Una nuova ricerca evidenzia l'impatto di uno degli insetticidi più utilizzati al mondo sulle comunità di macroinvertebrati dei torrenti nel contesto del cambiamento climatico.

La ricerca è la prima a studiare gli effetti combinati dell'insetticida neonicotinoide imidacloprid e l'innalzamento della temperatura dell'acqua dovuto al cambiamento climatico sulle comunità fluviali sperimentali, utilizzando il pluripremiato sistema ExStream sviluppato dai ricercatori dell'Università di Otago.

L'autore principale Dr. Sam Macaulay, laureato presso il Dipartimento di Zoologia, dice gli effetti combinati dell'insetticida, l'aumento della temperatura e un'ondata di calore naturale di dieci giorni che si è verificata durante l'esperimento hanno causato uno spostamento nella comunità di invertebrati del torrente.

"Abbondanza relativa di specie di insetti sensibili all'inquinamento come effimere, flebotomi e tricotteri sono diminuiti, e le comunità furono invece dominate da invertebrati più tolleranti come i vermi torrentiferi, crostacei e lumache, " dice il dottor Macaulay.

Lo studio ha valutato gli effetti dei pesticidi e del riscaldamento nei flussi sperimentali a flusso rapido e lento, simulando gli effetti dell'estrazione dell'acqua sulla ridotta velocità del flusso.

"Globale, abbiamo scoperto che le comunità di invertebrati d'acqua dolce erano significativamente influenzate da concentrazioni realistiche dal punto di vista ambientale del comune pesticida imidacloprid, e che le comunità presenti in corsi d'acqua sperimentali a flusso rapido e non riscaldati sono state le più colpite in quanto contenevano un numero maggiore di specie sensibili all'inquinamento, " dice il dottor Macaulay.

"Anche se i pesticidi vengono applicati sulla terra, molti si dissolvono facilmente in acqua e vengono lavati in torrenti e fiumi dove possono uccidere gli insetti acquatici che sono importanti per la salute dei corsi d'acqua e degli ecosistemi circostanti che supportano".

Lo studio, pubblicato di recente sulla principale rivista scientifica Biologia del cambiamento globale , suggerisce che gli sforzi di conservazione possono quindi essere più efficaci se destinati alla protezione di salute, sistemi diversi dall'esposizione ai pesticidi.

"Per mantenere l'integrità biologica dei corsi d'acqua e degli ecosistemi che supportano, i corsi d'acqua con flussi veloci necessitano di un'adeguata protezione dalla contaminazione da pesticidi, così come la protezione dall'eccessiva estrazione di acqua."

L'uso di pesticidi in Nuova Zelanda è elevato, data la dipendenza economica del paese dall'agricoltura, con stime dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura di oltre 5, 000 tonnellate applicate annualmente.

Molti di questi pesticidi sono solubili in acqua e possono finire nelle acque sotterranee o superficiali. Però, poiché la Nuova Zelanda non ha un programma di monitoraggio regolare per corpi idrici superficiali come torrenti e laghi, si sa molto poco della presenza o delle concentrazioni di pesticidi in queste acque dolci.

La ricerca è stata intrapresa presso il fiume Kauru a North Otago utilizzando il sistema sperimentale ExStream sviluppato dai ricercatori dell'Università di Otago, il professor Christoph Matthaei e il dott. Jeremy Piggott, entrambi coautori dello studio pubblicato.

In un periodo di sette settimane, l'esperimento ha simulato gli impatti degli input di pesticidi e l'aumento della temperatura dell'acqua su comunità di invertebrati rappresentative di microhabitat a flusso rapido e lento nei corsi d'acqua.

Il dott. Macaulay afferma che mentre la ricerca sperimentale simulava l'aumento della temperatura dell'acqua previsto con il cambiamento climatico, ha casualmente catturato anche gli effetti di un'ondata di caldo naturale che si è verificata allo stesso tempo.

"La combinazione del riscaldamento climatico simulato e dell'ondata di caldo naturale ha fortemente ridotto le popolazioni di larve di insetti sensibili al calore nelle nostre comunità sperimentali, evidenziando come gli effetti negativi possono essere esacerbati quando più di un fattore stressante sta interessando un ecosistema".

L'imidacloprid è uno degli insetticidi più utilizzati al mondo. In Nuova Zelanda, è il principio attivo di numerosi insetticidi agricoli, ed è anche utilizzato in applicazioni come il trattamento delle pulci e alcuni insetticidi domestici.

I suoi effetti altamente tossici sugli insetti non bersaglio, comprese le api, hanno portato al divieto della maggior parte degli insetticidi neonicotinoidi (incluso l'imidacloprid) per uso esterno nell'Unione europea dal 2019. Tuttavia, in Nuova Zelanda, questi pesticidi rimangono in uso e sono disponibili informazioni limitate sui volumi importati, venduto o usato.

Il professor Matthaei afferma che sono necessarie ulteriori indagini sui corsi d'acqua nei bacini idrografici in cui vengono utilizzati pesticidi in quantità note, come poco si sa sulle concentrazioni di pesticidi nelle acque dolci della Nuova Zelanda.

"L'unico monitoraggio regolare dei pesticidi effettuato in Nuova Zelanda è un'indagine quadriennale delle acque sotterranee, e di conseguenza si sa molto poco riguardo alle concentrazioni di pesticidi in-stream, "dice il professor Matthaei.

"La contaminazione da pesticidi nelle acque dolci è un problema globale, e la prevalenza dell'uso di pesticidi e gli impatti che stanno avendo sugli insetti acquatici che sono cruciali per mantenere sani gli ecosistemi dei corsi d'acqua richiedono un'attenzione urgente".