Il protocollo si concentra sulla raccolta di campioni di tartaruga marina, descrivendo tutti i passi dal recupero animale e dalla necroscopia alla classificazione e alla quantificazione dei rifiuti marini ingeriti. Inoltre, i risultati rappresentativi mostrano come utilizzare i dati raccolti per elaborare le soglie possibili per il buono stato ecologico.
Il seguente protocollo è inteso a rispondere ai requisiti fissati dalle direttive quadro sulla strategia per l’ambiente marino (MSFD) dell’Unione europea per i criteri D10C3 riportati nella decisione (UE) della Commissione, relativi alla quantità di rifiuti domestici ingeriti dagli animali marini. Sono fornite metodologie standardizzate per l’estrazione di oggetti lettiere ingeriti da tartarughe marine morte e linee guida sull’analisi dei dati. Il protocollo inizia con la raccolta di tartarughe marine morte e la classificazione dei campioni in base allo stato di decomposizione. Necroscopia tartaruga deve essere eseguita in centri autorizzati e il protocollo descritto qui spiega la procedura migliore per l’isolamento del tratto gastrointestinale (GI). Le tre parti del GI (esofago, stomaco, intestino) devono essere separate, aperte longitudinvie e contenuti filtrati utilizzando un setaccio di maglia 1 mm. L’articolo descrive la classificazione e la quantificazione dei rifiuti ingeriti, classificando i contenuti delle IG in sette diverse categorie di rifiuti marini e due categorie di resti naturali. La quantità di lettiera ingerita deve essere segnalata come massa secca totale (peso in grammi, con due posizioni decimali) e abbondanza (numero di elementi). Il protocollo propone due possibili scenari per raggiungere il buono stato ecologico (GES). In primo luogo: “ci dovrebbe essere meno di X% di tartarughe marine che hanno Y g o più di plastica nel GI in campioni di 50-100 tartarughe morte da ogni sub-regione”, dove Y è il peso medio di plastica ingerito e X% è la percentuale di tartarughe marine con più peso (in grammi) di plastica di Y. Il secondo, che ritiene che il cibo rimanga contro la plastica come una delega di salute individuale, è: “ci dovrebbe essere meno di X% di tartarughe marine che hanno più peso di plastica (in grammi) che il cibo rimane nel GI in campioni di 50-100 tartarughe morte da ogni sub-regione”.
I rifiuti marini sono una questione complessa da affrontare poiché possono entrare negli oceani attraverso fonti e forme multiple. Oltre il 80% della lettiera che si incontra in ambienti marini è costituito da plastica1. Il ruolo di questo materiale da una prospettiva economica è in aumento negli ultimi 50 anni. Di conseguenza, la sua produzione ha anche aumentato di venti volte dal 1960, raggiungendo 335 milioni tonnellate in 2016. Questo valore dovrebbe raddoppiare nei prossimi 20 anni2. Inoltre, è stato stimato che circa 5 a 13 milioni tonnellate di plastica finiscono negli oceani ogni anno (che è pari a 1,5 al 4% della produzione di plastica globale)2,3. Il movimento plastico è influenzato dalle sue proprietà fisiche (ad esempio, galleggiabilità) o variabili ambientali (ad esempio, marea e flusso) e la plastica può essere accumulata in tutti i comparti marini4,5. Per affrontare il problema della plastica, è importante tenere presente che, come molti altri problemi ambientali, è transfrontaliero e quindi le soluzioni di governance sono complesse da soddisfare6. Per raggiungere meglio questo obiettivo dobbiamo prendere in considerazione i quadri regionali e internazionali, in modo da migliorare o mantenere la consapevolezza e la protezione dell’ambiente marino in tutto il mondo7. L’obiettivo finale della direttiva quadro sulla strategia per l’ambiente marino (MSFD) dell’Unione europea è raggiungere un buono stato ecologico (GES) nelle acque europee entro il 2020, per tutelare la biodiversità marina e promuovere l’uso sostenibile degli ambienti marini. Questo sarà fatto attraverso 11 descrittori qualitativi, di cui il descrittore 10 si concentra sui rifiuti marini ed è definito come “proprietà e quantità di rifiuti marini non causano danni agli ambienti costieri e marini”. All’interno di questo descrittore, la nuova decisione8 della Commissione ha deciso di aggiungere i criteri D10C3-“la quantità di lettiere e di microrifiuti ingeriti da animali marini è ad un livello che non influisce negativamente sulla salute delle specie interessate”-dal momento che è stato considerati un criterio pertinente nella valutazione del GES. Di conseguenza, gli Stati membri sono stati invitati a redigere un elenco di specie, a sviluppare norme metodologiche e a definire valori soglia attraverso la cooperazione regionale o subregionale.
