INTRODUZIONE

La crociera LTES1-10_02 , coordinata da ISMAR CNR di Bologna, e' dedicata al Progetto LTER, coordinato dal Dr. Mariangela Ravaioli. Il progetto LTER focalizza parte delle proprie attivita' sullo studio delle anossie e ipossie in Alto Adriatico, tramite attivita' operazionali e modellizzazione biogeochimica, che richiede periodiche campagne di misura in-situ nel Bacino Adriatico e l'uso di boe meteoceanografiche NRT (fra cui le boe ISMAR S1 e E1) altri punti significativi.

La crociera LTES1-10_02  e' stata programmata per acquisire dati fisici e biogeochimici sulla colonna d'acqua tramite la ripetizione di transetti 'storici' (Venezia, Adige, Po-Rovigno, Casal Borsetti, Ravenna, Rimini, e altri), e una serie di campionamenti fondo mare e batimetria ad alta risoluzione in zone particolari.

Inoltre, era prevista attivita' di verifica delle due boe E1 e S1.

Di seguito vengono riportate le attivita' a bordo durante la campagna LTES1-10_02 , includendo anche la descrizione della nave, tecnologie scientifiche e loro utilizzo, assieme a dettagli sulle impostazioni, prestazioni e la presentazione di risultati preliminari.

Inquadramenti Geologico e Oceanografico

Inquadramento geologico

L' Adriatico (Fig.4) e' un mare epicontintale con due configurazioni dei propri margini RIDENTE2005 (con referenze). La zona Nord (NA) e' circondata dalla penisola italiana a Ovest e dai Balcani a Est, ed e' l'area piu' settentrionale del Mediterraneo. E' caratterizzata da batimetrie basse e bassissime (in media $\sim$ 35 m), che si approffondiscono regolarmente verso S fino alla batimetrica di -120 m, che viene considerato il confine aperto a S, approssimativamente a N della latitudine 43:20 ARTEGIANI1997-I, RUSSO1996, POULAIN2001-NAS. Altri autori considerano invece essere tale confine al traverso di Rimini o di Ancona.

L'area Centrale e' caratterizzata dalla fossa Meso-Adriatica (MAD), un bacino relitto, profondo $\sim$ 260 m, separato in due depocentri dalla cintura di deformazione Centro-Adriatica ARGNANI1997, e bordata dalle catene Gallignani e Pelagosa a S e dall'alto strutturale delle Isole Tremiti. Le due depressioni della fossa possono essere riempite dalle acque dense (NadDW) prodotte nel bacino settentrionale.

L'area a Sud ARGNANI2006 e' caratterizzata da una depressione subcircolare, profonda $>$ 1200 m (Fossa Sud Adriatica, SAD), localizzata fra le coste della Puglia, a Ovest, e di Albania, Montenegro, Croazia a Est, e considerata essere la avanfossa della cintura di pieghe e faglie delle catene Albanidi e Dinaridi DEALTERIIS1995, ARGNANI1996, BERTOTTI2001.

Figure 4: Inquadramento del Mare Adriatico.

Inquadramento Oceanografico

Essendo un bacino epicontinentale, idrologia e dinamica del NA sono influenzate dal forzante meteorologico, variazioni termiche e dalle portate fluviali. Studi climatologici (CUSHMAN-ROISIN2001 e referenze) indicano che le situazioni meteorologiche principali in NA includono flussi dai quadranti NO, NE e SE (venti Etesiano e Maestrale, Bora, Scirocco). Bora e Scirocco sono i venti predominanti nell'area e possono causare forti eventi di tempesta. Nonostante il suo limitato volume, il NA riceve circa il 20% di acque dolci di tutto il Mediterraneo RUSSO1996, principalmente dal fiume Po (portata media $\sim$ 1500 m$^{3}$/a ARTEGIANI1981, RAICICH1994, comportando un eccesso di acqua dolce.

Nel tardo autunno, gli intensi processi di raffreddamento e evaporazione, tipicamente associati con eventi di Bora sul NA, creano condizioni per la generazione di acqua densa durante l'inverno VIBILIC2005.

A causa dell'aumento delle portate fluviali e del riscaldamento in tarda primavera e estate, correnti di gradiente sono generate in un sistema di circolazione ciclonico ZORE-ARMANDA1956, BULJAN1976, FRANCO1982, ORLIC1992, ARTEGIANI1997-I, ARTEGIANI1997-II, RUSSO1996, HOPKINS1999, POULAIN2001-CI, consistenti in una corrente che entra a S e fluisce verso NO lungo la costa orientale (corrente Adriatica Orientale, EAC), e una corrente che fluisce a SE lungo la costa italiana e esce a Otranto (Corrente Adriatica Occidentale, WAC). La EAC introduce nel bacino a Sud acque piu' calde e salate, mentre la WAC immette acque piu' dolci verso le regioni a S.

La circolazione generale nel NA e' inoltre estremamente condizionata dai venti. Eposodi di Bora possono generare una circolazione transiente a doppia rotazione, consistente in un ciclone a N del delta del Po e un anticiclone a S, in grado di trasportare molto al largo filamenti del pennacchio fluviale JEFFRIES2007; una circolazione anticiclonica si sviluppa inoltre lungo la costa Istriana a Sud POULAIN2001-BOOK, POULAIN2001-CI, mentre la Bora forza flussi nella WAC BOOK2007, URSELLA2006.

Il NA e' una delle zone maggiormente produttive dell'intero Mediterraneo. Il tasso di consumo di O$_2$ dovuto ai processi biogeochimici e' il piu' alto dell'intero Bacino Adriatico, con un massimo che generalmente si concentra attorno al delta del Po ARTEGIANI1997-II. Questa regione puo' quindi essere considerata zona favorevole alla insorgenza di ipossie. La formazione di strati anossici di fondo in ampie aree del bacino DEGOBBIS1993, DEGOBBIS2000 puo' causare grossi problemi ecologici come mortalita' massive di animali, defaunazione della popolazione bentonica e riduzione della produttivita' dell'industria della pesca.

La ipossia e' definita comunemente tale quando la concentrazione dell'ossigeno disciolto e' inferiore a 2 ml l$^{-1}$ (equivalenti a 2.8 mg l$^{-1}$). Tale concentrazione e' il limite di tolleranza per molte specie bentiche SIMUNOVIC1999, RABALAIS2000, WU2002.