principalmente da pesce piatto quale platessa e sogliola. Sulla destra, il secondo componente principale (31,36% della variabilità totale) è rappresentato principalmente da gadidi come eglefino e merluzzo. (b) Cambiamenti a lungo termine nella composizione dei copepodi calanoidi. Non è stata riscontrata alcuna corrispondenza tra i cambiamenti dei calanoidi e del pesce piatto. (c) Cambiamenti nelle variabili idrologiche (salinità sul lato sinistro e temperatura della superficie marina sul lato destro). (d) Cambiamenti del forzante meteorologico (intensità del vento occidentale sul Mare del Nord a sinistra e anomalie della temperatura nell'emisfero settentrionale a destra).

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Analizzando i dati del registratore continuo di plancton nell'Atlantico nord-orientale, Kirby et al. (2006) hanno rilevato un aumento della quantità di pesce ago (Entelurus aequoreus) che è stata collegata all'effetto di temperature marine più elevate sulla riproduzione e la sopravvivenza di questa specie. Dal 1958 al 2002, esemplari giovani di pesce ago erano presenti solo occasionalmente nei campioni del registratore continuo di plancton. Dal 2002, essi sono apparsi nei campioni regolarmente. L'incremento significativo dello stadio larvale e giovanile del pesce ago potrebbe essere stato provocato da un aumento delle temperature medie dell'acqua che nel periodo 2002-2005 erano di 0,5°C superiori alla media delle temperature del periodo 1958-1972. Una spiegazione potrebbe essere che l'aumento della temperatura consente ai maschi di riprodursi più frequentemente, poiché il periodo di sviluppo si è ridotto. Messaggio chiave 19

Gli studi condotti nel Mare del Nord, nel Mar Baltico e nel Mediterraneo presentano catene causali tra clima, idrografia, livelli trofici più bassi e più elevati e reclutamento dei pesci, che suggeriscono l'importanza delle interazioni ed evidenziano il fatto che i cambiamenti ambientali agiranno in modo pluri-fattoriale e a livelli diversi. L'elemento comune nei fenomeni osservati è che i cambiamenti climatici inducono variazioni dell'ecosistema marino, ovvero cambiamenti di temperatura e salinità, con conseguente alterazione della produttività delle specie predatrici di plancton delle specie industriali di pesce chiave e quindi nell'alterazione della produttività degli stock ittici corrispondenti.

Cambiamenti alla base della rete alimentare

Alcune delle prove più convincenti della risposta biologica alla variabilità climatica regionale provengono dalla parte inferiore della rete alimentare marina, in particolare dalle comunità di fitoplancton e zooplancton. Le fioriture primaverili di diatomee, indicanti l'inizio del ciclo stagionale pelagico, sono rimaste relativamente stabili nel tempo, poiché dipendono dalla durata del giorno o dall'intensità della luce piuttosto che da risposte fisiolgiche mediate dalla temperatura. Gli organismi che dipendono dalla temperatura per la stimolazione degli sviluppi fisiologici e il rilascio delle larve si sono spostati in avanti nel ciclo stagionale in risposta alle variazioni di temperatura (Edwards & Richardson 2004). La risposta ai segnali climatici può variare tra gruppi funzionali e livelli trofici diversi. Ciò ha portato ad una mancanza di corrispondenza tra livelli trofici successivi e un cambiamento di sincronia tra produzione primaria, secondaria(56) e terziaria(57) nel Mare del Nord (Edwards & Richardson 2004). Cambiamenti nella produzione primaria e secondaria avranno effetto sulla produzione della pesca attraverso la rete alimentare. Già nel 1914, Hjort riconobbe che le variazioni interannuali nel reclutamento del merluzzo erano correlate alla temporizzazione della produzione del cibo per i pesci allo stadio larvale. Cushing (1990) (Figura 20) ha suggerito l'ipotesi della combinazione/assenza di combinazione temporanea in riferimento alla associazione/assenza di associazione di queste relazioni fenologiche indotte dal clima. Non solo la temporizzazione e la quantità sono importanti, ma è probabile che anche la qualità stagionale e interannuale del cibo sia un legame meccanicistico importante tra variabilità climatica e cambiamenti osservati nell'esito positivo del reclutamento dei pesci (Beaugrand et al. 2003, Malzahn et al. 2007).

(56) La produttività degli erbivori, calcolata in base alla conversione degli alimenti vegetali in tessuto animale. (57) La produttività dei carnivori, calcolata in base alla conversione degli alimenti animali consumati in tessuto

animale.

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Figura 20: Impatto del clima sul cibo per le larve dei pesci.

Fonte: Ridisegnato da Leggett & Deblois 1994. Rappresentazione schematica dell'ipotesi di combinazione/assenza di combinazione di Cushing. Il merluzzo è stato intensamente sfruttato nel Mare del nord dalla fine degli anni Sessanta e vi sono forti preoccupazioni per la riduzione della biomassa e del reclutamento (Cook et al. 1997). Oltre agli effetti della pesca intensiva, le variazioni del plancton hanno dato origine a cambiamenti a lungo termine del reclutamento del merluzzo mediante un controllo dal basso verso l'alto, poiché il trasferimento efficiente della produzione pelagica marina a livelli trofici superiori quali le specie ittiche commercialmente importanti dipende dal sincronismo temporale tra i picchi di produzione. La sopravvivenza delle larve di merluzzo si è rivelata dipendente da tre parametri biologici chiave delle loro prede: dimensioni medie, temporizzazione stagionale e quantità. Beaugrand et al. (2003) suggeriscono un meccanismo che include una situazione di combinazione/discrepanza in base al quale la variabilità della temperatura influenza la sopravvivenza delle larve di merluzzo. L'aumento delle temperature nel Mare del nord dalla metà degli anni Ottanta ha ridotto le possibilità di sopravvivenza delle larve di merluzzo mediante un cambiamento del sistema planctonico che provoca una discrepanza tra le dimensioni della preda e quelle del merluzzo. L'esplosione di gadidi, ovvero un aumento improvviso della quantità di alcune specie di gadidi dalla fine degli anni Sessanta alla metà degli anni Ottanta, è stata una conseguenza della situazione planctonica estremamente favorevole per le larve di merluzzo (Beaugrand et al. 2003). Edwards & Richardson (2004) suggeriscono che le trofodinamiche marine sono già state radicalmente alterate e continueranno a cambiare se le temperature aumenteranno ancora. È probabile che le tradizionali specie bersaglio del Mare del Nord, ad esempio il merluzzo, continuino a diminuire e possano essere sostituite da specie quali la triglia di fango, acciughe e sardine (Hoepffner 2006). Arnott & Ruxton (2002) hanno mostrato un rapporto negativo tra reclutamento e indice NAO responsabile delle variazioni delle temperature marine durante gli stadi di uova e larvali per il cicerello del Mare del Nord. Temperature marine più alte della media associate ad un reclutamento inferiore alla media risultano più pronunciate verso il confine di distribuzione meridionale della specie. Durante il periodo di schiusa delle larve è stato rilevato un rapporto positivo tra reclutamento e abbondanza di stadi di copepodi Calanus, che suggerisce che la

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disponibilità di queste prede è importante per la sopravvivenza dei cicerelli giovani (Arnott & Ruxton 2002). Lungo le coste del Regno Unito, il reclutamento della platessa e della limanda è correlato in modo negativo con la temperatura marina (Henderson 1998, Fox et al. 2000). Il reclutamento può altresì essere influenzato da cambiamenti della struttura trofica dell'ecosistema in relazione alle condizioni di alimentazione riscontrate dalle larve (risposta dal basso verso l'alto) o al pericolo di predazione (dall'alto verso il basso). Kirby et al. (2007) hanno mostrato alterazioni della comunità planctonica e della sua stagionalità. L'aumento di meroplancton(58) nel Mare del Nord, principalmente sotto forma di larve di un echinoderma bentonico(59), Echinocardium cordatum, ha provocato un aumento graduale della temperatura marina dopo il 1987 con il manifestarsi anticipato delle condizioni climatiche più calde. L'analisi mediante correlazione ha mostrato che l'aumento della quantità di larve di echinodermi è positivamente associata ad un incremento del numero di giorni con temperature superiori a 6°C. Questa prevalenza di larve di echinodermi bentonici nel plancton nel periodo estivo rappresenta un cambiamento netto dell'equilibrio tra meroplancton e oloplancton ed è indicativa di un cambiamento della ripartizione tra risorse bentoniche e pelagiche, con potenziali conseguenze per le larve dei pesci. Messaggio chiave 20

Cambiamenti nella produzione primaria e secondaria avranno effetto sulla produzione della pesca attraverso la rete alimentare. I cambiamenti climatici hanno già provocato discrepanze tra livelli trofici successivi con conseguente riduzione della produzione secondaria e terziaria. Se la temperatura continua a crescere, questi disturbi della rete alimentare marina continueranno e influenzeranno la quantità e la distribuzione del pesce industriale. Ciò è stato dimostrato attraverso numerosi esempi: − La fioritura delle diatomee ha un impatto negativo sugli organismi del Mare del Nord che

dipendono da esse. − Una discrepanza dimensionale tra il merluzzo e la sua preda provoca una diminuzione della

sopravvivenza delle larve di merluzzo bianco. − Una ridotta quantità delle prede degli individui giovani di cicerelli comporta una ridotta

sopravvivenza degli stessi. − L'aumento della temperatura marina provoca una diminuzione del reclutamento delle platesse e

delle limande nel Regno Unito. − Una variazione dell'equilibrio tra meroplancton e oloplancton, e quindi tra organismi bentonici e

pelagici, influenza la sopravvivenza dei pesci allo stadio larvale.

Prove e probabili effetti dei cambiamenti climatici sull'acquicoltura Lo sviluppo dell'acquicoltura è ancora oggetto di dibattito, poiché può far sorgere grandi preoccupazioni a livello ambientale dati gli effetti significativi sull'eutrofizzazione delle coste che possono derivare da colture di pesce intensive (Naylor et al. 2000). L'allevamento di pesci marini a pinne (che si distinguono da stelle marine, gamberi e meduse) richiede una grande quantità di farina di pesce e dipende pertanto dalla cattura di pesce non di allevamento (Naylor et al. 2000). La maggior parte della produzione della maricoltura, tuttavia, sono i molluschi, che non dipendono dalla farina di pesce, ma che possono subire le conseguenze negative dirette degli aumenti di temperatura.

(58) Il meroplancton è composto da organismi che fanno parte degli organismi planctonici solo per una parte del loro ciclo vitale, generalmente lo stadio larvale. Esempi di meroplancton includono larve di riccio di mare, stella marina, crostacei, vermi marini e della maggior parte dei pesci.

(59) Riferito agli animali e ai pesci che vivono sul fondo del mare o di un lago.

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Sebbene un aumento della temperatura dell'acqua possa essere vantaggioso e consentire

i sono informazioni sul fatto che l'orata e il branzino reagiscano alle temperature elevate

ra i possibili effetti dei cambiamenti climatici vi è l'incremento dei ritmi di crescita e

er quanto riguarda la produzione di salmone atlantico lungo la costa norvegese, si prevede uno

essaggio chiave 21

l'allevamento di nuove specie in zone precedentemente fredde, nonché un potenziale aumento della produzione degli allevamenti esistenti, la maricoltura è soggetta a diversi rischi. Vsmettendo di alimentarsi (informazioni aneddotiche da siti greci di produzione in gabbie di rete). La mortalità può aumentare con conseguenti perdite significative per la produzione. Un aumento del prezzo di mercato può tuttavia compensare le perdite economiche fino ad un certo stadio. Fino a questo momento, ondate di caldo eccezionali come quelle dell'estate del 2003 non hanno causato gravi perdite economiche. L'aumento della temperatura dell'acqua nei siti di produzione può tuttavia causare crolli della produzione e conseguenze economiche significative. Una possibile strategia per evitare tali perdite economiche è di spostare i siti di produzione da acque costiere poco profonde ad acque più fredde e profonde. Un'altra strategia può essere l'allevamento di altre specie. Tl'efficienza nella trasformazione in cibo di alcune specie in seguito all'aumento delle temperature (Lehtonen 1996), ma questo può tuttavia causare stress termici alle specie di acqua fredda e agli organismi intertidali come le meduse. I cambiamenti di temperatura possono inoltre influenzare le patologie delle specie di allevamento e aumentarne la vulnerabilità alle malattie. L'aumento della presenza di alghe nocive e di meduse potrebbe provocare morie di pesci e la chiusura delle aree di raccolta dei molluschi (Kent & Poppe 1998). I danni prodotti dalle tempeste agli allevamenti ittici e alle colture in gabbie di rete possono aumentare le fughe e ridurre il numero di aree adeguate disponibili riducendo lo sviluppo dell'acquicoltura (MCCIP 2006). Pspostamento dei centri di produzione verso nord in seguito agli aumenti futuri delle temperature (Stenevik & Sundby 2006). M

Si prevedono effetti sia positivi sia negativi per l'acquicoltura marina. La produttività potrebbe aumentare a causa dell'aumento dei ritmi di crescita e della capacità di trasformazione degli alimenti per alcune specie utilizzate nell'acquicoltura. Potrebbe inoltre essere possibile introdurre nuove specie nell'acquicoltura. Si prevedono tuttavia effetti negativi quali lo stress termico per le specie di acqua fredda e gli organismi intertidali, malattie e sensibilità alle malattie. Sono inoltre possibili danni agli allevamenti ittici dovuti a eventi climatici estremi. Potrebbe essere necessario spostare i centri di produzione in zone più adatte a seconda dei cambiamenti delle condizioni ambientali. Vi sono inoltre timori che le ondate di caldo possano causare impatti economici significativi in particolare ai siti produttivi collocati in acque poco profonde vicine alla costa. Non è noto se gli effetti positivi avranno un peso maggiore di quelli negativi o viceversa.