Dopo la prima pubblicazione scientifica nel 18389, sulla tempesta-Petrel con un bastone di candela ingerito, oltre 500 specie marine sono stati elencati per l’ingestione di rifiuti marini10,11,12,13 ,14, e tartarughe marine sono stati tra i primi taxa registrati per ingerire detriti di plastica15. Data la propensione all’ingerire i rifiuti, la loro ampia distribuzione e la vasta gamma di habitat utilizzati durante la loro vita, le tartarughe marine, in particolare la Caretta Carette (Linnaeus 1758), è stata scelta come indicatore potenziale per la Bacino del Mediterraneo16, come l’uccello di mare Fulmarus glacialis (Linneo, 1761) per le acque del Nord Europa17. Anche dopo cinque decenni di ricerca, la discussione sulla standardizzazione del metodo è stata molto limitata18 e un approccio coeso da parte della comunità scientifica per quantificare l’ingestione di plastica da parte della fauna selvatica è carente19. Sono necessari protocolli di campionamento standardizzati e metodi e metriche di rilevamento analitico per valutare l’ingestione di plastica da parte del biota marino; un recente documento ha mostrato i potenziali benefici e limitazioni dell’uso delle specie marine come bioindicatori sull’inquinamento plastico20. Seguendo la proposta di matiddi et al. in 201121 per utilizzare il Loggerhead come bio-indicatore, e il gruppo tecnico sulla lettiera Marina relazione22, un protocollo specifico per considerare i rifiuti marini ingeriti da tartaruga marina è stato sviluppato e testato da dieci partner in sette paesi del Mar Mediterraneo e dell’oceano Atlantico all’interno del progetto europeo INDICIT (GA n ° 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2). Questo protocollo fornisce metodologie standardizzate per l’analisi dei rifiuti marini ingeriti dalle tartarughe marine al fine di sostenere la nuova decisione della Commissione (UE)8, criteri D10C3, in cui sono richiesti valori soglia. Secondo la definizione fornita da COM8, il valore soglia è un numero o un intervallo che consente di valutare se il criterio del livello di qualità è stato raggiunto, contribuendo quindi alla valutazione del Ges. Il protocollo proposto per la valutazione della lettiera ingerita dalle tartarughe marine, sarà utile per raccogliere dati sulla composizione e l’abbondanza di lettiere e valutarne l’impatto sugli ambienti marini. Inoltre, la raccolta di questo tipo di dati standardizzati contribuirà a definire i valori di soglia. Qui consideriamo due tipi di scenari. Il primo scenario tiene conto del monitoraggio ecoqo dei rifiuti di fulmar, che è attuato per l’area OSPAR: “ci dovrebbe essere meno di X% di tartarughe marine che hanno Y g o più di plastica nel gi in campioni di 50-100 tartarughe morte da ogni sottoreregione, dove Y è il Saccho e peso di plastica ingerito considerando tutti i campioni e X% è la percentuale di tartarughe marine con più peso (in grammi) di plastica che Y. La seconda mira a considerare una delega del livello di salute individuale: “ci dovrebbe essere meno di X% di tartarughe marine che hanno più peso di plastica (in grammi) che il cibo rimane nel GI in campioni di 50-100 tartarughe morte da ogni sottoregione”, dove il peso di ingerito plastica viene confrontato con il cibo rimanente in ogni individuo.
