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Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario


Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario

Nel mondo dell’acquariofilia marina ci sono molti parametri a cui vengono associati dei valori “standard”, per esempio riguardo la qualità dell’acqua, lo spettro e l’intensità della luce, il movimento, ecc. Raramente però, ci si sofferma a pensare da dove provengano questi valori standard, e ancora più raramente si considera di metterne in discussione l’utilità.

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Tale atteggiamento può portare gli acquariofili ad inseguire un certo valore facendo meno attenzione ai segnali che può ricavare dall’osservazione del proprio acquario. Spesso, si pensa che ottenere il valore “giusto” si traduca per forza in un acquario più sano e bello. Bisogna riflettere sul fatto che “giusto” si può riferire ad un certo insieme di fattori che sono in costante movimento e che possono variare da sistema a sistema. Il discorso assume ancora più importanza quando si considera come “giusto” un valore relativo alle condizioni in natura e quindi in mare.

Lo ione fosfato nelle barriere coralline

Un parametro imporante sul quale si può riflettere è la concentrazione di ione fosfato (PO4). Il valore di riferimento in acquario per il PO4 è di 0,05 ppm (mg/L). Questa concentrazione deriva dal fatto che in natura, in prossimità di molti reef, si aggira intorno a tale valore. In realtà la concentrazione varia da reef a reef, in base alla stagione, al tipo di barriera e alla vicinanza o meno di attività antropiche. E’ stato determinato, inoltre, che il fosfato viene assorbito molto velocemente dagli animali delle barriere coralline (Falter et al., 2004), per cui la rilevazione della concentrazione è influenzata anche da questa caratteristica. In alcune zone la concentrazione di fosfato può raggiungere livelli estremamente bassi come 0,0005-0,001 ppm. In altre zone invece può occasionalmente raggiungere concentrazione elevate come 0,15 ppm (Szmant, 2002). Tale differenza di valori ci può già dare una indicazione della varietà di condizioni a cui gli animali delle barriere coralline possano essere esposti. Inoltre in alcuni casi è stato visto che una elevata concentrazione di PO4 non è sufficiente a provocare problemi alla barriera corallina, diventa un problema quando è coadiuvata da altri fattori, per esempio una elevata concentrazione di ferro (Kelly et al., 2012).

Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario

In acquario

I primi studi sugli effetti del dosaggio di nutrienti (incluso il fosfato) in acquario hanno evidenziato che, oltre un certo livello, la velocità di crescita dei coralli sps subiva una diminuzione. Sono state generate diverse ipotesi per spiegarne la motivazione, alcune più accettate di altre. Per il fosfato in particolare, è stato confermato che gli ioni PO4 possono interagire con il carbonato di calcio (CaCO3) assorbito dai coralli duri, interferendo con la formazione dello scheletro calcareo. Inoltre, un effetto secondario da non sottovalutare è la crescita di alghe indesiderate, che utilizzano, insieme ad altri elementi importanti anche il Fosforo.

Studi più recenti, come l’ENCORE (effetti dell’aggiunta di nutrienti sulle barrriere coralline), (Koop et al., 2001), hanno evidenziato che diverse specie di coralli mostravano tassi di crescita più elevati a concentrazioni di fosfato più elevate. Tali risultati erano in contrasto con le evidenze ottenute da studi precedenti per cui suscitarono notevoli dubbi. Altri due studi hanno davvero messo in discussione le ipotesi degli effetti di una elevata concentrazione di ione fosfato sui coralli. Godinot et al. (2011) ha esaminato la risposta di Stylophora pistillata a concentrazione elevate di fosfato (0,25 ppm) e Dunn et al. (2012) ha studiato gli effetti su Acropora muricata (0,5 ppm). Entrambi gli studi sono stati condotti in acquari dove è stato possibile limitare al massimo gli effetti negativi dell’aggiunta dei nutrienti, come la crescita eccessiva delle alghe.

Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario

Sorprendentemente, in entrambi gli studi i coralli sono cresciuti più velocemente alle massime concentrazioni di fosfato testate (5-10 volte superiori al limite comunemente raccomandato in acquario, o addirittura 10-50 volte la concentrazione di fosfato osservata normalmente sulla maggior parte delle barriere coralline). E’ chiaro che su una barriera corallina naturale è quasi impossibile raggiungere concentrazioni di nutrienti così alte senza trasformarla in una palude, soffocata dalle alghe e piena di detriti. Tuttavia, in cattività è possibile avere concentrazioni di fosfati più elevate di quelle che si verificano normalmente in natura, evitando allo stesso tempo la crescita eccessiva delle alghe e molti altri effetti negativi causati da nutrienti elevati. Ad elevate concentrazioni di fosfato, ma in assenza di altri fattori di stress, molti coralli crescono più velocemente e si comportano “meglio” di quanto non facciano in condizioni di fosfato basso.

Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario

A conferma di questa ultima ipotesi, lo studio di Rosset at al. del 2017, evidenzia come la mancanza di fosforo sia molto più dannosa rispetto alla mancanza di azoto. In natura infatti, i rapporti N:P sono stati trovati in un intervallo da 4:1 a 7:1 (Smith et al., 1981; Crossland et al., 1984; Furnas et al., 1995) che è inferiore del canonico rapporto Redfield di 16:1 (secondo i nuovi rapporti Triton dovremmo arrivare a 147:1). Di conseguenza, molti processi nelle barriere coralline tendono ad essere limitati dall’azoto e non dal fosforo (Furnas et al., 2005). Questi studi ci fanno riflettere sul fatto che forse è più importante il rapporto tra i nutrienti più che il valore assoluto.

Nuovi studi sugli effetti del fosfato in mare e in acquario
Acropora sp.

Come possiamo interpretare questi risultati

Una cosa importante da capire è che ci sono ancora molti fenomeni in acquario che non comprendiamo per cui una spasmodica ricerca di questo o quel valore può non avere senso in molte situazioni. Con questo non voglio assolutamente dire che bisogna mantenere alti livelli di PO4 nelle nostre vasche, semplicemente voglio far riflettere sul fatto che non siamo sicuri di cosa succeda quando i livelli di PO4 sono più alti dei valori “normali” e magari non serve spendere tempo e risorse per correggere un parametro che non è la causa del problema.

La modifica costante dei parametri dell’acqua è sicuramente più dannosa che la non conformità ai parametri considerati “standard”.

Per approfondimenti: Phosphate deficiency promotes coral bleaching and is reflected by the ultrastructure of symbiotic dinoflagellates


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