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4. Documentazione e valutazione critica dei risultati

La documentazione dei risultati dell'esame della letteratura consente di identificare ogni singolo riferimento rilevante ai fini di ciascun ambito di interesse specifico (conseguenze dei cambiamenti climatici sulle proprietà dell'acqua, sulle specie di pesci chiave e altri temi correlati) (cfr. Tabella 7). Il capitolo "Bibliografia" contiene l'elenco dei riferimenti bibliografici in ordine alfabetico. Sulla base dei risultati dell'esame della letteratura sono stati identificati 40 fenomeni causati dai cambiamenti climatici relativi a tendenze ed effetti specifici. I fenomeni sono elencati nella Tabella 2. Essi sono stati assegnati ai temi "proprietà dell'acqua", "biologia delle specie chiave", "ambiente biologico", "produttività" e "pesca". Occorre ricordare che non sempre è stato possibile effettuare una chiara assegnazione ai temi trattati. Le conseguenze relative alla biologia delle specie industriali chiave, ad esempio, sono generalmente associate alla produttività del settore della pesca. Ad ogni fenomeno è stato attribuito un livello di confidenza sulla base dell'affidabilità delle fonti letterarie e della frequenza di risultati simili. Una valutazione critica dei risultati dell'esame della letteratura può essere riassunta come segue: I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici e ai mutamenti degli ecosistemi marini. I gas serra sono una minaccia per la popolazione ittica già indebolita e le loro emissioni devono essere ridotte al minimo. È stato dimostrato che i cambiamenti climatici hanno conseguenze sugli ecosistemi marini europei. Le conseguenze dirette dipendono in particolare dai cambiamenti di temperatura, dall'innalzamento del livello dei mari, dall'acidificazione e dalla salinità. Gli impatti previsti avranno effetti sia negativi sia positivi sulla produttività marina. In generale, si prevede che gli effetti dei cambiamenti climatici possano essere più gravi nei mari semichiusi che nei mari aperti. Oltre che dalla temperatura e dalla salinità, la distribuzione dei pesci su larga scala dipende dalla disponibilità di cibo e dalla presenza di zone adatte alla deposizione delle uova. Gli effetti diretti e indiretti del clima possono provocare spostamenti delle popolazioni ittiche, invasioni di specie estranee o addirittura la scomparsa di specie. Conseguenze significative sono state osservate sulle specie chiave di pesci industriali e sul loro ambiente biologico. Cambiamenti nella produzione primaria e secondaria avranno effetto sulla produzione della pesca attraverso la rete alimentare. I cambiamenti climatici hanno già provocato discrepanze tra livelli trofici successivi con conseguente riduzione della produzione secondaria e terziaria. L'alterazione delle trofodinamiche marine continuerà se le temperature aumenteranno ancora. Le conoscenze attuali non consentono di valutare gli impatti economici derivanti dai cambiamenti climatici sulla pesca e l'acquicoltura europea. In base agli scenari dei cambiamenti climatici esistenti, un certo numero di conseguenze previste per le specie ittiche industriali rivela un aumento della produttività marina e delle popolazioni di pesci industriali, mentre altre conseguenze sembrano determinare una corrispondente diminuzione. Non è noto se gli effetti positivi avranno un peso maggiore di quelli negativi o viceversa. Un aspetto importante riguarda la futura gestione della pesca industriale alla luce degli effetti climatici sull'ambiente marino. Per poter modificare la gestione della pesca in tempo utile, sono necessarie ricerche che migliorino lo studio degli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'UE e le relative previsioni.

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Le esigenze di ricerca sono state identificate per i diversi aspetti indicati di seguito. Esigenze di ricerca relative agli effetti sulle proprietà dell'acqua e sulle specie di pesce chiave:

− L'ambiente marino e i cambiamenti del clima oceanico sono stati trattati in modo semplificato dai modelli di circolazione globale determinati dagli scenari climatici. Occorre sviluppare ulteriormente le metodologie per il passaggio da modelli globali a modelli su scala regionale. In questo contesto sono necessari ulteriori studi sull'andamento della circolazione termoalina rispetto ai cambiamenti climatici.

− I criteri di mortalità sono generalmente inutili per valutare le conseguenze dirette sui pesci. È possibile, al limite, utilizzare criteri di controllo e direttivi. A questo proposito sono necessarie ulteriori ricerche.

− I cambiamenti nella distribuzione sono stati dimostrati in molti casi, ma poiché le specie considerate sono state intensamente sfruttate, è difficile stabilire relazioni causali dirette tra temperatura e modelli distributivi, che rappresentano un requisito preliminare per previsioni attendibili. È possibile fare previsioni attendibili sul possibile sviluppo degli stock ittici in seguito agli effetti dei cambiamenti climatici solo per alcune specie intensamente monitorate, ad esempio il merluzzo bianco. È difficile attuare una distinzione da altri fattori che ne influenzano la disponibilità e le caratteristiche. Sono necessarie ulteriori ricerche per la valutazione delle conseguenze climatiche in presenza di fattori di stress non climatici.

− Sebbene siano stati osservati vari esempi di interazioni indotte dalla temperatura e dalla salinità (organismi commestibili, predatori, competitori, riproduzione), con conseguente cambiamento delle popolazioni, e sebbene questi esempi possano essere utilizzati per spiegare alcune interazioni e cambiamenti interni degli ecosistemi, è necessario eseguire studi sulle popolazioni e a livello di comunità, poiché le conseguenze climatiche dirette sugli individui non si traducono direttamente in cambiamenti quantitativi e della distribuzione.

− Occorre attribuire particolare importanza agli studi sulle aree semichiuse, poiché saranno maggiormente interessate dai cambiamenti provocati dal clima e quindi maggiormente sensibili.

Esigenze di ricerca relative agli effetti sull'ambiente biologico delle specie ittiche chiave:

− Trattandosi di elementi importanti della rete alimentare, le risposte delle specie dell'ambiente biologico dei pesci alle conseguenze climatiche saranno di importanza cruciale per la produttività degli stock ittici industriali. Sono necessarie ricerche sulle probabili risposte degli organismi rilevanti ai cambiamenti climatici.

− Le specie invasive stanno diventando più frequenti nelle acque costiere europee, sebbene le dinamiche di queste invasioni siano scarsamente registrate e comprese. Sono necessari studi sulle conseguenze delle invasioni di specie estranee nell'ambito delle interazioni all'interno di comunità ed ecosistemi.

− Le conoscenze attuali non consentono di fare previsioni quantitative circa le variazioni della produzione marina globale dovute ai cambiamenti climatici dato il numero elevato di interazioni presenti.

− Sono necessarie acquisizioni di dati a lungo termine e analisi di serie temporali per studiare l'effetto dei cambiamenti climatici sull'ambiente marino. Queste analisi a lungo termine devono inoltre includere studi di processi per migliorare le conoscenze dei concetti di base che determinano i modelli di reazione delle specie chiave all'interno del sistema marino. Deve essere data priorità elevata all'accesso e al recupero di dati riguardanti il mare per le analisi di serie temporali.

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− Sono necessari studi sugli impatti dell'acidificazione dell'oceano sul biota marino e sulla sua fisiologia, in particolare sulla riproduttività biologica e dei pesci, essendo questi estremamente vulnerabili. Gli studi dei processi, gli studi sperimentali e le ricerche sul campo devono essere integrate nei modelli biogeochimici, della circolazione e climatici per la valutazione delle conseguenze future dell'acidificazione degli oceani.

Esigenze di ricerca relative alle conseguenze sulla pesca:

− Le informazioni sull'evoluzione dei pesci nell'ambiente marino, sulle variazioni della diversità genetica e sui modelli di adattamento sono esigue. Sono necessarie l'elaborazione e l'applicazione di misure adattabili ai cambiamenti climatici.

− Sono necessari il monitoraggio e la valutazione di aree adatte ad essere circoscritte in termini spaziali, ovvero aree marine protette.

− È necessario determinare e valutare strategie di recupero delle specie intensamente sfruttate e sono necessarie ulteriori ricerche in questo ambito.

− Sono necessarie ricerche sullo sfruttamento sostenibile e sulla gestione adeguata degli stock ittici per migliorarne l'adattabilità ai cambiamenti ambientali.

− Sono pertanto necessarie informazioni dettagliate sull'ecologia di specie marine importanti, sui loro cicli vitali, sugli andamenti migratori, sul background biologico e sulla loro interazione con l'ambiente biotico e abiotico(60). Sono necessarie l'ulteriore elaborazione di modelli avanzati degli ecosistemi e la ricerca multidisciplinare per migliorare le tecniche di rilevamento, i metodi di stima e di previsione delle risposte dell'ecosistema ai cambiamenti climatici e per consentire la gestione effettiva e l'uso sostenibile delle risorse.

(60) L'ambiente non biologico, comprendente tutti i fattori abiotici quali la temperatura, la salinità, ecc..

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5. Conclusioni e raccomandazioni

I gas serra contribuiscono ai cambiamenti climatici e rappresentano una minaccia per la pesca industriale

I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici e ai mutamenti degli ecosistemi marini. I gas serra sono una minaccia per la popolazione ittica già indebolita e le loro emissioni devono essere ridotte al minimo. Le proprietà dell'acqua stanno già cambiando

È scientificamente concordato che i cambiamenti climatici sono una realtà. Le temperature aumenteranno e i livelli dei mari si innalzeranno. Il riscaldamento climatico è stato rilevato nei mutamenti delle temperature superficiali e atmosferiche, nelle prime centinaia di metri di profondità dell'oceano e nei contributi all'innalzamento del livello del mare. Le temperature medie globali sono aumentate di circa 0,6°C, mentre il livello del mare è aumentato di 0,17 metri durante il secolo scorso. Durante questo periodo, sia i sistemi marini sia quelli di acqua dolce si sono riscaldati. Si prevede che la temperatura delle coste marine europee continuerà ad aumentare nel corso del XXI secolo con un aumento previsto della temperatura della superficie marina di 0,2°C ogni dieci anni. I modelli stimati prevedono l'acidificazione degli oceani. La riduzione del pH sulla superficie dell'oceano varierà da 0,3 a 0,5 unità nei prossimi 100 anni e da 0,3 a 1,4 unità nei prossimi 300 anni. Variazione della salinità. Nel Mare del Nord e nel Mar Baltico si prevede una riduzione della salinità, mentre nel Mediterraneo si prevede un aumento della salinità. La circolazione termoalina dell'Atlantico sarà indebolita. Le masse d'acqua del Mare del Nord e delle regioni artiche interagiscono mediante lo scambio di correnti d'acqua calda e fredda e sono sottoposte alla circolazione termoalina dell'Atlantico. L'intensità delle correnti è influenzata dai cambiamenti climatici. Attualmente l'intensità delle correnti potrebbe essersi già ridotta del 30%. È poco probabile che la circolazione si arresterà completamente provocando forti impatti sul modello attuale (ad esempio un innalzamento a breve termine del livello del Mare del Nord di 1 metro, un innalzamento a lungo termine del livello globale dei mari di 0,5 metri, uno spostamento verso sud della fascia delle precipitazioni tropicali e una riduzione della biomassa dell'Atlantico del 50%). Aumento della stratificazione. È stato dimostrato che i cambiamenti climatici provocano un aumento della stratificazione del Mar Baltico, del Mare del Nord e del Mediterraneo. La stratificazione della colonna d'acqua crea barriere naturali in cui gli organismi si concentrano o che sono costretti ad attraversare. La stratificazione aumenta con l'aumentare della salinità e della temperatura. L'aumento della stratificazione impedisce il mescolamento con le acque profonde e riduce il rifornimento di nutrienti. Le variazioni della circolazione e della stratificazione modificheranno la distribuzione geografica degli organismi. Le correnti hanno un ruolo importante nel trasporto di organismi quali il plancton e i pesci a grandi distanze e possono pertanto aumentarne la superficie di distribuzione. Le correnti, d'altro canto, agiscono anche come barriere biogeografiche tra le masse idriche su entrambi i lati di una corrente. Esse riducono lo scambio di organismi attraverso la corrente. Il riscaldamento può causare l'indebolimento delle correnti lungo la costa, diminuendo di conseguenza la distribuzione mediante le correnti costiere e abbattendo la barriera tra l'acqua costiera e quella al largo. Ciò può portare ad un aumento della superficie di estensione degli organismi precedentemente confinati alla zona costiera. Tutti questi effetti influenzano, in modo positivo o negativo, la produzione primaria.

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Gli effetti dei cambiamenti climatici possono essere più gravi nei mari semichiusi che nei mari aperti. Gli impatti previsti avranno effetti sia negativi sia positivi sulla produttività marina. In base agli scenari dei cambiamenti climatici per il Mar Baltico, le previsioni sulla riduzione della salinità variano dall'8% al 50% e quelle sull'aumento della temperatura superficiale dell'acqua da 2 a 4°C. Nella regione del Mare del Nord, si prevede un livello di salinità variabile con aumenti e diminuzioni nelle diverse aree del Mare del Nord. È previsto un aumento delle temperature superficiali da 1,6°C a 3,0°C nel Mare del Nord e da 3,0°C a 3,9°C nella parte meridionale più profonda del Mare del Nord. Secondo gli scenari dei cambiamenti climatici, la salinità e le temperature aumenteranno nel Mediterraneo. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale

L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influisce sull'ecosistema marino europeo. Molti aspetti del clima invernale dell'area europea sono fortemente influenzati dalla cosiddetta oscillazione dell'Atlantico settentrionale (NAO) che regola il comportamento atmosferico dell'Atlantico settentrionale. Sono stati definiti vari indici per l'oscillazione dell'Atlantico settentrionale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale influenza tutti i livelli trofici del mare. Il reclutamento di pesce industriale è collegato all'indice di oscillazione dell'Atlantico settentrionale come dimostrato dall'esplosione di gadidi (merluzzo, eglefino, nasello e merluzzo carbonaro) nel Mare del Nord e per il reclutamento di aringhe e sardine nell'Atlantico nord-orientale. L'oscillazione dell'Atlantico settentrionale è fortemente imprevedibile, sebbene i valori siano deducibili partendo dalla temperatura della superficie marina. Le analisi successive dell'indice della NAO e la correlazione con gli effetti osservati sull'ecosistema marino possono aiutare a sviluppare modelli per prevedere le conseguenze future. Gli effetti su specie ittiche chiave per l'industria sono stati osservati in molti casi

Le variazioni di temperatura possono causare spostamenti delle popolazioni ittiche, l'invasione di specie estranee e la scomparsa delle specie. La temperatura è un elemento fondamentale per la nicchia ecologica dei pesci. I pesci tendono a selezionare habitat con temperature che favoriscono il loro ritmo di crescita. È tuttavia difficile prevedere gli effetti delle variazioni di temperatura sui pesci. Oltre che dalla temperatura, la distribuzione dei pesci su larga scala dipende dalla disponibilità di cibo e dalla presenza di zone adatte alla deposizione delle uova. Gli effetti diretti e indiretti del clima possono provocare spostamenti delle popolazioni ittiche, invasioni di specie estranee o addirittura la scomparsa di specie. In diversi studi è stato osservato che la quantità e la distribuzione di pesci e zooplancton sono correlate ad un aumento della temperatura del mare. I pesci d'acqua tiepida invadono gli ecosistemi "freddi". Diverse specie di pesci d'acqua tiepida hanno invaso gli ecosistemi "freddi", mentre le specie di acqua fredda relativamente abbondanti negli ecosistemi "caldi" sono notevolmente diminuite o scomparse. Gli spratti e gli sgombri, ad esempio, sono notevolmente diminuiti o addirittura scomparsi dal Mediterraneo. Queste variazioni sono state notate in molti altri casi. Tuttavia, poiché le specie considerate sono spesso soggette a sfruttamento intensivo, non è facile stabilire una relazione causale diretta tra temperatura e modelli di distribuzione. È possibile fare previsioni attendibili sul possibile sviluppo degli stock ittici in seguito agli effetti dei cambiamenti climatici solo per alcune specie intensamente monitorate, ad esempio il merluzzo bianco. È difficile attuare una distinzione da altri fattori che ne influenzano la disponibilità e le caratteristiche. Sono pertanto necessarie ulteriori ricerche.