Questo protocollo consente di valutare l’abbondanza totale di rifiuti marini e l’identificazione delle principali categorie di lettiere ingerite dalle tartarughe marine. È meno costoso rispetto ad altri programmi di monitoraggio con attività marittime perché le tartarughe marine potrebbero essere raccolte dopo spiaggiatura sulla spiaggia o essere recuperati dai pescatori. L’identificazione delle categorie di lettiere Marine è facile e rapida poiché il limite inferiore della dimensione dell’articolo è di 1 mm. Una limitazione del protocollo è l’uso della tartaruga marina considerando che tutte le 7 specie di tartarughe marine sono elencate nell’appendice I della Convenzione sul commercio internazionale delle specie di fauna selvatica minacciata di estinzione e flora27; Pertanto, solo il personale autorizzato può gestire animali vivi e morti o parti di essi. La gestione e il recupero delle tartarughe dovrebbero essere segnalati e coordinati con le autorità corrispondenti. Precauzioni sanitarie devono essere prese durante la manipolazione di animali selvatici morti o vivi per minimizzare i rischi di zoonosi. Questo protocollo è stato testato su specie di Loggerhead, ma è applicabile a tutte le sette specie di tartaruga. L’analisi dei dati deve essere effettuata separatamente per ciascuna specie. Le condizioni del corpo del campione, considerate sotto cinque livelli, dalle tartarughe vive a quelle mummificate. Livello 1 (Alive) è considerato per una classificazione più dettagliata della condizione del corpo del campione nel caso in cui la tartaruga morì al centro di soccorso dopo il recupero. Il protocollo è applicabile agli individui morti dai livelli 2 a 4, ma anche agli individui che sono morti dopo il recupero (circostanze: morti al centro di recupero). I livelli 2 e 3 sono adeguati per il protocollo mentre il livello 4 consente di misurare i dati biometrici e di valutare la presenza/assenza di lettiere ingerite per la valutazione della frequenza di insorgenza (FO%) e la percentuale di tartarughe con rifiuti marini ingeriti sul l’intero campione. Gli individui di livello 5, dove generalmente il contenuto gastrointestinale è andato perduto, non possono essere presi in considerazione per la raccolta e la quantificazione dell’ingestione di lettiere. Scattare foto dell’animale prima della manipolazione, potrebbe fornire ulteriori informazioni sul campione come probabile causa di morte o lesioni principali e entanglement. È importante includere una barra di scala sulle immagini. Anche se spesso le tartarughe marine avevano ganci da pesca nelle loro IG, i dati non devono essere inclusi nell’analisi perché gli ami da pesca su cui sono attivamente catturate le vittime di palancole non sono considerati “rifiuti marini”. La presenza del gancio deve essere registrata nelle note. La raccolta dei dati deve essere effettuata separatamente in ogni parte del GI (esofago, stomaco, intestino), al fine di valutare il grado di tolleranza all’ingestione di rifiuti marini considerando il blocco delle IG o la capacità di eliminarlo attraverso la defecazione, come dimostrato negli studi precedenti16,28,29,30,31,32. Una fase critica del protocollo è stata trovata nella raccolta del numero di elementi. Più pezzi possono derivare dalla frammentazione dello stesso oggetto all’interno del GI o come conseguenza di un’ingestione separata. L’interpretazione soggettiva di un singolo elemento o di più pezzi separati potrebbe corrispondere a un potenziale bias nel numero di registrazione (Figura 6). Per questo motivo, i valori di soglia sono stati elaborati utilizzando solo i dati di massa dei rifiuti marini ingeriti, come il Fulmar ecoqo17,25.
Figura 6 : La frammentazione dei singoli elementi potrebbe verificarsi prima dell’ingestione o durante il processo di alimentazione, producendo pregiudizi nel conteggio. Si prega di cliccare qui per visualizzare una versione più grande di questa cifra.
