Corso di laurea: Scienze per la Tutela dell'Ambiente (STA) Programmazione per l'A.A. 2015/2016

Lo spazio ecologico, Le relazioni
pianta-ambiente, Luce, Calore, Acqua, Fattori edifici, La bioindicazione,
Storia della bioindicazione, I “valori di indicazione” secondo Ellenberg, Altri
metodi di bioindicazione autoecologica, Gli indici di Landolt, Indice di
emerobia, Bioindicazione statistica o sinecologica, Life strategies: categorie
CSR di Grime, Fuzzy sets, Integrazione di bioindicatori vegetali con altri,
Forme biologiche e Corotipi. LIVELLI DI ANALISI - Tre livelli di indagine,
Flora, Vegetazione e Complesso di vegetazione, Relazioni geografiche e
bioclima, Inventario floristico, Individui di pregio, Bioindicazione
statistica, Bioindicazione di variazioni nello spazio e nel tempo, Carte della
vegetazione ed ecologiche, Dati satellitari. STRUMENTI DI ANALISI - Cenni sulle
metodologie informatizzate per l’analisi ambientale, Le banche dati,
Costruzione di una banca dati, Database relazionali, Ricchezza in specie ed
endemismi, Ecogrammi e corogrammi. IL CASO ITALIA - La Flora d’Italia come base di
dati, Densità floristica in Italia, Il limite tra zona continentale e zona
mediterranea in Italia, Relazioni topografiche ed ecosistemiche, Fasce
altitudinali, Zonazione lungo un gradiente di umidità, Zonazione sui litorali
sabbiosi, Zonazione causata da discontinuità topografiche, Zonazione su scala
regionale, Ecologia del paesaggio. RISULTATI ED APPLICAZIONI - Carte della
vegetazione e carte derivate, Naturalità della vegetazione, Complessi di
vegetazione ed impatto ambientale, Avventizie e specie invasive, Emerobia, Le
modificazioni della flora indotte dall’urbanizzazione: il caso di Valle
dell’Inferno, Riscaldamento globale, Dinamica della vegetazione, I licheni come
indicatori dell’ inquinamento atmosferico, Parametrizzazione della vegetazione,
Monitoraggio in continuo. ESEMPI DI BIOINDICAZIONE - Le zone biogeografiche
d’Italia, Alpina, Continentale, Mediterranea, Suolo, Substrati, Ambiente
costiero, Coste rocciose e scogliere, Coste basse, fangose, Lagune, Risalita
d’acqua salmastra in primavera, Coste sabbiose, spiagge e dune, Pascolo,
Pascolo bovino eccessivo, Pascolo ovino (Italia Mediterranea), Pascolo equino,
Concimaie (Alpi), Stazzi (Italia mediterranea), Incendio, Nel querceto misto
caducifoglio, Nel bosco sempreverde (lecceta), Macchia e gariga, Pratelli su
suolo decalcificato a causa di ripetuti incendi, Antiche carbonaie, Ambiente
forestale, Specie saprofite, Zone umide, Paludi in ambiente alpino, Suoli umidi
lungo i corsi d’acqua, Canali in prossimità delle coste, Ambiente urbano,
Ambienti calpestati, Produzione di polline con allergeni (pollinosi), Terreni
urbani ricchi in nitrati, Paesaggio, Cartina dei tipi paesistici in Italia.

1) Francesco Sartori, 1998 - Bioindicatori Ambientali. Fondazione Lombardia per l'Ambiente. Milano;
2) ANPA, 2001 - Le piante come indicatori ambientali. Manuale tecnico scientifico. RTI CTN_CON 1/2001. Agenzia Nazionale per la Protezione dell'Ambiente. Roma.