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I cambiamenti climatici condizionano la quantità e la distribuzione del pesce industriale. I cambiamenti climatici hanno un effetto diretto sulla sopravvivenza, la dispersione, la fertilità e il comportamento degli individui e di conseguenza sulla loro quantità e distribuzione. È difficile fare previsioni dal momento che, oltre all'impatto climatico, molti fattori hanno un ruolo importante nel determinare la distribuzione delle specie e le dinamiche di questi cambiamenti. Variazioni dell'estensione geografica hanno contribuito ad aumentare la produttività del merluzzo e del nasello in Groenlandia. Questa è stata una conseguenza del riscaldamento critico che si è verificato dal 1920 al 1930. La causa principale di queste variazioni sono stati i processi che si sono verificati dal basso verso l'alto dovuti all'aumento della produzione di fitoplancton e zooplancton. Le temperature medie del fondale possono essere di importanza cruciale per il tasso di crescita di uno stock ittico. In base a simulazioni semplicistiche elaborate per il merluzzo del Mare del Nord, si prevede che l'aumento delle temperature del fondale avrà un impatto negativo sul tasso di crescita del merluzzo. Questi approcci dimostrano che l'inclusione di fattori ambientali nei modelli della popolazione ittica può alterare le previsioni sul comportamento delle popolazioni. Le simulazioni possono fornire suggerimenti per la gestione dei problemi e dimostrano che l'inclusione di conseguenze ambientali può diventare sempre più importante nella gestione degli stock ittici. Come dimostrato da numerosi esempi, i cambiamenti climatici possono avere un effetto positivo o negativo indiretto sul successo della riproduzione del pesce industriale. Nel caso dell'aringa norvegese riproduttrice nel periodo primaverile, un aumento della temperatura dovuto ai cambiamenti climatici fa sì che la popolazione ittica non partecipi al consueto processo di deposizione delle uova. Ciò ha un effetto indiretto sul potenziale riproduttivo e diretto sulla pesca commerciale derivante dalla perdita di stock ittici. Il tonno rosso potrebbe riprodursi anche fuori delle tradizionali zone di deposizione delle uova durante i periodi caldi. Ciò avrebbe un effetto positivo sulla produttività degli stock di tonno rosso. I cambiamenti climatici comportano spostamenti e variazioni delle popolazioni ittiche destinate alla pesca industriale. Vari esempi di modifica delle interazioni, ad esempio tra organismi commestibili, predatori, rivali e riproduzione, dovute alla temperatura e alla salinità determinano uno spostamento delle popolazioni. Questi esempi possono essere utilizzati per spiegare alcune interazioni e cambiamenti interni degli ecosistemi. Sono tuttavia necessari studi sulla popolazione e sui livelli comunitari poiché gli effetti climatici diretti sugli individui non si traducono direttamente in modifiche della distribuzione e della quantità delle popolazioni ittiche. Gli effetti dei cambiamenti climatici sul plancton hanno causato lo spostamento delle popolazioni ittiche. Molte specie di pesce industriale dipendono direttamente dal plancton. I pesci filtratori, in particolare aringhe e sardine, rivelano notevoli fluttuazioni naturali che dipendono dalle variazioni climatiche. Ricerche correlate al riscaldamento climatico hanno rivelato cambiamenti da una preponderanza di specie nordiche ad una preponderanza di specie meridionali. Le modifiche delle barriere con più di 60 specie diverse di pesci del Mare del Nord hanno dimostrato un cambiamento di metà delle specie (sia di quelle sfruttate sia di quelle non sfruttate) con una tendenza verso nord. Alcune specie potrebbero aver raggiunto i limiti di tolleranza, ad esempio il merluzzo nel Mare del Nord, con il conseguente spostamento della popolazione verso nord. La diminuzione del merluzzo è stata correlata con la variazione delle specie associate, con la diminuzione degli stock e la riduzione delle dimensioni medie dello zooplancton. Ciò può essere probabilmente attribuito alle variazioni climatiche. Gli spostamenti delle popolazioni, come dimostrato per il merluzzo bianco, possono portare alla perdita completa di stock ittici a livello regionale.

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Gli effetti dell'impatto ambientale biologico sulle specie di pesci industriali I cambiamenti climatici hanno un impatto su prede e predatori dei pesci industriali. Importanti organismi dell'ambiente biotico delle specie chiave di pesci industriali sono le loro prede e i loro predatori. Per i pesci che si nutrono di plancton, le principali prede sono piccoli e grandi copepodi. Per quanto riguarda il Mar Baltico, piccole specie come lo Pseudocalanus e l'Acartia sono importanti elementi nutritivi, mentre nel Mare del Nord e nell'Atlantico nord-orientale grandi copepodi come il Calanus finmarchicus e il C. helgolandicus sono altrettanto importanti. Essendo elementi importanti della catena alimentare, la loro risposta agli impatti climatici è fondamentale per la produttività degli stock ittici industriali. Le specie invasive stanno diventando più frequenti nelle acque costiere europee. L'invasione biologica è diventata una dei principali elementi del cambiamento globale. Essa può modificare la biodiversità e le funzioni degli ecosistemi naturali e può provocare danni significativi per l'economia. Variazioni indotte dal clima degli impatti della rete alimentare sulla sopravvivenza e la produttività delle riserve ittiche industriali. Ai fini della sopravvivenza e della produttività dei pesci è cruciale che l'abbondanza di pesce allo stadio larvale sia associata alla presenza di zooplancton di dimensioni adeguate. A causa dei cambiamenti climatici, molti taxa planctonici hanno spostato i loro cicli stagionali in avanti. Ciò comporta discrepanze con serie implicazioni per la sopravvivenza e la produttività degli stock ittici industriali. Se la temperatura continua a crescere, questi disturbi della rete alimentare marina continueranno e influenzeranno la quantità e la distribuzione del pesce industriale. Ciò è stato dimostrato attraverso numerosi esempi. La fioritura delle diatomee ha un impatto negativo sugli organismi del Mare del Nord che dipendono da esse. Una discrepanza dimensionale tra il merluzzo e la sua preda provoca una diminuzione della sopravvivenza delle larve di merluzzo bianco. Una ridotta quantità delle prede degli individui giovani di cicerelli comporta una ridotta sopravvivenza degli stessi. L'aumento della temperatura marina provoca una diminuzione del reclutamento delle platesse e delle limande nel Regno Unito. Una variazione dell'equilibrio tra meroplancton e oloplancton, e quindi tra organismi bentonici e pelagici, influenza la sopravvivenza dei pesci allo stadio larvale. Implicazioni economiche per la pesca industriale

I cambiamenti climatici possono avere gravi implicazioni economiche per la pesca industriale. Partendo dal presupposto che la pesca industriale è direttamente collegata alla produzione marina, un aumento o una diminuzione della produttività del 10% comporterebbe un guadagno o una perdita economica di più di 200 milioni di euro. È difficile valutare gli impatti delle variazioni degli stock ittici sulla pesca industriale poiché le diminuzioni dovute agli spostamenti sono generalmente accompagnate da un aumento di altre specie. Si prevedono impatti economici sia positivi sia negativi sulla pesca industriale. Le conoscenze attuali non consentono di fare previsioni quantitative circa le variazioni della produzione marina globale dovute ai cambiamenti climatici dato il numero elevato di interazioni presenti. È tuttavia chiaro che i cambiamenti della produttività e della stagionalità avranno effetto sullo sfruttamento delle risorse marine esistenti. Con un livello di confidenza basso, le stime indicano che la produzione marina globale potrebbe aumentare, ma non più del 10% fino al 2050. Osservazioni dal satellite e di campioni di plancton su larga scala mostrano una diminuzione del fitoplancton e della clorofilla negli ultimi 20-50 anni. Nel 74% degli oceani permanentemente stratificati del mondo, l'aumento del riscaldamento superficiale è accompagnato da una

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riduzione della produttività. Un aumento della produzione è previsto per le latitudini settentrionali dove vaste aree diverranno prive di ghiacci. Possibili impatti sull'acquicoltura

I cambiamenti climatici possono avere gravi implicazioni economiche sull'acquicoltura marina. Se si tiene conto che l'acquicoltura marina nell'UE è associata ad un valore di mercato di circa 2 miliardi di euro, vi sono timori che i cambiamenti climatici possano avere impatti economici significativi. Si prevedono effetti positivi e negativi. La produttività potrebbe aumentare a causa dell'aumento dei ritmi di crescita e della capacità di trasformazione degli alimenti per alcune specie utilizzate nell'acquicoltura. Potrebbe inoltre essere possibile introdurre nuove specie nell'acquicoltura. Si prevedono tuttavia effetti negativi quali lo stress termico per le specie di acqua fredda e gli organismi intertidali, malattie e sensibilità alle malattie. Sono inoltre possibili danni agli allevamenti ittici dovuti a eventi climatici estremi. Potrebbe essere necessario spostare i centri di produzione in zone più adatte a seconda dei cambiamenti delle condizioni ambientali. Vi sono inoltre timori che le ondate di caldo possano causare impatti economici significativi in particolare ai siti produttivi collocati in acque poco profonde vicine alla costa. Non è noto se gli effetti positivi avranno un peso maggiore di quelli negativi o viceversa. Gli impatti della pesca industriale sulle specie chiave

Molte variazioni degli stock ittici commerciali marittimi sono state osservate negli ultimi decenni nell'Atlantico. È estremamente difficile distinguere gli effetti delle variazioni della densità e del reclutamento delle popolazioni e gli effetti climatici regionali da influenze di origine antropica dirette quali la pesca. L'attuale pratica della pesca riduce la resistenza degli stock ittici agli effetti delle variazioni climatiche. L'attuale pratica della pesca esercita pressioni sui pesci più grandi e più vecchi modificando le popolazioni ittiche. Queste pressioni hanno causato la riduzione delle dimensioni e dell'età degli stock ittici, della resistenza ai fattori ambientali e una perdita della variabilità genetica e una riduzione della capacità di adattamento ai cambiamenti ambientali. Di conseguenza, la pesca può accrescere i rischi derivanti dagli effetti ambientali sugli stock ittici. Una pesca sostenibile dal punto di vista ambientale deve mirare a proteggere i pesci più grandi e più vecchi. Gli stock ittici utilizzati in modo sostenibile possono rispondere meglio agli impatti climatici. L'incertezza riguardo ai cambiamenti climatici di origine antropica futuri giustifica un atteggiamento precauzionale nei confronti della gestione della pesca. Il riscaldamento globale potrebbe avere impatti significativi, sia positivi sia negativi, sulla maggior parte degli stock ittici commerciali. Gli stock che vengono drasticamente ridotti dalla pesca eccessiva sono più vulnerabili ai cambiamenti climatici rispetto agli stock utilizzati in modo sostenibile. La risposta degli stock ittici alle influenze ambientali dipende dalle dimensioni della popolazione. Stock sani e in buone condizioni si adattano meglio agli spostamenti della popolazione e ai cambiamenti nella struttura dell'ecosistema. È necessaria una gestione flessibile e regolabile degli stock ittici. Un possibile scenario per il futuro del Mare del Nord è un aumento della temperatura, un'elevata oscillazione dell'Atlantico settentrionale e un aumento dell'afflusso di acque dell'Atlantico. Questo scenario comporterebbe un basso reclutamento del merluzzo bianco, uno spostamento verso nord delle specie di pesce presenti (merluzzo, aringhe e spratti) e un'invasione di specie meridionali (sardine e acciughe).

