This work investigates the ecological quality and pollution levels of the Vernavola stream, mainly located in Pavia (Italy), that is subject to significant anthropogenic pressure. It evaluates the stream's health through four seasonal sampling campaigns conducted in 2025, comparing these results with historical data collected by CeMAV since 2007. The methodology integrates multiple indicators to provide a comprehensive ecological overview: biological indicators (macroinvertebrates) via the I.B.E. index, chemical-physical parameters summarized by the LIMeco index, and microbiological analysis focusing on Escherichia coli as an indicator of fecal contamination. Sampling was performed across six stations representing different environmental contexts, from rural areas to the urban center. Results for the year 2025 indicate a "sufficient" ecological status according to the LIMeco method, while the I.B.E. classifies the ecosystem as an "altered environment". The main criticalities are represented by high concentrations of ammonia and phosphorus, likely linked to urban discharges and agricultural washout. Microbiological analysis reveal severe contamination by E. coli, particularly in the urban stretch, confirming the activity of sewage leaks and malfunctioning overflow systems. Furthermore, the study documents the presence of invasive alien species, such as the Asian clam (Corbicula fluminea) and the Louisiana red crayfish (Procambarus clarkii). The historical trend analysis shows that while I.B.E. and LIMeco indices remain relatively stable with slight signs of improvement, bacterial and ammonia contamination are rising, representing the most significant risk to public and ecosystem health. These findings highlight the urgent need for constant maintenance of the sewage network and the restoration of hydraulic structures to reduce microbial contamination, prevent water stagnation and enhance the stream's self-purification capacity. Ultimately, this work reaffirms the importance of long-term biomonitoring as a decisive tool for environmental management and the protection of the “Parco Urbano della Vernavola”.
Questo lavoro va a investigare la qualità ecologica e i livelli di inquinamento della roggia Vernavola, un piccolo corso d’acqua situato nella zona di Pavia (Italia) e soggetto ad una notevole pressione antropica. Lo stato di salute del corso d’acqua è stato valutato con quattro campagne di campionamento stagionali condotte nell’arco dell’anno 2025; i risultati sono stati poi contestualizzati nella serie storica di dati raccolti dal CeMAV dal 2007. La metodologia comprende vari indicatori al fine di fornire una visione ecologica complessa: indicatori biologici (macroinvertebrati) tramite l’utilizzo dell’indice I.B.E., parametri fisico-chimici sintetizzati nell’indice LIMeco, ed analisi microbiologiche focalizzate su Escherichia coli in quanto indicatore di contaminazione fecale. Il campionamento è stato svolto presso sei stazioni che rappresentano diversi contesti ambientali, da aree rurali al centro urbano. I risultati dell’anno 2025 indicano uno stato ecologico “sufficiente” secondo il metodo LIMeco, mentre l’I.B.E. classifica l’ecosistema come “ambiente alterato”. Le criticità maggiori sono rappresentate dalle alte concentrazioni di ammoniaca e fosforo, verosimilmente causate dagli scarichi urbani e dal dilavamento dei terreni agricoli. Le analisi microbiologiche mostrano una elevata contaminazione da E. coli, particolarmente nel tratto urbano, confermando l’attività di scarichi fognari diretti e scaricatori di piena malfunzionanti. Inoltre lo studio documenta la presenza di specie aliene invasive, come la vongola asiatica (Corbicula fluminea) e il gambero rosso della Louisiana (Procambarus clarkii). Le analisi dello storico mostrano che gli indici I.B.E. e LIMeco rimangono relativamente stabili, con leggerissimi segni di miglioramento; le concentrazioni di colibatteri e ammoniaca, lievemente migliorate dopo i primi anni critici, mostrano segnali di rialzo, rappresentando il rischio maggiore per la salute pubblica ed ecosistemica. Queste evidenze suggeriscono il bisogno urgente di una manutenzione costante della rete fognaria e della messa in funzione delle strutture idrauliche al fine di ridurre la contaminazione microbica, prevenire la stagnazione dell’acqua e migliorare le capacità di auto-depurazione della roggia. Questo lavoro riconferma l’importanza del biomonitoraggio a lungo termine come strumento decisivo per la gestione ambientale e la tutela del “Parco urbano della Vernavola”.
Biomonitoraggio della roggia Vernavola a Pavia: la qualità nel 2025 e il trend della serie di dati raccolti dal CeMAV.
GREGORIO, OMAR
2024/2025
Abstract
This work investigates the ecological quality and pollution levels of the Vernavola stream, mainly located in Pavia (Italy), that is subject to significant anthropogenic pressure. It evaluates the stream's health through four seasonal sampling campaigns conducted in 2025, comparing these results with historical data collected by CeMAV since 2007. The methodology integrates multiple indicators to provide a comprehensive ecological overview: biological indicators (macroinvertebrates) via the I.B.E. index, chemical-physical parameters summarized by the LIMeco index, and microbiological analysis focusing on Escherichia coli as an indicator of fecal contamination. Sampling was performed across six stations representing different environmental contexts, from rural areas to the urban center. Results for the year 2025 indicate a "sufficient" ecological status according to the LIMeco method, while the I.B.E. classifies the ecosystem as an "altered environment". The main criticalities are represented by high concentrations of ammonia and phosphorus, likely linked to urban discharges and agricultural washout. Microbiological analysis reveal severe contamination by E. coli, particularly in the urban stretch, confirming the activity of sewage leaks and malfunctioning overflow systems. Furthermore, the study documents the presence of invasive alien species, such as the Asian clam (Corbicula fluminea) and the Louisiana red crayfish (Procambarus clarkii). The historical trend analysis shows that while I.B.E. and LIMeco indices remain relatively stable with slight signs of improvement, bacterial and ammonia contamination are rising, representing the most significant risk to public and ecosystem health. These findings highlight the urgent need for constant maintenance of the sewage network and the restoration of hydraulic structures to reduce microbial contamination, prevent water stagnation and enhance the stream's self-purification capacity. Ultimately, this work reaffirms the importance of long-term biomonitoring as a decisive tool for environmental management and the protection of the “Parco Urbano della Vernavola”.| File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/32661