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Title: Studio dell' assetto della comunità macrozoobentonica di fondo mobile per la definizione di un metodo innovativo per la valutazione dello stato di qualità del sistema marino costiero
Other Titles: Soft bottom macrozoobenthic community study in order to define a new method to assess the quality status of the inshore marine ecosystem
Authors: Penna, Marina
Keywords: Macrozoobenthos;Fondo mobile;Qualità ambientale;Reti neurali;Soft bottom;Quality status;Neural network;BIO/07
Issue Date: 8-Oct-2008
Publisher: Università degli studi della Tuscia - Viterbo
Series/Report no.: Tesi di dottorato di ricerca. 19. ciclo
Abstract: 
Nonostante la centralità dello studio dell’assetto delle comunità nella valutazione della qualità degli ecosistemi marini costieri, sancita dalla Direttiva Quadro sulle acque [Water Framework Directive (2000/60/EC)], gli strumenti di valutazione della stessa sono al momento molto carenti. E’ necessario dotarsi di strumenti di valutazione dello stato ecologico che siano di uso generale, che riassumano tutta la complessità delle comunità e che però siano utilizzabili dall’amministratore nello spirito della WFD. La conservazione e la gestione delle risorse degli ecosistemi marino-costieri necessitano una conoscenza approfondita della struttura e dei processi ecologici considerando le diverse scale spaziali alle quali tali processi si estrinsecano. La valutazione della qualità ecologica dei sistemi marino-costieri può essere raggiunta più efficacemente attraverso lo studio dell’ambiente sedimentario in particolare della fauna macrozoobentonica, in ragione del fatto che questo comparto è l’ultimo ricevitore degli inquinanti provenienti dalla colonna d’acqua; impatti significativi causano modificazione nell’assetto, dell’abbondanza e della biomassa dei popolamenti, che, in genere, decrescono all’aumentare dello stesso (Pearson and Rosenberg, 1978). Con il presente lavoro si intende applicare allo studio delle comunità macrozoobentoniche strumenti in grado di riassumere le proprietà del sistema in modo da evidenziarne le caratteristiche emergenti. La problematica principale risulta essere quella di definire strutture di riferimento alle quali confrontare situazioni di evidente perturbazione. Tali perturbazioni devono poi essere categorizzate in modo tale da costituire una scala di qualità sensu WFD. In questa sede si propone di definire una comunità di riferimento per ciò che attiene il macrozoobenthos di fondo mobile delle coste italiane, associando ai dati faunistici i dati fisici disponibili (profondità e granulometria del sedimento). La formalizzazione di tale comunità viene effettuata attraverso l’utilizzo di una rete neuronale (SOM) che ci permette di descrivere il continuum proprio di tale comunità di riferimento e di misurare la distanza di una nuova osservazione da classificare dalla comunità di riferimento utilizzando una metrica adeguata.

Although the marine community plays a central role on the assessment of the water quality as the European Water Framework Directive (2000/60/EC) says, the tools to evaluate its status are by now very poor. To evaluate the ecological status of the inshore marine environment it is necessary to arrange tools which should be generally usable and that could summarize the great complexity of the community structure and that could be useful for the decision makers. The conservation and management of the inshore ecological resources need a deep knowledge of the ecological structure and processes taking into account the different spatial scales at which those processes expresses. The evaluations of the ecological quality of the marine inshore systems could be achieved by the study of the sedimentary environment and in particular of the macrozoobenthic fauna. This because this is the final compartment that receives all the pollutants from the water column and because significant impacts could cause modification on the abundance and biomass properties of the system, that decrease as the impacts rises (Pearson and Rosenberg, 1978). With the present work we applied to the macrozoobenthic community studies tools that can summarize the main properties of the system in order to highlight the main structure. The focal task is to define reference structures to which compare perturbed observations. Those perturbed observations should be then categorized into a quality scale sensu WFD. In this thesis we defined a reference community for the soft bottom macrozoobenthic community of the Italian coasts taking into partnership the data from the fauna and the physic-chemicals ones (depth, granulometry of the sediment). The formalization of such community was performed by the use of a Self Organizing Map (SOM) a neural network that allow us to describe the continuum of the reference community and to measure the distance between that and a new observation to be classified.
Description: 
Dottorato di ricerca in Ecologia e gestione delle risorse biologiche
URI: http://hdl.handle.net/2067/566
Rights: If not otherwise stated, this document is distributed by the Tuscia University Open Archive under a Creative Commons 2.0 Attribution - Noncommercial - Noderivs License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/)
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