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Un aspetto importante riguarda la futura gestione della pesca industriale alla luce degli effetti climatici sull'ambiente marino. Poiché diverse specie chiave di pesci industriali (ad esempio le aringhe e probabilmente altre piccole specie pelagiche) rispondono in larga misura alle condizioni idrografiche, la gestione futura degli stock ittici deve essere continua ma flessibile e regolabile in base alle risposte degli stock ittici alle condizioni ambientali future. Le esigenze gestionali saranno influenzate soprattutto dalle specie fortemente migratorie che alterano le loro rotte a causa dei cambiamenti ambientali. Per poter modificare la gestione della pesca in tempo utile, sono necessarie ricerche che migliorino lo studio degli effetti dei cambiamenti climatici sulla pesca nell'UE e le relative previsioni. Opzioni programmatiche

I gas serra prodotti dall'uomo continuano ad aumentare e contribuiscono in larga misura ai cambiamenti climatici. I cambiamenti climatici influenzano in molti modi, sia direttamente sia indirettamente, la pesca industriale e l'acquicoltura marina europee. Un volume totale di mercato di più di 4 miliardi di euro è a rischio. Non vi sono dubbi sul fatto che i cambiamenti climatici avranno un effetto, sia esso positivo o negativo, sull'ecosistema marino e sulla pesca e l'acquicoltura marina dell'UE. Non è possibile determinare con certezza quali effetti, positivi o negativi, dei cambiamenti climatici saranno preponderanti sulla pesca dell'UE. Le conoscenze e la valutazione delle relazioni e delle interazioni tra ecosistema marino, pesca industriale, acquicoltura marina e cambiamenti climatici sono per molti aspetti carenti. Per quanto riguarda le possibili scelte programmatiche, sono state identificate 7 opzioni generali discusse di seguito: Opzione 1. Nessuna azione. Opzione 2. Diminuzione dei gas serra. Adozione di misure politiche e legislative e sostegno

delle iniziative esistenti per ridurre le emissioni di gas serra. Opzione 3. Strategie per aumentare la resistenza delle popolazioni ittiche. Sviluppo di

strategie e di concetti che favoriscano un utilizzo sostenibile degli stock ittici al fine di aumentarne la resistenza agli impatti ambientali.

Opzione 4. Strategie per il miglioramento della gestione degli stock ittici. Sviluppo di strategie e di concetti di gestione flessibile degli stock ittici modificabili in base alle risposte degli stock ittici alle condizioni ambientali.

Opzione 5. Strategie di miglioramento dell'acquicoltura. Sviluppo di strategie e concetti al fine di ridurre al minimo gli impatti negativi sull'acquicoltura marina.

Opzione 6. Promozione della ricerca. Promozione di studi rilevanti e dello scambio delle conoscenze.

Opzione 7. Compensazione degli effetti negativi. Fornitura di sostegno (finanziario o altro) per compensare gli effetti negativi dei cambiamenti ambientali.

Discussione delle opzioni: Opzione 1) Poiché non è dimostrato che i cambiamenti climatici avranno un effetto negativo globale sulla pesca nell'UE, una possibile opzione é quella di non intraprendere alcuna azione. Questa soluzione ha il vantaggio di non aver alcun costo iniziale. In questo modo non saranno preclusi gli effetti positivi dei cambiamenti ambientali sulla pesca quali un aumento della produzione dell'ecosistema marino dovuto all'aumento della temperatura. Appare tuttavia

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inaccettabile non agire almeno nei confronti degli effetti climatici negativi dato che comportano costi economici e si manifesteranno senza alcuna compensazione. L'opzione 1 non è consigliata. Opzione 2) Questa opzione è collegata al sostegno di una politica europea di lotta contro i cambiamenti ambientali, ad esempio il monitoraggio e la successiva elaborazione di relazioni sui gas serra e i programmi di scambio delle emissioni della UE e di misure appropriate per ridurre al minimo le concentrazioni atmosferiche dei gas serra. Poiché le emissioni di gas serra provocano cambiamenti climatici, questa opzione contribuirà ad affrontare i cambiamenti climatici all'origine. L'opzione 2 è consigliata. Opzione 3) É stato dimostrato che la pesca industriale sia attuale sia del passato ha ridotto la resistenza degli stock ittici ai cambiamenti ambientali. L'opzione 3 mira a sviluppare strategie per una pesca sostenibile garantendo agli stock ittici maggiore resistenza ai cambiamenti ambientali. Ciò sarebbe ad esempio possibile valutando le possibilità di ridurre la cattura dei pesci più grandi e vecchi o di istituire aree marine protette. Questa opzione mira ad adattare l'attuale sfruttamento delle risorse ittiche per rispondere agli impatti dei cambiamenti ambientali. Ciò è in linea con gli obiettivi del programma di adattamento dell'UE in base al Programma europeo sul cambiamento climatico (PECC) di valutare opzioni per migliorare la resistenza dell'Europa agli impatti dei cambiamenti climatici nei diversi settori. La Politica comune della pesca (PCP) ha un ruolo chiave nella gestione delle popolazioni ittiche e deve prendere in considerazione i possibili impatti climatici sugli stock ittici. Potrebbe essere uno strumento adeguato per attuare strategie corrispondenti per aumentare la resistenza degli stock ittici di fronte agli impatti derivanti dai cambiamenti climatici. L'opzione 3 è consigliata. Opzione 4) Gli stock ittici risponderanno ai cambiamenti climatici con comportamenti specifici, ovvero con modifiche nello spazio e nel tempo della quantità di stock o con variazioni delle rotte migratorie. Nell'abito della gestione degli stock ittici, l'opzione 4 mira a reagire alle risposte degli stock ittici per consentirne un utilizzo efficace. Ciò richiederà un regime di gestione degli stock ittici flessibile per evitare impatti economici negativi. Questa opzione mira ad adattare l'attuale gestione degli stock ittici alla gestione degli impatti dei cambiamenti ambientali ed è pertanto in linea con il programma di adattamento dell'UE in base al PECC. È di fondamentale importanza tenere conto degli aspetti della sostenibilità indicati nell'opzione 2. Vi è altrimenti il rischio che la gestione migliorata degli stock ittici venga utilizzata per ottenere il massimo dallo sfruttamento delle risorse marine senza prendere in considerazione la necessità di aumentare la resistenza degli stock ittici agli impatti ambientali. Per quanto riguarda l'opzione 3, la PCP potrebbe essere uno strumento per attuare le strategie corrispondenti. L'opzione 4 è consigliata. Opzione 5) Analogamente alle opzioni 3 e 4, questa opzione è una strategia di adattamento in linea con il programma di adattamento dell'UE in base al PECC. Essa mira ad evitare impatti negativi sull'acquicoltura marina. Possibili elementi della strategia potrebbero essere ad esempio lo spostamento dei centri di produzione verso nord, lo spostamento dei siti di produzione in acque più fredde o profonde o l'interesse per nuove specie. Analogamente alle opzioni 3 e 4, la PCP potrebbe essere uno strumento per attuare le strategie corrispondenti. L'opzione 5 è consigliata. Opzione 6) Le opzioni 3, 4 e 5 in particolare sono legate a significative esigenze di ricerca. È indispensabile avere a disposizione conoscenze e analisi adeguate sulle relazioni e interazioni tra ecosistema marino, pesca industriale, acquicoltura marina e cambiamenti climatici. Una solida base di conoscenze è un prerequisito essenziale per lo sviluppo di strategie efficaci per una pesca, una gestione degli stock ittici e un'acquicoltura marina sostenibili in previsione delle minacce dei cambiamenti climatici. Esigenze di ricerca specifiche sono indicate nel capitolo 4.

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L'UE potrebbe stimolare e/o sostenere la ricerca corrispondente per migliorare le basi effettive per le decisioni politiche e le strategie da sviluppare e potrebbe contribuire alla diffusione delle conoscenze acquisite. L'opzione 6 è consigliata. Opzione 7) Questa opzione riguarda la fornitura di sostegno (finanziario o di altro genere) per compensare gli effetti negativi dei cambiamenti climatici sotto forma di indennizzi per le regioni che hanno subito impatti economici significativi come conseguenza dei cambiamenti climatici (ad esempio scarichi di produzione dell'acquicoltura dopo ondate di caldo o interruzione del reclutamento di pesci in una regione se una popolazione di pesci è scomparsa a livello regionale). Tali indennizzi fornirebbero un aiuto temporaneo alle regioni interessate. Le misure compensative sono tuttavia reattive e non indirizzate al futuro. Gli approcci proattivi e basati sulle conoscenze sembrano preferibili (ad esempio diverse strategie di produzione dell'acquicoltura o della gestione degli stock ittici). L'opzione 7 non è consigliata. La tabella "Panoramica delle opzioni politiche e dei rispettivi vantaggi e svantaggi" contenuta nel quadro sintetico offre una panoramica immediata delle opzioni programmatiche identificate e dei rispettivi pro e contro.

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ALLEGATI

Allegato 1. Caratteristiche biologiche delle specie

Allegato 1-1: caratteristiche biologiche delle specie chiave di pesce industriale

Aringa (Clupea harengus L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico

Dim. max. Età max. Ambiente (zona, tipo e profondità dell'acqua) Temperatura

45cm 25 anni pelagico, marino e salmastro; 0-200m 1°C – 18°C

Tempo minimo di raddoppiamento della popolazione: 1,4 – 4,4 anni (medio)

L'aringa era e rimane una delle specie commercialmente più importanti dell'Atlantico settentrionale. Vive in banchi e compie complessi andamenti migratori per l'alimentazione e la deposizione delle uova. L'aringa esegue migrazioni verticali giornaliere, rimanendo nelle acque profonde durante il giorno e risalendo durante la notte per seguire il movimento verticale delle prede. L'aringa si nutre di organismi planctonici quali copepodi e pteropodi (Limacina helicina). Gli

individui adulti sono prede principali di predatori quali lo sgombro e il merluzzo. L'aringa depone le uova in ambienti bentonici nel substrato vicino alla costa. La sopravvivenza delle uova e delle larve dipende dalla predazione e dalle condizioni ambientali abiotiche. In Europa sono stati identificati vari stock distinti che differiscono per le rotte migratorie e i periodi di deposizione delle uova. Spratto (Sprattus sprattus L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico, Mediterraneo


16cm 6 anni pelagico, marino e salmastro; 10-150m temperata

Tempo minimo di raddoppiamento della popolazione: meno di 15 mesi (elevato)

Come le aringhe, anche lo spratto vive in banchi e compie migrazioni tra le aree di alimentazione e quelle di deposizione delle uova. Lo spratto rimane nelle acque profonde durante il giorno e segue la preda in superficie durante la notte. Le prede principali sono piccoli crostacei planctonici. Lo spratto depone le uova in ambiente pelagico e può produrre fino a 14.000 uova durante la stagione della riproduzione (Muus & Nielsen 1999). Gli adulti sono prede principali di specie ittiofaghe (ad es. merluzzo e sgombro).

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Sardina (Sardina pilchardus Walbaum 1792) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo


25cm 15 anni pelagico, marino e salmastro; 10-100m subtropicale


La sardina vive in banchi e compie migrazioni verticali dai 100 metri di profondità diurni ai 20 metri di profondità notturni per seguire le prede planctoniche. La sardina può produrre fino a 50.000 uova pelagiche (Muus & Nielsen 1999).

Acciuga (Engraulis encrasicolus L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo


20cm 3 anni pelagico, marino e salmastro, acqua dolce; 0-

400m subtropicale


L'acciuga è una specie prevalentemente costiera che entra regolarmente negli estuari e addirittura nei laghi in primavera, durante il periodo di deposizione delle uova. Nei mesi estivi, l'acciuga migra a settentrione e depone uova pelagiche da aprile a novembre nei primi 50 metri di profondità. Durante l'inverno rimane in acque profonde fino a 150 metri (Whitehead et al., 1988). L'acciuga è un pesce planctivoro che si nutre sia di zooplancton sia di fitoplancton (James 1988).

Sgombro (Scomber scombrus L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mediterraneo


60cm 17 anni pelagico, marino e salmastro; 0-1000m temperata


Lo sgombro è abbondante nelle acque fredde e nelle aree temperate della piattaforma continentale. Nell'Atlantico nord-orientale è stato possibile distinguere due stock, quello del Mare del Nord, ad est, e quello delle Isole britanniche, ad ovest. Lo sgombro forma grandi banchi in prossimità della superficie. Lo sgombro sverna in acque

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profonde, spostandosi verso riva in primavera quando la temperatura dell'acqua aumenta. Le uova e le larve sono pelagiche. Gli adulti si nutrono di zooplancton e piccoli pesci. Tonno rosso (Thunnus thynnus L. 1758) Atlantico, Mediterraneo


460cm 15 anni pelagico, marino e salmastro; 0-200m 3°C – 29°C

Tempo minimo di raddoppiamento della popolazione: 4,5 – 14 anni (basso)

Il tonno rosso è un pesce ittiofago di dimensioni molto grandi. Il tonno rosso percorre grandi distanze migratorie seguendo le prede, principalmente pesci in banco. Trascorre la maggior parte dell'anno nell'oceano, ma si avvicina alle coste del Mediterraneo durante il periodo estivo di deposizione delle uova (giugno). Le femmine sono in grado di produrre fino a dieci milioni di uova durante il periodo della riproduzione. Le uova vengono deposte in mare aperto. I predatori naturali del tonno rosso sono soprattutto varie specie di squali, orche e alcuni uccelli.

Melù (Micromesistius poutassou Risso 1827) Mare del Nord


50cm 20 anni pelagico, marino temperata


Il melù è distribuito sulla scarpata e la piattaforma continentale fino a più di 1000 metri di profondità, anche se rimane principalmente a 300-400 metri. Il melù rimane in prossimità del fondale durante il giorno e si sposta verso la superficie durante la notte. Le sue prede principali sono crostacei planctonici per gli esemplari giovani e piccoli pesci e cefalopodi(61) per gli adulti. La deposizione delle uova avviene in primavera al largo delle coste della Gran Bretagna, dell'Islanda e della Norvegia. Le uova sono pelagiche.

Merluzzo bianco (Gadus morhua L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mar Baltico


200cm 25 anni bentopelagico, marino e salmastro; 0-600m -1°C – 10°C

(61) Animali (molluschi) dotati di tentacoli che confluiscono nel capo, attorno alla bocca (seppie, calamari, polipi).

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Il merluzzo bianco è una specie ampiamente diffusa. Vive e si nutre in prossimità del fondale (pesci e invertebrati), formando gruppi e talvolta associandosi ad altre specie. Compie percorsi migratori dalle zone di alimentazione alle aree di deposizione delle uova. I periodi di deposizione variano dalla primavera, per il Mare del Nord, alla tarda

estate, per il Mar Baltico. Le uova sono pelagiche. Nasello (Merluccius merluccius L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord, Mediterraneo


140cm 20 anni demersale, marino; 30-1000m temperata


Il nasello si trova normalmente tra i 70 e i 370 metri di profondità, mentre gli individui giovani vivono in acque più profonde spostandosi verso le acque costiere dopo la crescita. Gli individui giovani si nutrono di crostacei, principalmente eufausidi e anfipodi, mentre gli adulti si nutrono principalmente di pesce. Il nasello compie migrazioni dalle zone di alimentazione costiere alle aree per la deposizione delle uova in acque più profonde. Il periodo di deposizione delle uova va dalla primavera all'estate. Le uova sono pelagiche.

