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Il lago di Cadagno

Testo: Centro Biologia Alpina di Piora con la collaborazione del professor Raffaele Peduzzi

Foto di Luca Bettosini

Il seguente testo è tratto dalla rivista Vivere la Montagna che ringraziamo di cuore per la preziosa colaborazione.

Nel lago di Cadagno esiste un fenomeno molto interessante, rarissimo, la meromissi, presente solo in pochissimi altri laghi nel mondo. In questo lago le acque sono separate in due strati, sostanzialmente differenti, che non si mescolano mai.

Il Lago di Cadagno si trova in Val Piora, a 1’923 m sul livello del mare. È un lago speciale, misterioso perché è costituito da due laghi diversi sovrapposti e prezioso perché questa particolarità lo rende un ecosistema unico.

“Il Lago di Cadagno è separato dal Ritom dallo scalino roccioso di Cadagno. Lungo circa 720 metri e largo 350, ha una profondità massima di 20 metri. Posto in una conca rocciosa di origine glaciale, è chiuso, a valle, da un cordone morenico che si appoggia, a sud, ad un banco di dolomia cariata. Il Lago di Cadagno fu arginato negli anni 1944-47, innalzando la riva con una diga in terra. Le specie immesse sono la Trota iridea, la Trota fario e il Salmerino alpino, con un ripopolamento annuale di 37'000 estivali. Sono tuttora presenti, grazie alla riproduzione spontanea, il Salmerino fontinalis e la Trota canadese. Il Lago di Cadagno resta probabilmente il lago alpino piú riproduttivo del Cantone”. Plinio Grossi

Questo lago attira frotte di pescatori ogni anno!

Nel lago di Cadagno esiste un fenomeno molto interessante, rarissimo, la meromissi, presente solo in pochissimi altri laghi nel mondo. In questo lago le acque sono separate in due strati, sostanzialmente differenti, che non si mescolano mai. Nella parte inferiore uno strato d’acqua privo di ossigeno che permette la vita solo a pochi microrganismi. Nella parte superiore uno strato d'acqua ricco di ossigeno ideale per la vita dei pesci. Tra i due strati d'acqua si sviluppa una comunità di zolfobatteri di colore rosso.

In Svizzera e lungo tutto l'arco alpino, il Lago di Cadagno costituisce il solo ecosistema acquatico d'alta quota che presenta una meromissi crenogenica ed un considerevole sviluppo di batteri fototrofi anaerobici a 10-12 m di profondità. Pertanto lo studio del funzionamento di questo filtro batterico rappresentato da Chromatium okenii e Lamprocystis (specie chiave dell'ecosistema) che metabolizzano un composto tossico come l'idrogeno solforato, risulta molto interessante. Se nel Lago di Cadagno, nella zona di transizione tra i due strati non ci fosse il filtro batterico, l'idrogeno solforato (H2S) ed altri composti nocivi invaderebbero le acque superficiali. Dall'analisi dei sedimenti, tramite il pigmento tracciante okenone, si può certificare che il fenomeno di Cadagno è stabile da secoli; la densità delle sue acque profonde è dovuta alla presenza di sorgenti saline sottolacustri. Le ricerche regolarmente condotte sul territorio si sono rilevate importanti per decidere la realizzazione del nuovo Centro. Infatti, allo scopo di incentivare le attività didattico- scientifiche di livello universitario, lo Stato del Canton Ticino in collaborazione con le università di Ginevra e Zurigo, si è fatto promotore della trasformazione in laboratorio e infrastruttura d'accoglimento dei due edifici rurali del XVI secolo, "barc" un tempo adibiti a ricoveri per il bestiame. Dalla sua creazione esiste tra il CBA e la Società Ticinese di Scienze Naturali un'intensa collaborazione che è stata ancorata negli Statuti. (art. 1: La Società Ticinese di Scienze Naturali promuove e sostiene le attività del Museo Cantonale di Scienze Naturali e del Centro Biologia Alpina di Piora…)

Il lago superiore, a contatto con l'atmosfera, è un normale lago alpino alimentato dalle acque di scioglimento delle nevi. Quello inferiore, invece, non riceve dal mondo esterno né acque né ossigeno ma è alimentato da sorgenti sotterranee. Se peschi nel lago superiore con una rete da plancton trovi un normale popolamento planctonico. Ma le diversità grandi sono nel piccolo. Metti i vetrini provenienti dai due ambienti sotto a un microscopio: nel lago superiore c'è un normale popolamento batterico lacustre; nel lago inferiore, dove non c'è ossigeno ma arriva la luce; c'è un popolamento di batteri fotosintetici, cioè capaci di fare la fotosintesi come le alghe del lago ossigenato sovrastante.