Il protocollo richiede la categorizzazione di diversi articoli in plastica in base alle loro forme (USE IT, USE THR). Questa sottodivisione è utile per identificare la fonte dei rifiuti marini con un elenco di elementi in base alla loro abbondanza. I decisori politici nei loro programmi di misure, fornendo prove rapide della loro efficienza nel targeting degli elementi valutando la loro forza. Ad esempio, il divieto di sacchetti di plastica nei mercati dovrebbe corrispondere a una riduzione della categoria USE he ingerito (Figura 4, Figura 5) in campioni di tartaruga marina raccolti in futuro. L’applicazione di questo protocollo consentirà agli Stati membri dell’UE di rispondere ai requisiti della MSFD, valutando le proprie linee di base e definendo i valori soglia a cui si ottiene GES. Le soglie devono essere determinate in aree incontaminate o in prossimità di quelle incontaminato. A causa dell’ubiquità della plastica nell’ambiente marino, non esiste un’area incontaminata. Secondo i dati di esempio (tabella 1), area 5, era la zona più chiara e potrebbe rappresentare il valore (Y) da raggiungere per il bacino del Mediterraneo. Gli Stati membri dovrebbero decidere le soglie in funzione della significativa riduzione della loro distanza da questo valore. Secondo una recente recensione18, unità di ingestione di rifiuti marini devono essere normalizzate alla dimensione della tartaruga, soprattutto se l’obiettivo è quello di confrontare diverse classi di età. Tuttavia, una relazione tra la massa delle lettiere ingerite e le dimensioni delle tartarughe è stata rilevata da diversi autori con valori positivi, negativi o nulli16,26,32,33, 34. Il nostro protocollo non include le dimensioni degli animali nel primo scenario, ma potrebbe essere possibile stimare il carico corporeo, valutando la massa della tartaruga utilizzando la lunghezza del carapace curvo (CCL)35 e utilizzare il rapporto di peso di peso di plastica della tartaruga invece di solo grammi di plastica ingerita (Y). In ogni caso suggeriamo di verificare eventuali differenze significative prima di unire le tartarughe oceaniche con quelle neritiche o i primi giovani con gli adulti, al fine di migliorare la stratificazione dei campioni16,26. Il secondo scenario è più correlato allo stato di salute individuale e potrebbe meglio rispondere ai criteri D10C3: “la quantità di lettiere e microlettiere ingerite da animali marini è ad un livello che non influisce negativamente sulla salute della specie interessate “. Infatti, l’impatto degli elementi di plastica ingerito consiste più frequentemente in effetti sub-letali piuttosto che quelli letali28,36,37,38,39. Abbiamo anche raramente trovato un’occlusione o una perforazione a causa di ingestione di plastica, che potrebbe causare la morte delle tartarughe. Gli effetti sub-letali non sono facili da rilevare e da distinguere dagli impatti dovuti ad altri inquinanti40. La diluizione o l’assimilazione dietetica dei contaminanti avviene quando i rifiuti marini si trovano all’interno del GI della tartaruga41. Così il campione con più grammi di plastica che resti di cibo potrebbe indicare un animale in una condizione di salute molto cattiva. Per rimanere in linea con il Fulmar ecoqo17,25 utilizzato dai paesi dell’Europa del Nord, entrambi gli scenari considerano il peso di plastica invece del peso della lettiera Marina.
Infine, è importante chiarire le differenze tra i) analizzando l’ingestione di plastica nelle tartarughe marine come indicatore dell’impatto sulla popolazione con conseguenze per la conservazione della popolazione e (II) analizzando l’ingestione di plastica nelle tartarughe marine come bio-indicatore dell’impatto sull’ambiente costiero e marino20,40. Per comprendere le implicazioni di questo impatto sulla conservazione della popolazione di tartarughe, sono necessarie ulteriori informazioni e una migliore stratificazione dei dati è necessaria42. Affrontando il parere di 35 specialisti provenienti da 13 nazioni, che sono esperti in biologia e conservazione delle tartarughe marine, è chiaro che le tartarughe marine sono state ampiamente studiate negli anni, anche se è ancora necessario indagare sulle interazioni con gli esseri umani attività e quindi valutare lo stato della popolazione e le potenziali minacce43.
Ciò significa che un unico protocollo non può essere considerato esaustivo per tutti i temi e più studi sono necessari per comprendere l’impatto della plastica a livello di popolazione.