Cicerello (Hperoplus lanceolatus Le Sauvage 1824) Mare del Nord


40cm 25 anni demersale, marino e salmastro; 6-30m temperata


Il cicerello è generalmente associato alla specie Ammodytes. Le prede principali sono lo zooplancton e i piccoli pesci. La deposizione delle uova avviene nei mesi estivi. Le uova sono viscose e demersali.

Cicerello minore (Ammodytes marinus Raitt 1934) Mare del Nord


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25cm 10 anni bentopelagico, marino e salmastro temperata


Il cicerello minore forma banchi ed ha un comportamento generalmente territoriale. Nei periodi a ridotta intensità luminosa (durante la notte e in inverno), il cicerello rimane sepolto in fondali sabbiosi. La preda principale è lo zooplancton. La deposizione delle uova avviene nel periodo invernale e le uova vengono ancorate alla sabbia.

Eglefino (Melanogrammus aeglefinus L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord


100cm 20 anni demersale, marino; 10-450m 4°C - 10°C


L'eglefino si trova generalmente da 80 a 200 metri sopra rocce, sabbia, ghiaia o conchiglie. Si nutre principalmente di piccoli organismi che vivono sul fondale marino inclusi crostacei, molluschi, echinodermi, vermi e pesci. Depone uova pelagiche ad una profondità di 50-150 metri.

Merluzzo carbonaro (Pollachius virens L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord


130cm 25 anni demersale, marino; 0-200m temperata


Il merluzzo carbonaro è un pesce attivo, gregario(62), che vive sia in acque costiere sia in mare aperto. Generalmente entra nelle acque costiere in primavera e ritorna in acque più profonde in inverno. Gli individui più giovani vivono in acque costiere nutrendosi di piccoli crostacei (copepodi, anfipodi, eufausidi) e piccoli pesci, mentre i pesci più vecchi si nutrono prevalentemente di pesci.

(62) Che fa riferimento ad un gruppo sociale.

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Platessa (Pleuronectes platessa L. 1758) Atlantico nord-orientale, Mare del Nord


100cm 50 anni demersale, marino e salmastro; 0-200m 2°C – 15°C


La platessa vive in fondali misti, è attiva durante la notte e rimane sepolta nella sabbia durante il giorno. Gli individui giovani si trovano in acque costiere poco profonde, mentre i pesci più vecchi rimangono in acque più profonde. Si nutre principalmente di molluschi e policheti. Da sempre ritenuta stazionaria, esperimenti mediante marcatura hanno dimostrato che la platessa può migrare a grandi distanze. Depone le uova nel periodo tardo invernale e in primavera. Le uova sono pelagiche.

Alaccia (Sardinella aurita Valenciennes 1847) Mediterraneo


31cm 7 anni scogliera, marino e salmastro; 0-350m subtropicale


L'alaccia vive in banchi in acque costiere fino al confine della piattaforma continentale. Gli individui adulti rimangono vicino alla costa nelle zone di alimentazione e si uniscono alla popolazione adulta una volta raggiunta la maturità. L'alaccia si nutre sia di crostacei bentonici sia di zooplancton. Si riproduce durante tutto l'anno senza picchi di deposizione delle uova. Le uova vengono deposte in mare aperto. Sugarello (Trachurus trachurus L, 1758) Atlantico, Mediterraneo


70cm --- anni pelagico, marino (oceanodromo); 0-1050m 15°C – 31°C


Il sugarello vive in grandi banchi nelle aree costiere e si nutre principalmente di pesce, crostacei e cefalopodi.

PE 379.208 78


Tonnetto striato (Katsuwonus pelamis L. 1758) Atlantico, Mediterraneo


100cm 12 anni pelagico, marino (oceanodromo); 0-260m 15°C – 30°C


Il tonnetto striato si trova principalmente nelle acque al largo e presenta una tendenza a formare banchi nelle acque di superficie. Si trova spesso vicino a oggetti alla deriva. Depone le uova in mare aperto. Le larve sono confinate ad acque con temperature di superficie comprese tra 15°C e 30°C. I predatori naturali sono principalmente vari tipi di squali, orche e alcuni uccelli.

Tonno albacora (Thunnus albacares Bonnaterre, 1788) Atlantico, Mediterraneo


240cm 8 anni pelagico, salmastro e marino (oceanodromo);

0-250m 15°C – 31°C


Il tonno albacora è una specie oceanica. Gli individui formano banchi in base alle dimensioni. I banchi si trovano spesso in prossimità di oggetti galleggianti. Il tonno albacora è molto apprezzato per il sashimi.

PE 379.208 79


Allegato 1-2: caratteristiche biologiche dell'ambiente biologico delle specie chiave di pesce industriale Pseudocalanus acuspes, Mar Baltico P. acuspes è una specie boreale che si ritiene si sia adattata alle basse temperature e ad una salinità elevata (Renz & Hirche 2006). Trae beneficio dagli inverni freddi e dall'apporto di acqua del Mare del Nord a salinità elevata nel Mar Baltico (Möllmann et al. 2000, 2003). Acartia spp. Mar Baltico, Mare del Nord Il genere Acartia è formato da diverse specie presenti in tutte le aree. Nel Mar Baltico, le specie dominanti sono A. bifilosa e A. longiremis. Entrambe le specie sono eurialine(63), ovvero in grado di tollerare ampie variazioni di concentrazione salina. Traggono inoltre beneficio da temperature più elevate (Möllmann et al. 2000, 2003). Nel Mare del Nord si trovano inoltre A. clausi e A. tonsa. A. clausi viene definita una specie marina tipica (Hansen 1960), mentre A. tonsa è una specie di acqua salmastra (eurialina ed euriterma(64). Calanus finmarchicus e Calanus helgolandicus Atlantico nord-orientale, Mare del Nord C. finmarchicus è una specie marina che si è adattata alle acque fredde ed è un indicatore delle acque subartiche. C. helgolandicus vive negli ambienti temperati e si trova in acque sia oceaniche sia neritiche(65). Entrambe le specie compiono migrazioni verticali quotidiane per diverse centinaia di metri. Centropages typicus Mare del Nord, Mediterraneo C. typicus è una specie d'acqua calda, tipica del Mare del Nord e del Mediterraneo (Clark 1933). Le temperature minime di coltura sono comprese tra 8°C e 12°C (Bigelow 1926). Temora stylifera Mare del Nord, Mediterraneo T. stylifera è una specie neritica che si può trovare anche in un ambiente oceanico. Trae beneficio da temperature più basse (Mazza 1961). I principali organismi allevati in Europa sono i mitili, la trota arcobaleno e il salmone. L'Europa settentrionale è specializzata nell'allevamento dei salmonidi, mentre nel Mediterraneo viene favorita la diversificazione con 40 specie allevate (Hoepffner 2006). La tabella seguente riporta solo gli organismi marini.

(63) Organismo in grado di tollerare ampie variazioni di concentrazione salina. (64) Organismo in grado di tollerare ampie variazioni di temperatura. (65) Relativo all'ambiente oceanico sopra la piattaforma continentale e l'estremità superiore della scarpata

continentale. Corrisponde alle acque costiere.

PE 379.208 80


Allegato 1-3: caratteristiche biologiche delle specie chiave utilizzate nell'acquicoltura marina

Salmone atlantico (Salmo salar L. 1785)


150cm 13 anni pelagico, acqua dolce, marino e salmastro

(anadromo); 0-210m 2°C – 9°C


Il salmone atlantico viene allevato principalmente in Norvegia. Allo stato libero, i salmoni adulti crescono nell'oceano e ritornano nei fiumi per riprodursi. I salmoni giovani rimangono in acqua dolce fino a 1-6 anni prima di poter migrare nell'oceano. In acqua dolce, gli adulti che si avvicinano allo stadio riproduttivo non si alimentano.

Orata (Sparus aurata L. 1785)


70cm 11 anni demersale, marino e salmastro (anadromo); 0-

150m subtropicale, >4°C


L'orata viene allevata principalmente in Spagna, Italia e Grecia. È una specie eurialina ed euriterma, ovvero è in grado di tollerare ampie variazioni di salinità e temperatura. Sebbene la letteratura riporti solo il limite di temperatura inferiore, si suppone che il limite superiore di temperatura sia di circa 26°C, oltre il quale l'orata smette di alimentarsi e la mortalità aumenta in modo drammatico. Branzino (Dicentrarchus labrax L. 1785)


100cm 15 anni demersale, acqua dolce, marino e salmastro

(anadromo); 10-100m subtropicale, 8-24°C


Il branzino viene allevato principalmente in Spagna, Italia e Grecia. È una specie eurialina ed euriterma, ovvero è in grado di tollerare ampie variazioni di salinità e temperatura.

PE 379.208 81


Mitilo comune (Mytilus edulis L. 1785)


cm 24 anni bentonico, marino e salmastro, da intertidale a

subtidale 5°C – 20°C

M. edulis è caratterizzato da un ampio modello di distribuzione, dovuto principalmente alle sue capacità di resistenza a grandi variazioni di salinità, siccità, temperatura e tensione di ossigeno. Sebbene i mitili possano vivere fino a 18-24 anni, la maggior parte dei mitili di allevamento vengono prodotti in meno di 2 anni.

Cozza (Mytilus galloprovincialis Lamark 1819)


--- --- bentonico, marino e salmastro, da intertidale a

subtidale 5°C – 20°C

Fino agli inizi degli anni Novanta, tutti i mitili dell'Europa occidentale erano considerati Mytilus edulis. Ora è noto che i mitili dalla Bretagna meridionale (Francia) al Mediterraneo sono M. galloprovincialis.

Ostrica giapponese (Crassostrea gigas Thunberg 1793)


--- --- Bentonico, marino e salmastro, 0-40m -1,8°C – 35°C

Il grado di salinità ottimale varia dal 20 al 25%, sebbene la specie si possa trovare anche a livelli di salinità inferiori al 10% e sopravviva a salinità superiori al 35%, dove difficilmente si riproduce. Sebbene l'ostrica possa tollerare ampie variazioni di temperatura, la deposizione delle uova avviene generalmente a temperature superiori a 20°C e raramente a temperature comprese tra 15–18°C. Il ritmo di crescita è molto

PE 379.208 82


rapido in buone condizioni e le dimensioni di mercato vengono raggiunte in un periodo da 18 a 30 mesi. Vongola filippina (Ruditapes philippinarum Adams & Reeve, 1850)


--- --- marino da subtropicale a boreale bassa

Sebbene la vongola filippina possa tollerare ampie variazioni di temperatura, la deposizione delle uova avviene generalmente a temperature comprese tra 20 e 25°C. Il limite inferiore di temperatura è di 12°C. Il ritmo di crescita è molto rapido in buone condizioni e le dimensioni di mercato vengono raggiunte in un periodo da 18 a 36 mesi. Trota arcobaleno (Oncorhynchus mykiss Walbaum , 1792)


120cm 11 anni bentopelagico, acqua dolce, marino e

salmastro (anadromo); 0-200m 0°C – 27°C


La trota arcobaleno è una specie molto comune per l'allevamento. È in grado di tollerare intervalli di temperatura elevati, sebbene la temperatura ottimale per la crescita e la riproduzione sia compresa tra 9-14°C. La temperatura di allevamento è generalmente inferiore a 21°C. Rombo chiodato (Psetta maxima L , 1758)


100cm 25 anni demersale, salmastro e marino

(oceanodromo); 20-70m temperata


Sebbene la produzione principale di rombo chiodato sia concentrata in Europa, la specie è stata introdotta in Cile e più recentemente in Cina. L'intervallo di temperatura ottimale per l'allevamento è tra 14°C e 18°C. Le dimensioni di mercato possono essere raggiunte in un periodo da 24 a 30 mesi. Vongola verace (Ruditapes decussatus L, 1758)


--- --- marino da subtropicale a boreale bassa

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La vongola verace viene allevata nelle coste atlantiche di Francia, Spagna e Portogallo e nel bacino del Mediterraneo. Questa specie necessita di un ambiente sabbioso. Le dimensioni di mercato possono essere raggiunte in un periodo da 18 a 36 mesi. Ostrica piatta (Ostrea edulis L, 1758)


--- --- salmastro, marino temperata, da 10°C a 25°C

L'ostrica piatta è originaria dell'Europa. Viene allevata dal Regno Unito alla Grecia. È in grado di tollerare livelli di salinità inferiori fino al 15%. Il livello di salinità ottimale per la crescita delle larve è del 20% circa. Anguilla (Anguilla anguilla L , 1758)


130cm 85 anni demersale, acqua dolce, marino e salmastro

(catadromo); 0-700 m Temperata, 4°C – 24°C

Tempo minimo di raddoppiamento della popolazione: >14 anni (molto basso)

Attualmente, i tre produttori principali di anguille di allevamento sono i Paesi Bassi, l'Italia e la Danimarca. La produzione di anguille si basa sulla pesca di cieche allo stato brado che vengono utilizzate per l'ulteriore allevamento. L'allevamento estensivo delle anguille in condizioni naturali si è ridotto a livelli privi di importanza commerciale. La produzione intensiva basata su tecniche di ricircolo e sul mantenimento di temperature stabili intorno ai 24°C è ormai l'unico metodo di produzione.

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08

87

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Bro

wn

2003

19

27

pesc

i 4.

2.1

rilev

amen

to d

ella

tem

pera

tura

nei

pe

sci

fisio

logi

a gl

obal

e sq

ualo

Bry

den

et a

l. 20

05

1824

ac

qua

4.1.