Conoscenze di base e
aspetti della biodiversità. Spermatofite: caratteri generali, biologia,
ecologia, importanza, sistematica, speciazione ed evoluzione delle piante a
semi. Gymnospermae: Ginkgoopsida, Pinopsida, Cycadopsida, Gnetopsida.
Angiospermae: formule e diagrammi fiorali, tipi di frutti, principali ordini e
famiglie di Dicotiledoni e Monocotiledoni. Hot spot. Il sistema IUCN. Le specie rare.
Conservazione e gestione della biodiversità in Italia. Biodiversità attraverso
l’evoluzione e lo studio morfologico dei pollini.

Grassi F. Labra M. Sala F. - Introduzione alla Biodiversità del mondo vegetale.

Principali relazioni tra vita delle piante e fattori
ambientali. Definizione di autoecologia e sinecologia; fattori ecologici: fattori climatici (luce e temperatura, acqua), fattori
edafici (natura e tipologia del
substrato e apporto di nutrienti), fattori
meccanici (vento, neve, animali), fattori
antropici (fuoco, pascolo,
agricoltura), fattori legati alla riproduzione (tipo di impollinazione);
fattori indiretti: altitudine, esposizione, inclinazione; microclima. Principali adattamenti (morfologici e
fisiologici) ai fattori ecologici. Metodi di studio della flora.
Biodiversità; fenologia morfologica e riproduttiva; forme biologiche; corotipi,
areali e centri di diffusione; concetto di endemismo; elaborazioni floristiche
(numerosità, spettro biologico, spettro corologico). Metodi di studio della
vegetazione. Distribuzione della vegetazione in funzione ai fattori ambientali;
comunità vegetale; complessità fisionomica e strutturale; studio quali-quantitativo
e metodo fitosociologico; concetto di associazione vegetale e organizzazione
sintassonomica; area minima. Dinamismo delle comunità vegetali; successioni e
serie (progressive e regressive); specie edificatrici; restauro ambientale. Botanica
applicata. Principali ambienti terrestri e acquatici. Analisi dei
cambiamenti dei fattori ambientali: cambiamenti climatici e la loro influenza
sulla biodiversità vegetale; specie alloctone e specie invasive. Esempi di
studi applicati all’ambiente: monitoraggio ambientale e biomonitoraggio; tecniche di analisi, valutazione, progettazione e
realizzazione di interventi di conservazione, valorizzazione del patrimonio
vegetale naturale; riqualificazione e recupero di ambienti vegetali; biodeterioramento e
conservazione dei beni culturali; fitodepurazione; produzione di biogas/biofuel
da biomasse vegetali. Altri casi specifici.

PIGNATTI S. Ecologia del paesaggio. Utet
PIGNATTI S. Ecologia vegetale. Utet
UBALDI D. Flora, fitocenosi e ambiente: elementi di geobotanica e
fiosociologia. Clueb

fattori ambientali che danneggiano il DNA. I test di mutagenesi in vitro e in vivo.
Monitoraggio della genotossicità in matrici ambientali: aria, acqua, suolo. Biomonitoraggio di
popolazioni umane. Test in vitro con microrganismi. Test in vitro con cellule di mammifero: il test delle aberrazioni cromosomiche, degli CE, del micronucleo e il test della cometa.