Anche la plastica dura potrebbe essere considerata causa di un basso livello di danni alle tartarughe marine, per quanto riguarda le catture accessorie o la distruzione dell’habitat, la sua riduzione è stata impegnativa negli ultimi anni e i metodi di misurazione rapidi devono essere elaborati. C’è una polemica nell’uso di tartarughe arenati per scopi di monitoraggio perché, secondo alcuni autori non sono rappresentativi di tutta la popolazione40, mentre altri hanno dichiarato che le tartarughe non sono in grado di rappresentare un pregiudizio di Marina tasso di ingestione della lettiera nella popolazione in background44. Inoltre, in molti paesi non esiste una rete o un sistema di cordatura ben organizzato che collega i centri di soccorso ai pescatori e vi è una carenza di informazioni sulla mortalità delle catture accessorie e post-rilascio da parte della pesca. Pertanto, i campioni bloccati non possono sempre essere considerati come tartarughe malate senza normale comportamento di alimentazione per un periodo di tempo prima di morire e raggiungere la spiaggia; molti di loro sono tartarughe “morte in mare” lavato a terra e sono di solito utilizzati come campioni in attività di monitoraggio26,32,38,45. Riteniamo che i campioni bloccati siano utili per fornire informazioni sul livello di abbondanza di rifiuti marini nell’ambiente e suggeriamo di escludere solo le tartarughe con tratto gastrointestinale completamente vuoto da questa analisi in quanto potrebbero essere malate da una lunga tempo prima della morte. L’uso di questo protocollo consentirebbe di valutare lo stato ambientale e la disponibilità di rifiuti marini per gli organismi marini. Potrebbe anche essere utile per migliorare le nostre conoscenze sul comportamento delle tartarughe. L’importanza del metodo rispetto alle linee guida MSFD TS-ML22è dovuta all’armonizzazione in sette paesi e al numero di campioni su cui è stato testato (n = 700). Il livello delle condizioni del corpo del campione è stato definito e le categorie di rifiuti marini ingerite sono state ridotte in base ai risultati preliminari. Inoltre, questa è la prima volta che i risultati rappresentativi sono stati mostrati e collegati alle soglie GES.
Il protocollo è uno strumento efficace per i ricercatori per comprendere l’impatto della plastica sull’ambiente marino, globalmente o su scala locale, e per confrontare dati standardizzati con i paesi limitrofi. Questo risultato non è stato raggiunto prima, a causa delle discrepanze nei dati tra i diversi paesi, impedendo qualsiasi confronto spaziale.
The authors have nothing to disclose.
Gli autori sono grati ai centri di soccorso francesi (Jean-Batiste Senegas), alle reti di Cording (Jacques sacchi) e ai laboratori veterinari (Joanne Belfort) e jessiaca Martin e Marie Sabatte, alla rete di cetacei e tartarughe marine della Valencia Comunità, tra cui l’unità di zoologia marina dell’Istituto Cavanilles (Università di Valencia) e il servizio di biodiversità della Generalitat Valenciana, il fondo regionale portoghese per la scienza e la tecnologia delle Azzorre (Maria vale), il soccorso italiano Centri (Stazione Zoologica “Anton Dohrn” Napoli e sardo CREs) i laboratori veterinari (IZSLT M. Aleandri Roma; IZSAM G. Caporale Teramo; IZSS G. Pegreffi Otistano;. IZS CReTaM Palermo), membri del Comitato consultivo INDICIT e dell’op per il loro suggerimento, nonché i ministeri dell’ambiente e i governi regionali dei paesi partecipanti per il loro sostegno.
Due recensori anonimi per i loro suggerimenti e commenti.
Il presente protocollo è stato eseguito dal Consorzio INDICIT nel quadro del progetto europeo DG-ENV GA n. 11.0661/2016/748064/SUB/ENV. C2.
For the recovery of the animal and the collection of samples at the discovery site | |||
Boots | |||
Bottle/ziploc bags | |||
Camera | |||
Cooler | |||
Cut-resistant gloves | |||
Garbage bag | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
Measuring tape | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
Rope (to marke-off the zone) | |||
Transport bins or containers for the turtle | |||
For the collection of samples on dead individuals in laboratory and the extraction of the ingested litter from the digestive tract | |||
In the laboratory room | |||
Cold chamber or chest freezers (-20°C) with large storage capacity | |||
Garbage bags | |||
Proofer (not mandatory) | |||
For manipulators | |||
Boots | |||
Cut-resistant gloves | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
For notes and report | |||
Camera | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
For biometric measurements | |||
Measuring tape | |||
Sliding calliper | |||
For the necropsy and the collection of samples | |||
Clamps (at least 6) and/or kistchen string or plastic cable clamps | |||
Clips with claws | |||
Containers for samples (Bottle/zipped bags) | |||
Metal containers | |||
Scalpel (possible with interchangeable blade) | |||
Scissors | |||
For the analysis of ingested litter | |||
Binocular (optional) | |||
Measuring cylinders (10 ml, 25 ml, 50 ml) | |||
Measuring decimetre | |||
Precision balance (0.01 g) | |||
Sieve with 1 mm mesh | |||
Sieve with 5 mm mesh (optional – for the study of the ingested micro-plastics (1-5 mm)) |