2 ci

rcol

azio

ne te

rmoa

lina

dim

inuz

ione

del

la c

ircol

azio

ne

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

circ

olaz

ione

te

rmoa

lina

Buec

her 1

999

2002

al

tro

4.3.

6 flu

ttuaz

ioni

a lu

ngo

term

ine,

m

edus

a ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

m

edus

a

Bur

ton

1979

19

28

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

e v

entil

azio

ne

fisio

logi

a gl

obal

e pe

sci d

i est

uario

Cal

deira

& W

icke

tt 20

03

1855

al

tro

4.1.

1 ac

idifi

cazi

one

ocea

nica

va

riazi

oni d

i pH

mag

gior

i ris

petto

ai d

ati p

rove

nien

ti da

fo

ssili

gl

obal

e ge

nera

le

Cal

deira

& W

icke

tt 20

05

1854

al

tro

4.1.

1.

acid

ifica

zion

e oc

eani

ca

varia

zion

i di p

H p

revi

ste

glob

ale

gene

rale

Car

oten

uto

et a

l. 20

06

1997

al

tro

4.3.

6 di

nam

iche

del

le p

opol

azio

ni d

i co

pepo

di

M

edite

rran

eo

cope

podi

Cas

ini e

t al.

2006

18

01

pesc

i 4.

2.5

pred

a ca

mbi

amen

to

Mar

Bal

tico

arin

ga, s

prat

to

Cay

an 1

992

1982

ac

qua

4.1.

6 ef

fetto

term

odin

amic

o fo

rzan

te

sulle

tem

pera

ture

del

la s

uper

ficie

m

arin

a

glob

ale

NA

O

Cha

vez

et a

l. 20

03

2054

pe

sci

3.2.

6 ca

mbi

amen

to d

i reg

ime

cam

biam

ento

del

l'eco

sist

ema

Paci

fico

acci

uga,

sar

dina

Cha

vez

et a

l. 20

03

2054

ac

qua

3.1.

6 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

del

l'eco

sist

ema

Paci

fico

Cia

is e

t al.

2005

20

57

acqu

a 3.

1.1

tem

pera

tura

on

data

di c

aldo

, cam

biam

ento

cl

imat

ico

Eur

opa

Cia

nnel

li et

al.

2005

17

51

pesc

i 4.

2.7

tem

pera

tura

au

men

to

Paci

fico

mer

luzz

o de

ll'Ala

ska

PE 3

79.2

08

88

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Cla

rk e

t al.

2003

18

63

pesc

i 4.

2.4

mod

ello

del

mer

luzz

o e

cam

biam

enti

clim

atic

i nel

Mar

e de

l N

ord

M

are

del N

ord

mer

luzz

o

Cla

rke

1993

19

29

pesc

i 4.

2.1

limite

di d

istri

buzi

one

della

te

mpe

ratu

ra, r

isch

io d

i est

inzi

one

fisio

logi

a gl

obal

e ge

nera

le

Cla

usse

n et

al.

2003

18

26

acqu

a 4.

1.2

cam

biam

ento

del

l'equ

ator

e te

rmic

o ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

Col

lie e

t al.

2004

19

14

pesc

i 4.

2.6

cam

biam

enti

inte

rni d

egli

ecos

iste

mi

cam

biam

ento

di r

egim

e gl

obal

e ge

nera

le

Coo

k et

al.

1997

17

30

pesc

i 4.

3.7

sfru

ttam

ento

inte

nsiv

o, c

rollo

deg

li st

ock

di m

erlu

zzo

dim

inuz

ione

del

mer

luzz

o M

are

del N

ord

mer

luzz

o

Cou

tant

198

7 19

30

pesc

i 4.

2.1

sele

zion

e de

lla te

mpe

ratu

ra,

anda

men

to d

elle

pre

fere

nze

di

tem

pera

tura

glob

ale

gene

rale

Cur

ry &

Mau

ritze

n 20

05

1823

ac

qua

4.1.

1 di

luiz

ione

del

l'Atla

ntic

o se

ttent

riona

le, s

alin

ità

cam

biam

ento

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

Cus

hing

198

4 18

87

altro

4.

1.6

espl

osio

ne d

i gad

idi

NA

O

Mar

e de

l Nor

d ga

didi

Cus

hing

199

0 18

44

altro

4.

3.3

com

bina

zion

e/di

scre

panz

a in

tera

zion

i pes

ci p

lanc

ton

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Dav

is e

t al.

1998

19

31

pesc

i 4.

2.6

spaz

io c

limat

ico,

inte

razi

one

tra

spec

ie

cam

biam

ento

Dro

soph

ila

Dic

kson

& B

rand

er

1993

19

32

pesc

i 4.

2.3

dist

ribuz

ione

deg

li st

ock

di

mer

luzz

o, c

onse

guen

ze a

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enta

li

cam

biam

ento

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

Drin

kwat

er 2

005

1869

pe

sci

4.2.

2 re

clut

amen

to d

el m

erlu

zzo,

di

strib

uzio

ne e

tem

pera

tura

co

nfro

nto

tra s

tock

di m

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zzi,

prev

isio

ni

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

mer

luzz

o

Drin

kwat

er 2

005

1869

pe

sci

4.3.

4 re

clut

amen

to d

el m

erlu

zzo,

di

strib

uzio

ne e

tem

pera

tura

co

nfro

nto

tra s

tock

di m

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zzi,

prev

isio

ni

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

mer

luzz

o

PE 3

79.2

08

89

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Drin

kwat

er 2

006

1867

pe

sci

4.2.

3 m

igra

zion

e 19

20 1

930

cam

biam

ento

di r

egim

e

Atla

ntic

o m

erlu

zzo

Dul

cic

et a

l. 19

99

1781

pe

sci

4.2.

2 di

min

uzio

ne d

elle

spe

cie

di a

cqua

fre

dda,

inva

sion

e di

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cie

nuov

e e

d'ac

qua

cald

a ca

mbi

amen

to d

i dis

tribu

zion

e M

edite

rran

eo

spra

tto, s

gom

bro

Dut

il &

Bra

nder

200

3 78

8 pe

sci

4.2.

2.

tem

pera

tura

otti

mal

e m

erlu

zzo

cons

egue

nze

sulla

di

strib

uzio

ne

Mar

e de

l Nor

d, A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

Edw

ards

&

Ric

hard

son

2004

17

19

altro

4.

3.7

feno

logi

a, d

iscr

epan

za

cam

biam

ento

del

la

tem

poriz

zazi

one

Mar

e de

l Nor

d fit

o-, z

oo-,

mer

opla

ncto

n

Edw

ards

&

Ric

hard

son

2004

17

19

plan

cton

4.

3.3

tem

pera

tura

au

men

to

Mar

e de

l Nor

d pl

anct

on

Edw

ards

et a

l. 20

01

1803

fit

opla

nct

on

4.3.

7 in

vasi

one

orig

ine

antro

pica

M

are

del N

ord

Cos

cino

disc

us

wai

lesi

i

Edw

ards

et a

l. 20

02

1804

zo

opla

nct

on

4.3.

7 N

AO

ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d pl

anct

on

Eis

enre

ich

2005

20

11

acqu

a 4.

1.1.

sa

linità

e c

lima

cam

biam

ento

M

edite

rran

eo

Eng

elha

rd &

Hei

no

2004

18

38

pesc

i 4.

2.5

tem

pera

tura

con

dizi

oni d

ei p

esci

m

anca

ta ri

prod

uzio

ne

tem

pera

tura

ele

vata

; man

cata

rip

rodu

zion

e; a

ringa

nor

vege

seA

tlant

ico

arin

ga

Eng

elha

rd &

Hei

no

2004

18

38

pesc

i 4.

2.7

tem

pera

tura

con

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oni d

ei p

esci

m

anca

ta ri

prod

uzio

ne

tem

pera

tura

ele

vata

; man

cata

rip

rodu

zion

e; a

ringa

nor

vege

seA

tlant

ico

arin

ga

Eng

elha

rd &

Hei

no

2006

18

78

pesc

i 4.

2.5

clim

a m

anca

ta ri

prod

uzio

ne

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

ar

inga

ESA

1921

pe

sci

4.3.

5 cl

ima

pesc

a gl

obal

e ge

nera

le

Feel

y et

al.

2004

18

53

altro

4.

1.1

acid

ifica

zion

e oc

eani

ca

cons

egue

nze

dell'a

umen

to d

i C

O2

dim

inuz

ione

del

pH

gl

obal

e ge

nera

le

PE 3

79.2

08

90

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Ferg

uson

195

8 19

33

pesc

i 4.

2.1

cons

egue

nze

della

tem

pera

tura

su

ecol

ogia

e fi

siol

ogia

lagh

i, co

rsi d

'acq

ua

Fern

ande

z et

al.

2003

1987

al

tro

4.3.

6 ca

mbi

amen

ti de

l liv

ello

del

mar

e

Med

iterr

aneo

Fox

et a

l. 20

00

2020

pe

sci

4.3.

7 te

mpe

ratu

ra

varia

bilit

à de

l rec

luta

men

to

Mar

e de

l Nor

d pl

ates

sa

Fran

cour

et a

l. 19

94

1779

pe

sci

4.2.

2 pe

sci d

'acq

ua c

alda

in b

iota

fred

di

M

edite

rran

eo

Fran

k et

al.

2005

11

04

pesc

i 4.

3.4

cons

egue

nze

della

sco

mpa

rsa

dei

pred

ator

i alfa

, ris

truttu

razi

one

della

re

te a

limen

tare

co

nseg

uenz

e su

lla p

esca

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

Froe

se &

Pau

ly 2

007

2017

pe

sci

4.2.

1 Fi

sh D

ata

Bas

e (b

ase

dati

ittic

a)

gl

obal

e ge

nera

le

From

entin

& P

lanq

ue

1996

19

34

pesc

i 4.

2.5

rela

zion

e N

AO te

mpe

ratu

ra e

co

pepo

di

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

Fry

1947

20

17

pesc

i 4.

2.1

fisio

logi

a de

lla te

mpe

ratu

ra,

ecol

ogia

re

azio

ne a

l cam

biam

ento

di

tem

pera

tura

gl

obal

e ge

nera

le

Fry

1971

19

35

pesc

i 4.

2.1

fisio

logi

a de

lla te

mpe

ratu

ra,

ecol

ogia

re

azio

ne a

l cam

biam

ento

di

tem

pera

tura

gl

obal

e ge

nera

le

Gar

cia

et a

l. 20

03

1444

pe

sci

4.3.

5 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

pesc

a gl

obal

e ge

nera

le

Gay

lord

& G

aine

s 20

00

1857

al

tro

4.2.

3 tra

spor

to ri

spet

to a

tem

pera

tura

im

porta

nte

per l

a di

strib

uzio

ne

gl

obal

e ge

nera

le

Gen

ner e

t al.

2004

18

41

pesc

i 4.

2.2.

te

mpe

ratu

ra c

ambi

amen

to d

ella

di

strib

uzio

ne d

ei p

esci

ef

fetti

del

l'inte

razi

one

Mar

e de

l Nor

d va

rie s

peci

e

Gof

fart

et a

l. 20

02

1993

al

tro

4.3.

6 fio

ritur

a fit

opla

ncto

nica

ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

fit

opla

ncto

n

Gom

ez &

Gor

sky

2003

19

94

altro

4.

3.6

cicl

i di m

icro

zoop

lanc

ton

cam

biam

ento

M

edite

rran

eo

Gom

is e

t al.

2006

19

11

acqu

a 4.

1.6

NA

O, v

aria

bilit

à de

l liv

ello

del

mar

e,

salin

ità

M

edite

rran

eo

PE 3

79.2

08

91

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Gor

en &

Gal

il 20

05

1807

pe

sci

4.3.

2 in

vasi

one

orig

ine

antro

pica

M

ar d

i Lev

ante

pe

sci

Goy

et a

l. 19

89

2001

al

tro

4.3.

6 flu

ttuaz

ioni

a lu

ngo

term

ine,

m

edus

a ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

m

edus

a

Gre

ene

& P

ersh

ing

2007

20

55

altro

3.

3.3

prod

uttiv

ità, l

atitu

dine

ele

vata

au

men

to

Arti

co

Gui

sand

e et

al.

2004

18

17

pesc

i 4.

3.3

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Atla

ntic

o ce

ntra

le,

Med

iterr

aneo

sa

rdin

e

Hal

sban

d-Le

nk &

H

irche

200

1 19

99

altro

4.

3.6

cicl

i di p

rodu

zion

e st

agio

nali

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

cope

podi

Han

ness

on 2

007

1799

pe

sci

4.2.

2 te

mpe

ratu

ra

aum

ento

A

tlant

ico

nord

-orie

ntal

e m

erlu

zzo,

sg

ombr

o, s

ardi

na

Hän

nine

n et

al.

2000

23

4 al

tro

4.3.

6 te

mpe

ratu

ra, s

alin

ità, N

AO

ca

mbi

amen

to

Bal

tico

Han

sen

1960

19

95

altro

4.

3.1

dist

ribuz

ione

Mar

e di

Nor

vegi

a A

carti

a

Har

ley

et a

l. 20

06

1840

pe

sci,

altro

4.

2.6

anal

isi,

cons

egue

nze

dei

cam

biam

enti

clim

atic

i sug

li ec

osis

tem

i mar

ini c

ostie

ri,

prin

cipa

lmen

te b

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nici

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rtanz

a de

lle in

tera

zion

i, co

nclu

sion

i gl

obal

e ge

nera

le

Har

ley

et a

l. 20

06

1840

pe

sci,

altro

4.

2.7

anal

isi,

cons

egue

nze

dei

cam

biam

enti

clim

atic

i sug

li ec

osis

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i mar

ini c

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ri,

prin

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lmen

te b

ento

nici

impo

rtanz

a de

lle in

tera

zion

i, co

nclu

sion

i gl

obal

e ge

nera

le

Har

rods

et a

l. 20

07

1936

ac

qua

4.1.

2 cl

ima

e pe

sca,

atto

rno

alle

Isol

e br

itann

iche

an

alis

i M

are

del N

ord,

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

gene

rale

Har

rods

et a

l. 20

07

1936

pe

sci

4.2.