L. Migliore. MUTAGENESI AMBIENTALE. Zanichelli, Bologna, 2004

Il corso si basa sull'applicazione di metodi di prospezione (acquisizione, trattamento ed interpretazione dei dati geofisici sperimentali) per lo studio del sottosuolo a debole e media profondità in un contesto di Geofisica Ambientale. Per ogni metodologia trattata vengono mostrati esempi di prospezioni applicate a problemi geologici.
- Metodo elettrico: Sondaggi elettrici verticali (SEV) e profili. Effetti sulle curve di resistività apparente delle discontinuità laterali. Metodo di polarizzazione spontanea. Metodo di polarizzazione indotta Tomografie ed esempi di modellizzazione 1D, 2D 2 3D. Cenni sulla strumentazione di laboratorio e di campagna.
- Metodo Sismico: esempi applicativi; Tomografie. Modellizzazione mono e bi-dimensionale del sottosuolo. Cenni di strumentazione di laboratorio e di campagna.
- Metodo Ground Probing Radar (GPR): Basi teoriche del metodo, cenni storici e prime applicazioni. Impulsi radar. Configurazione sondaggi GPR in superficie Radargrammi. Strumentazione: caratterizzazione del sistema di acquisizione e delle antenne. Pianificazione di una prospezione radar. Trattamento dati. Interpretazione radargrammi. Caratterizzazione delle anomalie radar in vari mezzi;
- Generalità sul Metodo Magnetico ed esempi applicativi; Strumentazione e misure di campagna;
- Metodologia applicative utilizzate per la individuazione di Cavità Sotterranee;
- Siti contaminati: Protocollo per la caratterizzazione e il monitoraggio dei siti contaminati nel quadro del D.M. 471/99 e del DG. Proprietà dei contaminanti. Il ruolo delle tecniche d’indagine non invasive nella caratterizzazione dei siti contaminati. Definizione di modello concettuale. Analisi del rischio. Bonifica elettrocinetica di suoli contaminati. Indagini geofisiche, monitoraggio dei siti inquinati e metodologie applicative
utili alla individuazione, alla stima e procedure per la loro bonifica. Studio dei principi in materia ambientale nella normativa italiana e nella normativa europea DGL 15.6.2006. Casi studio in Sicilia.
- CO2: Indagini finalizzate all’individuazione di trappole e tecnologie di cattura e sequestro della CO2. L’immagazzinamento geologico della CO2. Stato dell’arte dello stoccaggio geologico di CO2 nell’ambito delle tecnologie CCS (CO2 Capture & Storage) in Italia ed all’estero. Il confinamento geologico della CO2 in Italia. I gas serra nel sottosuolo.
- Metodo Sonico e Ultrasonico: teoria, acquisizione, interpretazione e rappresentazione dei dati. Aspetti applicativi e limiti metodologici.

M. Corrao e G. Coco: Geofisica applicata. Con particolare riferimento alle prospezioni sismiche, elettriche, elettromagnetiche e geotermiche. Editore: Flaccovio Dario.
Corrao M. e Coco G.: Geofisica applicata : elementi di geosismica e geoelettrica. Editore: Flaccovio Dario.

Il corso affronterà fondamentalmente i seguenti argomenti di massima
Principi di Geologia Generale
la dimensione temporale in Geololgia
l'evoluzione biologica ed ambientale durante la storia geologica della Terra
La Geologia e l'ambiente
Cambiamenti climatici durante la storia della Terra
Cambiamenti climatici degli ultimi 2,5 milioni di anni cause e conseguenze biologiche e morfologiche
Glaciazioni
Desertificazioni
La comparsa dell'uomo e le conseguenze sul sistema terra.
Cambiamenti climatici degli ultimi 20.000 anni cause e conseguenze biologiche morfologiche ed antropiche
Riscaldamento attuale del pianeta, cause ed effetti sul sistema terra e sulle attività antropiche
Risorse economiche: L'acqua, minerali, il petrolio,il gas, riserve minerarie.
l'energia e l'ambiente.