Lo strato inferiore dell'acqua del Lago di Cadagno è ricco di sali disciolti provenienti da sorgenti solforose sottolacustri ed è separato da quello superiore, normalmente ossigenato e povero di sali minerali. Tra le due parti, che sono come due laghi sovrapposti, si creano le condizioni ideali per lo sviluppo massiccio di batteri fotosintetici anaerobici. Questa fascia batterica conferisce una colorazione rossa ad uno strato d'acqua di spessore variabile nell'arco dell'anno da 70 a 150 cm. Essa può svilupparsi in quanto, ad una profondità compresa tra gli 10 e i 13 metri, ad una buona penetrazione della luce che permette la fotosintesi batterica s'affianca l'assenza d'ossigeno che consente il metabolismo anaerobico di questi batteri che si nutrono di idrogeno solforato. I batteri purpurei costituiscono cosí un filtro biologico che impedisce all'idrogeno solforato e ad altri componenti tossici (come metano ed ammoniaca) o trofogeni (come i fosfati) di salire nelle acque degli strati superiori. Gli studi sul Lago di Cadagno risultano importanti soprattutto perché esistono delle forti convergenze tra la meromissi naturale e quella provocata dall'uomo. In questo senso, l'ecosistema offre la possibilità di studiare su di un modello stabile e su scala ridotta (la profondità massima del Lago è di 21 metri), i metabolismi legati all'eutrofizzazione, poiché è riconosciuto che uno degli stadi avanzati del fenomeno dell'eutrofizzazione è la meromissi biogenica (quella in genere innescata dall'uomo). In effetti, quando i laghi non riescono piú a digerire la loro produzione, accumulando in profondità i prodotti del loro metabolismo anaerobico, si crea una stratificazione permanente. La barriera rosa di origine batterica è stata l'oggetto di programmi di ricerca finanziati dal FNSRS e condotta congiuntamente alle due università di Ginevra e Zurigo e dall'EAWAG-ETH con l'Istituto cantonale di microbiologia. Su questo "fil rouge" si sono innestate le collaborazioni internazionali con l'Istituto italiano per lo studio degli ecosistemi di Pallanza, con il Museo nazionale di storia naturale di Parigi, con l'Università di Costanza e l'Istituto Max Planck di Brema.

Batteri solfato riducenti e batteri rossi fotosintetici: simbiosi o semplice aggregazione?

Di Sandro Peduzzi

La ricerca sui microrganismi del Lago di Cadagno si avvale da oltre un decennio di innovativi metodi molecolari volti a determinare e quantificare la biodiversità microbica presente nell’ecosistema. Durante queste indagini è stato possibile scoprire, nella zona di transizione fra gli strati ossico e anossico del lago oltre alla specie chiave Chromatium okenii, nuove specie di batteri mai descritte fino ad oggi. In particolare sono state osservate nuove specie di batteri rossi fotosintetici anaerobici del genere Lamprocystis, e nuove specie di batteri solfato riducenti del genere esulfocapsa. L’ibridazione cellulare in situ (Whole Cell Hybridization) con sonde specifiche, appositamente progettate per i Lamprocystis e i Desulfocapsa del lago, permette di osservarli nel loro ambiente naturale; di descriverne quindi il comportamento ecologico, l’evoluzione nel tempo e la loro distribuzione nello spazio. Questi due batteri si associano in modo specifico nella fascia di transizione formando un aggregato batterico simile ad un grappolo d’uva nel quale le due diverse specie si ritrovano a stretto contatto. L’osservabile vicinanza fisica all’interno dell’aggregato assicura l’efficacia di un eventuale scambio di materie nutritive tra le due specie lasciando supporre l’esistenza di una simbiosi tra i due organismi. Nuove tecniche di isolamento e di coltivazione per batteri anaerobici hanno permesso di coltivare in vitro e dunque di farne crescere in laboratorio i due partners, Lamprocystis e Desulfocapsa, che formano l’aggregato nel lago. Questo rende possibile studi fisiologici per verificare l’effettiva possibilità di interazione tra le due specie. Allo stato attuale delle ricerche si è dimostrato che i due organismi possiedono dei metabolismi complementari e che in laboratorio essi interagiscono in modo sinergico, favorendo la loro crescita reciproca. I Lamprocystis e i Desulfocapsa che si associano sinergicamente nel lago possono quindi collaborare allo sviluppo reciproco, scambiandosi importanti nutrimenti. Inoltre essi han

no la capacità di riconoscersi dando luogo ad un aggregato dove due singole specie si “scelgono” specificamente per associarsi. Nel mondo batterico descrizioni di associazioni di questo tipo in cui è verificabile una cosí elevata specificità sono rare. Il loro studio apre la strada a campi di sicuro interesse quali la comunicazione batterica tra specie diverse.