1 cl

ima

e pe

sca,

atto

rno

alle

Isol

e br

itann

iche

an

alis

i M

are

del N

ord,

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

gene

rale

Har

vell

et a

l. 19

99

1877

al

tro

4.2.

7 cl

ima

ed e

splo

sion

e di

mal

attie

glob

ale

gene

rale

PE 3

79.2

08

92

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Har

woo

d &

Sto

kes

2003

17

54

gene

rale

co

nclu

-si

one

com

ples

sità

m

odel

lo

Hau

ser e

t al.

2002

19

37

pesc

i, al

tro

4.3.

4 co

nseg

uenz

e de

lla p

esca

inte

nsiv

a su

lla d

iver

sità

gen

etic

a pe

rdita

di d

iver

sità

N

uova

Zel

anda

lu

tiano

Haw

kins

et a

l. 20

03

1753

tu

tto

4.2.

2 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

M

anic

a tu

tte

Haw

kins

et a

l. 20

03

1753

tu

tto

4.3.

7 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

M

anic

a tu

tte

Hay

s et

al.

2005

17

40

zoop

lanc

ton

4.

3.3

tem

pera

tura

au

men

to

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

zoop

lanc

ton

Hay

s et

al.

2005

17

40

zoop

lanc

ton

4.

3.7

tem

pera

tura

au

men

to

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

zoop

lanc

ton

Hel

mut

h et

al.

2006

18

52

altro

4.

3.2

inva

sion

e bi

olog

ica

ruol

o de

lla v

aria

bilit

à am

bien

tale

ec

osis

tem

i int

ertid

ali

Hen

ders

on 1

998

2019

pe

sci

4.3.

7 te

mpe

ratu

ra

varia

bilit

à de

l rec

luta

men

to

Mar

e de

l Nor

d lim

anda

Her

rick

et a

l. 20

07

1813

pe

sci

conc

lu-

sion

e cl

ima

cam

biam

ento

Pa

cific

o sa

rdin

a

Hje

rman

n et

al.

2007

17

98

pesc

i 4.

2.2

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

mer

luzz

o

Hje

rman

n et

al.

2007

17

98

pesc

i 4.

3.1

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

mer

luzz

o

Hjo

rt 19

14

23

pesc

i, al

tro

4.3.

7 co

mbi

nazi

one/

disc

repa

nza

varia

bilit

à de

l rec

luta

men

to

Mar

e de

l Nor

d, A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

Hoc

hach

ka &

Som

ero

2002

18

56

altro

4.

2.1

adat

tam

enti

bioc

him

ici a

lla

tem

pera

tura

glob

ale

gene

rale

Hoe

pffn

er e

t al.

2006

19

38

altro

4.

3.1

cam

biam

ento

clim

atic

o m

arin

o e

dim

ensi

oni c

ostie

re

anal

isi

Acq

ue e

urop

ee

Hoe

pffn

er e

t al.

2006

19

38

altro

4.

3.7

cam

biam

ento

clim

atic

o m

arin

o e

dim

ensi

oni c

ostie

re

anal

isi

Acq

ue e

urop

ee

PE 3

79.2

08

93

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Hoe

pffn

er e

t al.

2006

19

38

acqu

a 4.

1.5

cam

biam

ento

clim

atic

o m

arin

o e

dim

ensi

oni c

ostie

re

anal

isi

Acq

ue e

urop

ee

Hoe

pffn

er e

t al.

2006

19

38

altro

4.

3.3

cam

biam

ento

clim

atic

o m

arin

o e

dim

ensi

oni c

ostie

re

anal

isi

Acq

ue e

urop

ee

Hol

broo

k et

al.

1997

19

39

pesc

i 4.

2.2.

ca

mbi

amen

to d

ella

dis

tribu

zion

e de

i pes

ci n

elle

sco

glie

re te

mpe

rate

ca

mbi

amen

to

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

gene

rale

Hou

ghto

n et

al.

2001

19

40

acqu

a 4.

1.1.

i c

ambi

amen

ti cl

imat

ici s

ono

real

i, au

men

to d

ei g

as s

erra

glob

ale

gene

rale

Hsi

eh e

t al.

2006

17

23

altro

4.

3.4

cons

egue

nze

della

pes

ca e

va

riabi

lità

ambi

enta

le

co

rren

te d

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Cal

iforn

ia

pesc

e al

lo s

tadi

o la

rval

e

Hul

me

et a

l. 20

02

1941

ac

qua

4.1.

1.

i cam

biam

enti

clim

atic

i son

o re

ali,

aum

ento

dei

gas

ser

ra

gl

obal

e ge

nera

le

Hur

rell

et a

l. 20

06

2012

ac

qua

4.1.

6 N

AO

ef

fetto

del

la N

AO

su

tem

pera

ture

e p

reci

pita

zion

i gl

obal

e

Hur

rell

& D

icks

on

2004

19

43

acqu

a 4.

1.6

indi

ce N

AO

ef

fetto

del

la N

AO

su

tem

pera

ture

e p

reci

pita

zion

i gl

obal

e ge

nera

le

Hur

rell

1995

19

42

acqu

a 4.

1.6

indi

ce N

AO

ef

fetto

del

la N

AO

su

tem

pera

ture

e p

reci

pita

zion

i gl

obal

e ge

nera

le

Iano

ra e

t al.

2003

19

96

altro

4.

3.6

effe

tti d

elle

dia

tom

ee s

ulla

rip

rodu

zion

e de

i cop

epod

i

glob

ale

ICE

S 2

006

2006

ac

qua

4.1.

2 si

tuaz

ione

dei

con

fini

cam

biam

ento

A

tlant

ico

sett.

, Mar

e de

l N

ord,

Mar

Bal

tico

Rel

azio

ne IP

CC

200

7 20

07

acqu

a 4.

1.1.

pr

evis

ioni

dei

cam

biam

enti

clim

atic

i

glob

ale

gene

rale

Iver

sen

et a

l. 20

02

1835

pe

sci

4.2.

5 cl

ima

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

suga

rello

Jam

es 1

988

1990

pe

sci

4.2.

1 pr

eda

M

edite

rran

eo

acci

uga

PE 3

79.2

08

94

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Javi

dpou

r et a

l. 20

06

1979

al

tro

4.1.

5 in

vasi

one

ca

mbi

amen

to

Bal

tico

med

usa

Jens

en 1

939

cita

to in

D

rinkw

ater

200

6 18

67

pesc

i 4.

2.3

cam

biam

ento

di d

istri

buzi

one

spos

tam

ento

ver

so n

ord

in

rela

zion

e a

pred

e e

tem

pera

tura

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

Jens

en 2

003

2023

pe

sci

4.2.

2 te

mpe

ratu

ra

dist

ribuz

ione

e c

resc

ita

Am

eric

a de

l Nor

d sa

lmon

e

Jobl

ing

1981

19

45

pesc

i 4.

2.1

limiti

leta

li di

tem

pera

tura

to

llera

nza

della

tem

pera

tura

gl

obal

e ge

nera

le

Jobl

ing

1997

19

44

pesc

i 4.

2.1

pesc

i ete

rote

rmi,

rego

lazi

one

term

ica,

sel

ezio

ne d

ella

te

mpe

ratu

ra

effe

tti d

ella

tem

pera

tura

sul

la

cres

cita

gl

obal

e ge

nera

le

Jone

s et

al.

1997

19

48

acqu

a 4.

1.6

indi

ce N

AO

ef

fetti

del

la N

AO

su

tem

pera

ture

e p

reci

pita

zion

i gl

obal

e ge

nera

le

Jura

do-M

olin

a &

Li

ving

ston

e 20

02

1865

pe

sci

4.2.

4 si

mul

azio

ne c

on m

odel

li di

po

pola

zion

e, re

clut

amen

to,

forz

ante

clim

atic

o

incl

ude

le c

onse

guen

ze

ambi

enta

li gl

obal

e pe

sce

di fo

ndal

e

Kar

l & T

renb

erth

20

03

1972

ac

qua

4.1.

1 au

men

to d

ella

tem

pera

tura

glo

bale

glob

ale

gene

rale

Ken

t & P

oppe

199

8 20

22

pesc

i 4.

3.8

clim

a m

alat

tie

glob

ale

gene

rale

Kie

hl &

Tre

nber

th

1997

19

47

acqu

a 4.

1.1

aum

ento

dei

gas

ser

ra

aum

ento

del

la ri

tenz

ione

del

le

radi

azio

ni

glob

ale

gene

rale

Kin

g 20

04

1946

ac

qua

4.1.

1 au

men

to d

ella

tem

pera

tura

glo

bale

pr

evis

ioni

, ana

lisi d

ei ri

schi

gl

obal

e ge

nera

le

Kirb

y et

al.

2006

17

75

pesc

i 4.

3.4

tem

pera

tura

e p

rese

nza,

aum

ento

de

lla s

opra

vviv

enza

del

le la

rve

e de

gli i

ndiv

idui

gio

vani

aum

ento

del

la q

uant

ità d

al

2002

A

tlant

ico

nord

-orie

ntal

e E

ntel

urus

ae

quor

eus

PE 3

79.2

08

95

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Kirb

y et

al.

2007

18

39

pesc

i, al

tro

4.3.

7 te

mpe

ratu

ra a

ccop

piam

ento

ben

to-

pela

gico

aum

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del

mer

opla

ncto

n (E

chin

ocar

dium

) dov

uto

a co

ndiz

ioni

di t

empe

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ra p

iù

elev

ate

in in

vern

o e

in

prim

aver

a

Mar

e de

l Nor

d m

erop

lanc

ton,

ol

ozoo

plan

cton

Kly

asht

orin

199

8 17

48

pesc

i co

nclu

-si

one

indi

ce d

i circ

olaz

ione

atm

osfe

rica

gl

obal

e ge

nera

le

Kly

asht

orin

200

1 17

50

pesc

i 4.

3.5

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

Kös

ter e

t al.

2003

27

1 al

tro

4.3.

6 te

mpe

ratu

ra, s

alin

ità, c

ompo

sizi

one

delle

spe

cie

cam

biam

ento

B

altic

o pe

sci,

zoop

lanc

ton

Kös

ter e

t al.

2005

14

30

pesc

i 4.

2.6

cam

biam

ento

di r

egim

e ca

mbi

amen

to d

el p

lanc

ton

e de

lla q

uant

ità d

i pes

ci e

re

lazi

one

Mar

Bal

tico

plan

cton

, pes

ci

Leho

dey

et a

l. 20

06

1894

pe

sci,

altro

co

nclu

-si

one

pesc

a e

clim

a

conc

lusi

oni

glob

ale

gene

rale

Leht

onen

199

6 20

05

altro

4.

3.8

tem

pera

tura

co

nver

sion

e de

l cib

o M

ar B

altic

o M

onop

orei

a

Leve

rman

n et

al.

2005

18

25

acqu

a 4.

1.2

livel

lo g

loba

le d

ei m

ari

cam

biam

ento

gl

obal

e ge

nera

le

Levi

tus

et a

l. 20

00

1973

ac

qua

4.1.

1 ris

cald

amen

to d

ei s

iste

mi m

arin

i e

d'ac

qua

dolc

e ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

Mae

s et

al.

2005

18

15

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ar

inga

Mag

nuso

n et

al.

1979

19

74

pesc

i 4.

2.1

sele

zion

e de

ll'hab

itat t

erm

ico

st

rate

gie

per m

assi

miz

zare

la

cres

cita

pesc

i

Mal

acic

et a

l. 20

06

1780

pe

sci

4.1.

1 te

mpe

ratu

ra, c

ambi

amen

to d

ella

sa

linità

Med

iterr

aneo

Mal

zahn

et a

l. 20

07

2063

al

tro

3.3.

7 co

mbi

nazi

one/

disc

repa

nza

qual

ità d

el c

ibo

Bal

tico

arin

ga

PE 3

79.2

08

96

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Mar

avel

ias

& R

eid

1995

17

41

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ar

inga

Mar

avel

ias

& R

eid

1995

17

41

pesc

i 4.

2.2

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ar

inga

Mar

avel

ias

& R

eid

1995

17

41

pesc

i 4.

2.3

tem

pera

tura

ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ar

inga

Mar

tein

sdot

tir &

S

tein

arss

on 1

998

699

altro

4.

3.4

pesc

i più

gra

ndi p

rodu

cono

uov

a pi

ù gr

andi

ef

fetti

sul

recl

utam

ento

Is

land

a m

erlu

zzo

Mar

ty &

Chi

aver

ini

2002

19

19

acqu

a 4.

1.3

effe

tto d

ella

NA

O s

ul fi

topl

anct

on;

varia

zion

e

Med

iterr

aneo

pl

anct

on

Maz

za 1

961

2000

al

tro

4.3.

1 te

mpe

ratu

ra

M

edite

rran

eo

Tem

ora

McC

arty

200

1 17

46

gene

rale

co

nclu

-si

one

clim

a ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

MC

CIP

200

6 20

08

acqu

a 4.

1.3

stra

tific

azio

ne, M

are

del N

ord

aum

ento

M

are

del N

ord

MC

CIP

200

6 20

08

altro

4.

3.2

inva

sion

i di o

rgan

ism

i au

men

to

Mar

e de

l Nor

d

MC

CIP

200

6 20

08

altro

4.

3.8

effe

tti d

el c

lima

sull'a

cqui

coltu

ra

gl

obal

e ge

nera

le

McG

oodw

in 2

007

1811

pe

sci

conc

lu-

sion

e cl

ima

varia

bilit

à A

lask

a ge

nera

le

Med

ina

et a

l. 20

02

1896

pe

sci

4.2.

5 te

mpe

ratu

ra d

i mat

uraz

ione

del

le

gona

di

M

edite

rran

eo

tonn

o

Men

ard

& F

rom

entin

19

97

2004

al

tro

4.3.

6 va

riazi

oni t

empo

rane

e de

i dol

iolid

i ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

Men

ard

et a

l. 19

94

2003

al

tro

4.3.

6 va

riazi

oni t

empo

rane

e de

lle s

alpe

ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

sa

lpa

Mill

er &

Mun

ro 2

004

2021

pe

sci

4.3.

5 va

riabi

lità

clim

atic

a ge

stio

ne

Paci

fico

salm

one

Mill

er 2

007

1812

pe

sci

4.3.

5 va

riabi

lità

clim

atic

a ge

stio

ne

Paci

fico

tonn

o

PE 3

79.2

08

97

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Mill

s &

Man

n 19

85

1975

pe

sci

4.2.

1 ef

fetto

del

la te

mpe

ratu

ra s

ulle

po

pola

zion

i, ef

fetti

eco

logi

ci

Mis

und

et a

l. 19

98

1738

pe

sci

4.2.

2 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

arin

ga

Mis

und

et a

l. 19

98

1738

pe

sci

4.2.

5 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

arin

ga

Mol

iner

o et

al.

2005

a 17

83

altro

4.

3.6

feno

logi

a zo

opla

ncto

n ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

pl

anct

on

Mol

iner

o et

al.

2005

b 17

84

altro

4.

1.3

NA

O, p

lanc

ton

cam

biam

ento

M

edite

rran

eo

plan

cton

Mol

iner

o et

al.

2005

b 17

84

altro

4.

3.6

NA

O, p

lanc

ton

cam

biam

ento

M

edite

rran

eo

plan

cton

Mol

iner

o et

al.

2007

19

83

acqu

a 4.

1.4

varia

zion

e de

lla q

uant

ità d

i co

pepo

di

feno

logi

a e

prod

uttiv

ità

Med

iterr

aneo

pl

anct

on

Mol

iner

o et

al.

2007

19

83

altro

4.

3.6

cons

egue

nze

ecol

ogic

he

cam

biam

enti

clim

atic

i ca

mbi

amen

to d

ella

rete

al

imen

tare

M

edite

rran

eo

gene

rale

Möl

lman

n et

al.

2000

20

5 al

tro

4.3.

1 te

mpe

ratu

ra

M

ar B

altic

o P

seud

ocal

anus

, A

carti

a

Möl

lman

n et

al.

2003

27

7 al

tro

4.3.

6 ca

mbi

amen

to d

i pre

vale

nza

dei

cope

podi

Bal

tico

plan

cton

Moo

re e

t al.

1997

19

49

pesc

i 4.

2.7

aum

ento

del

la te

mpe

ratu

ra,

mag

gior

e m

obili

tà d

ei c

onta

min

anti

E

cosi

stem

i d'a

cqua

do

lce,

med

io A

tlant

ico

Muu

s &

Nie

lsen

199

9 19

86

pesc

i 4.

2.1

dist

ribuz

ione

Atla

ntic

o no

rd-o

rient

ale

gene

rale

Nay

lor e

t al.

2000

19

13

altro

4.

3.8

cons

egue

nze

dell'a

cqui

coltu

ra

sull'e

utro

fizza

zion

e

glob

ale

gene

rale

Neh

ring

2003

18

06

altro

4.

3.2

inva

sion

e or

igin

e an

tropi

ca

Mar

e de

l Nor

d, M

ar

Bal

tico

gene

rale

O'B

rien

et a

l. 20

00

1950

pe

sci

4.3.

4 ef

fetti

del

la te

mpe

ratu

ra s

ul

recl

utam

ento

del

mer

luzz

o

Mar

e de

l Nor

d m

erlu

zzo

PE 3

79.2

08

98

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Ols

en e

t al.

2004

22

1 pe

sci

4.3.

4 rid

uzio

ne d

i dim

ensi

oni e

feco

ndità

a

caus

a de

lla p

esca

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

mer

luzz

o

Orr

et a

l. 20

05

2052

ac

qua

3.1.

1 ac

idifi

cazi

one

aum

ento

gl

obal

e

Otte

rsen

et a

l. 20

01

1736

pe

sci,

altro

4.

1.6

NA

O, c

onse

guen

ze e

colo

gich

e

glob

ale

gene

rale

Par

mes

an &

Yoh

e 20

03

1731

pe

sci,

altro

4.

2.2

met

a-an

alis

i cam

biam

ento

spe

cie

indi

ffere

nti

cam

biam

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del

la

dist

ribuz

ione

set

tent

riona

le,

prim

aver

a pr

ecoc

e gl

obal

e ge

nera

le

Par

mes

an 2

006

1951

al

tro

4.2.

2 fe

nolo

gia,

qua

ntità

, dis

tribu

zion

e ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

Par

mes

an e

t al.

2005

18

30

gene

rale

co

nclu

-si

one

clim

a ca

mbi

amen

to

glob

ale

gene

rale

Par

sons

& L

ear 2

001

1820

ac

qua

4.1.

6 N

AO

co

nseg

uenz

e su

lla b

iosf

era

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

pesc

i

Patz

et a

l. 20

05

2051

ac

qua

3.1.

1 te

mpe

ratu

ra

onda

ta d

i cal

do, c

ambi

amen

to

clim

atic

o E

urop

a

Pau

ly e

t al.

2005

13

48

pesc

i 4.

3.4

pesc

a ef

fetti

neg

ativ

i sui

pes

ci

glob

ale

pesc

i

Paw

lak

et a

l. 20

07

2062

ac

qua

3.1.

5 te

mpe

ratu

ra, s

alin

ità

risca

ldam

ento

glo

bale

B

altic

o

Pea

rson

& D

awso

n 20

03

1866

al

tro

4.2.

3 sp

azio

bio

clim

atic

o ca

mbi

amen

to d

ella

di

strib

uzio

ne d

elle

spe

cie

glob

ale

gene

rale

Per

ry e

t al.

2005

17

18

pesc

i 4.

2.2

clim

a ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Per

ry e

t al.

2005

17

18

pesc

i 4.

2.3

clim

a ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Per

sson

198

6 19

52

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

co

nseg

uenz

e su

lla c

omun

ità

lago

tri

otto

ross

o,

pesc

e pe

rsic

o

Pet

erso

n et

al.

2006

20

60

acqu

a 3.

1.1

salin

ità

dim

inuz

ione

A

rtico

Pla

nque

& F

ox 1

998

1889

pe

sci

4.1.

6 te

mpe

ratu

ra

ritm

i met

abol

ici p

iù e

leva

ti re

clut

amen

to ri

dotto

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

m

erlu

zzo

PE 3

79.2

08

99

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Pla

nque

& F

redo

u 19

99

1978

pe

sci

4.3.

4 te

mpe

ratu

ra re

clut

amen

to re

lazi

oni

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

, M

are

del N

ord

mer

luzz

o

Pol

ocza

nska

et a

l. 20

04

1816

pe

sci

4.3.

5 pe

sca

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

cice

rello

Pol

ovin

a 20

05

1832

pe

sci

4.3.

4 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

cam

biam

ento

di r

egim

e a

caus

a de

ll'inf

luen

za s

ui

pred

ator

i alfa

P

acifi

co s

ette

ntrio

nale

ge

nera

le

Pop

e &

Sym

es

2018

pe

sci

4.3.

5 ap

proc

cio

alla

pes

ca b

asat

o su

gli

ecos

iste

mi

gl

obal

e ge

nera

le

Pör

tner

& K

nust

200

7 18

99

pesc

i, al

tro

4.2.

1 te

mpe

ratu

ra e

met

abol

ism

o co

nseg

uenz

e su

lla

dist

ribuz

ione

Pör

tner

200

2 19

53

pesc

i 4.

2.7

tem

pera

tura

m

etab

olis

mo

latit

udin

e se

ttent

riona

le

gene

rale

Pör

tner

et a

l. 20

04

1954

pe

sci

4.2.

7 te

mpe

ratu

ra

resp

irazi

one

glob

ale

gene

rale

Pör

tner

et a

l. 20

05

1861

pe

sci

4.2.

1 in

siem

e di

con

segu

enze

del

la

tem

pera

tura

, pH

, fis

iolo

gia

conc

lusi

one

glob

ale

gene

rale

Rah

mst

orf 2

000

1744

ac

qua

4.1.

1 cl

ima

cam

biam

ento

del

la

circ

olaz

ione

term

oalin

a A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

Rah

mst

orf 2

002

1822

ac

qua

4.1.

2 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

cam

biam

ento

del

la

circ

olaz

ione

A

tlant

ico

sette

ntrio

nale

Rap

er e

t al.

1997

19

55

acqu

a 4.

1.1

aum

ento

dei

gas

ser

ra

Is

ole

brita

nnic

he

Rav

ier &

Fro

men

tin

2004

18

92

pesc

i 4.

2.5

tem

pera

tura

rit

orni

opp

ortu

nist

ici

Atla

ntic

o to

nno

Reg

ier e

t al.

1990

19

56

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

fis

iolo

gia

glob

ale

gene

rale

Ren

z &

Hirc

he 2

006

1064

al

tro

4.3.

1 sa

linità

Mar

Bal

tico

Pse

udoc

alan

us

PE 3

79.2

08

100

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Rey

nold

s &

Cas

terli

n 19

77

1957

pe

sci

4.2.

1 te

mpe

ratu

ra

anda

men

to

glob

ale

gene

rale

Rie

bese

ll et

al.

2000

20

53

acqu

a 3.

1.1

acid

ifica

zion

e au

men

to

glob

ale

fitop

lanc

ton

Rix

en e

t al.

2005

19

85

altro

4.

3.6

effe

tti d

ella

NA

O

M

edite

rran

eo

Rod

wel

l et a

l. 19

99

1728

ac

qua

4.1.

1 N

AO

te

mpe

ratu

ra d

ella

sup

erfic

ie

mar

ina

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

Rog

ers

1984

15

98

acqu

a 4.

1.1

NA

O

indi

ce

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

Roo

t et a

l. 20

03

1959

pe

sci

4.2.

2 te

mpe

ratu

ra

cam

biam

ento

del

la

dist

ribuz

ione

gl

obal

e ge

nera

le

Ros

e 20

05

1918

pe

sci

4.2.

2 ca

mbi

amen

to d

i dis

tribu

zion

e ef

fetto

del

la te

mpe

ratu

ra

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

pesc

i

Rud

dim

an &

Th

omso

n 20

01

1960

ac

qua

4.1.

1 au

men

to d

ei g

as s

erra

ris

cald

amen

to g

loba

le

glob

ale

Sab

ine

et a

l. 20

04

1908

ac

qua

4.1.

1 ac

idifi

cazi

one

aum

ento

gl

obal

e

Sar

mie

nto

et a

l. 20

04

1737

al

tro

4.3.

3 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

prod

uttiv

ità

glob

ale

fitop

lanc

ton

Sca

via

et a

l. 20

02

1862

ac

qua

4.1.

2 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

cam

biam

ento

di c

arat

teris

tiche

oc

eano

graf

iche

chi

ave

glob

ale

Sca

via

et a

l. 20

02

1862

ac

qua

4.1.

3 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

stra

tific

azio

ne

glob

ale

nutri

enti

Sch

är e

t al.

2004

20

58

acqu

a 3.

1.1

tem

pera

tura

on

data

di c

aldo

, cam

biam

ento

cl

imat

ico

Eur

opa

Sch

rank

200

7 18

08

pesc

i co

nclu

-si

one

clim

a ca

mbi

amen

to

Arti

co

gene

rale

Sen

d et

al.

1999

19

03

acqu

a 4.

1.6

NA

O

tem

pera

tura

e s

alin

ità

med

iterr

aneo

Sha

rp 2

003

1961

pe

sci

4.1.

1 ca

mbi

amen

to c

limat

ico

pesc

a re

gion

ale

glob

ale

gene

rale

She

ppar

d 20

04

1900

al

tro

4.1.

5 au

men

to d

ella

tem

pera

tura

de

ll'acq

ua d

el M

are

del N

ord

serie

sto

rica

1871

-209

9

PE 3

79.2

08

101

Clim

ate

Cha

nge

and

Euro

pean

Fis

herie

s

Rife

rimen

to

bibl

iogr

afic

o R

if.

seria

leR

elat

ivo

a Pa

r. Pa

role

chi

ave

Not

a A

rea

Spec

ie

Sie

gent

hale

r et a

l. 20

05

1962

ac

qua

4.1.

1 au

men

to d

ei g

as s

erra

ris

cald

amen

to g

loba

le

glob

ale

Sim

s et

al.

2006

19

63

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

fis

iolo

gia

glob

ale

palo

mbo

Sira

bella

et a

l. 20

01

1888

pe

sci

4.1.

6 N

AO

re

clut

amen

to d

el m

erlu

zzo

Atla

ntic

o se

ttent

riona

le

mer

luzz

o

Sis

sene

r & B

joer

ndal

20

05

1745

pe

sci

4.2.

5 cl

ima

cam

biam

ento

M

are

del N

ord

arin

ga

Sm

etac

ek &

Nic

ol

2005

20

56

altro

3.

3.3

prod

uttiv

ità la

titud

ine

elev

ata

aum

ento

A

rtico

, Ant

artic

o

Som

arak

is e

t al.

2006

18

19

pesc

i 4.

3.3

clim

a ca

mbi

amen

to

Med

iterr

aneo

sa

rdin

a

Sou

thw

ard

et a

l. 19

8819

64

pesc

i 4.

2.1

tem

pera

tura

co

mun

ità d

i pes

ci

Mar

e de

l Nor

d ar

inga

, sar

dina

Sou

thw

ard

et a

l. 19

9518

34

pesc

i 4.

2.2

tem

pera

tura

au

men

to

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Spa

hni e

t al.

2005

19

65

acqu

a 4.

1.1

aum

ento

dei

gas

ser

ra

risca

ldam

ento

glo

bale

gl

obal

e

Ste

ele

2004

18

98

pesc

i 4.

2.6

pesc

a ca

mbi

amen

to d

i eco

sist

ema

o re

gim

e gl

obal

e ge

nera

le

Ste

nevi

k &

Sun

dby

2007

18

09

pesc

i 4.

2.4

clim

a ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Ste

nevi

k &

Sun

dby

2007

18

09

pesc

i 4.

3.8

clim

a ca

mbi

amen

to

Mar

e de

l Nor

d ge

nera

le

Ste

nset

h et

al.

2002

17

29

altro

4.

3.3

cam

biam

ento

clim

atic

o fe

nolo

gia

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