 

Per concludere

Ci sarebbe ancora moltissimo da dire sulle meraviglie scientifiche del Lago di Cadagno ma occorrerebbero decine di volumi per farlo. Chi desidera approfondire l’argomento può consultare il sito internet www.cadagno.ch oppure rivolgersi direttamente qui:

Centro di biologia alpina di Piora

C/O Istituto cantonale di microbiologia

Via Mirasole 22A 6500 Bellinzona

tel. ++41 091 814 60 11

Fax ++41 091 814 60 19

Centro di Piora

Tel. +41 91 868 15 98

Tel. +41 91 868 19 70

E-mail: raffaele.peduzzi(at)ti.ch (Direttore);

lorena.ferrari-casanova(at)ti.ch (Segretaria)

www.cadagno.ch

Capanna Cadagno

Altezza: 1'987 metri

Ubicazione: Val Piora

Coordinate: 698.240/155.840

Cartina: 1:25.000 foglio numero 1252 Ambrí Piotta

Proprietario: SAT Ritom

Telefono: +41 (0) 91 868 13 23

Guardiani: Elena e Sara Mottini, Via Case Sulgoni 27, 6710 Biasca, tel. Elena 076 339 17 21, tel. Sara 076 420 43 10 - capanna.cadagno@ticino.com

Apertura: Tutto l’anno, custodita dal 1° giugno alla fine di ottobre (inverno su prenotazione)

Prenotazioni: direttamente in capanna oppure ai guardiani

Sito Internet: www.satritom.ch

 

La Capanna Cadagno fu costruita nel 1934 ed è stata ristruttirata quasi completamente nel 1993. Appartiene alla Società Alpinistica Ticinese, sezione Ritom, denominata SAT Ritom. Si tratta di una costruzione in muratura con il tetto in lamiera e gli interni rivestiti di legno disposti su due piani. C’è un refettorio unico per un totale di 60 posti con due cucine. I posti letto sono suddivisi in tre stanze per un totale di 55 con doppi servizi igienici all’interno e docce. All’esterno si trova un bel piazzale con tavoli e fontana. Il riscaldamento è a legna, in capanna c’è l’acqua corrente e l’illuminazione è elettrica (220 V). Le bibite sono a disposizione anche in assenza del guardiano.

È situata nella magnifica valle di Piora, regione facilmente raggiungibile con mezzi pubblici e privati, oltre che, naturalmente, a piedi. È adatta a escursionisti, amanti della natura, bikers, scuole, famiglie e gruppi, che possono usufruire della mezza pensione e di pasti caldi durante tutto l'arco della giornata. Al nome di Cadagno si associa subito la splendida regione del Ritom. Infatti la capanna è situata in questa meravigliosa e vasta area, ricca di laghi, sentieri per escursioni pedestri e in mountain bike, per gite alpinistiche maggiormente impegnative o semplicemente per trascorrere qualche ora di svago in riva a uno dei tanti laghetti alpini. Particolarmente indicata per famiglie e scuole, la capanna rappresenta il punto di partenza ideale per una di queste uscite; l'escursionista si troverà subito immerso in una natura di rara bellezza caratterizzata da piante e fiori unici e anche protetti, minerali tipici della zona del Gottardo e una fauna alpina che trova nella zona di Piora il suo habitat ideale. La disponibilità e la gentilezza delle guardiane, Elena e Sara Mottini, l'ottima cucina e la bellezza della regione garantiscono un piacevole soggiorno nella capanna Cadagno.

 

SCHEDA TECNICA

 

Accesso: lungo l’autostrada per il Gottardo, uscita Ambrí-Piotta

Partenza: Diga di Ritom

Arrivo: Diga di Ritom

Tempo di percorrenza: 1 ora e mezzo

Dislivello: circa 120 metri

Difficoltà: T1

Periodo consigliato: luglio-ottobre

Cartografia di riferimento:

scala 1:25.000

fogli n. 1252 Ambrí- Piotta, n. 1232 Oberalpass.