Forese Carlo Wezel - Compulsare gli archivi storici della terra. Boringhieri

AAVV - Geologia ambientale. Piccin

Caratteristiche generali della cartografia numerica. Struttura dei dati raster, primitive raster 2D e 3D, dimensioni e tecniche di compressione dei file raster, formati compressi più diffusi (JPEG, BMP, TIFF, GIF,
MrSID, ECW). Georeferenziazione di immagini raster, world file. Cartografia vettoriale: entità e primitive
geometriche, strutturazione dei dati. Relazioni spaziali tra entità geografiche: relazioni topologiche, di direzione, di vicinanza. Strutturazione topologica dei dati vettoriali. L'informazione geografica in formato GRID, modelli digitali del terreno (DTM-DSM). Carta delle pendenze. Modello TIN per rappresentazioni e analisi 3D del territorio, algoritmo di Delaunay. Architettura e funzionalità di un GIS. Ambiti di applicazione ed esempi di SIT. Datum geodetici e sistemi di riferimento cartografici. Trasformazioni di coordinate. Funzionalità GIS: editing e gestione dei dati a riferimento spaziale, selezione, query, overlay, buffering. Funzionalità avanzate di analisi spaziale: dissolvenza, fusione, unione, intersezione, taglio. Ambienti di sviluppo. Data Base (DB) e Data Base Management System (DBMS). Schema e proprietà di un DB, modello dati gerarchico, reticolare, relazionale, ad oggetti. Progetto di un DB: modellazione concettuale, logica e fisica dei dati. Il modello Entità-Relazioni: costrutti generali, ristrutturazione e normalizzazione del diagramma E-R. Caratteristiche e architettura di un DBMS (livello esterno, logico e fisico). Descrizione di alcuni software free ed open source per la costruzione di una piattaforma GIS: Quantum GIS, gvSIG, Grass, PostgreSQL, PostGIS. Standard di trasferimento dei dati territoriali. I Web-GIS e gli ambienti open source dedicati.

Mario A. Gomarasca, Elementi di geomatica, Editore: ASITA, 2004 (79,00 euro)
Mario A. Gomarasca, Basics of Geomatics, Edizioni Spinger, 2009 – E-Book (112,00 euro)
Giuseppe Mussumeci, Dispense e appunti sugli argomenti del corso, sito web DICA, pagina personale

Ambiente e salute umana
Definizione di Igiene. Definizione di salute. Rapporti tra ambiente fisico, biologico, sociale e
salute umana: i determinanti della salute. Metodi per la individuazione. I livelli di
prevenzione.
Epidemiologia descrittiva, analitica, valutativa. Studi epidemiologici retrospettivi e
prospettici. L’epidemiologia sperimentale.
Cenni di demografia.
Il rischio
Classificazione, calcolo, valutazione. Cause e fattori di rischio.
Epidemiologia ambientale.
Agenti di rischio chimico, fisico, biologico.
Modalità di azione del rischio per la salute (ambienti, attività lavorative a rischio.
Modalità di trasmissione delle malattie infettive
Disinfezione, disinfestazione, sterilizzazione.
Aria : composizione dell’aria atmeoferica. Inquinamento atmosferico: fonti, tipizzazione e
dinamica degli inquinanti. Natura, classificazione, effetti e determinazione dei principali
inquinanti. Danni all’ambiente e ripercussioni della salute umana.
Microclima e inquinamento indoor.
Rumore: esposizione, effetti dannosi sulla salute umana, misurazione e controllo.
Acque superficiali e profonde: fonti di inquinamento, rischi tossici ed infettivi.
Monitoraggio chimico e biologico delle acque superficiali.
Acque potabili : approvvigionamento idrico. Esame dei caratteri organolettici, fisici, chimici
e microbici. Malattie trasmesse per via idrica.
Potabilizzazione delle acque: tecniche a confronto. Giudizio e controllo di potabilità
Acque reflue: sistemi di allontanamento e smaltimento dei liquami di origine urbana ed
industriale. Tecniche di depurazione.
Rifiuti solidi: classificazione e composizione. Rifiuti solidi urbani (RSU), rifuti speciali,
rifiuti pericolosi. Sistemi di smaltimento e riciclo. Discarica controllata, compostaggio,
incenerimento. Impatto ambientale dei rifiuti solidi e liquidi e ripercussioni sulla salute
dell’uomo.

Barbuti S, Bellelli E, Fara GM, Giammanco G.
Igiene e medicina preventiva – Volume II
Monduzzi Editore.

Comodo N, Maciocco G.
Igiene e Sanità Pubblica
Carocci Faber

Bellante De Martiis G, D’Arca SU, Fara GM, Signorelli C, Simonetti A.
Manuale di Igiene ambientale.
Società Editrice Universo - Roma

Chimica, società, ambiente: ecosistemi e sistemi di organi; pericolo chimico e rischi accettabili
Introduzione alla Chimica Tossicologica. Natura chimica delle sostanze tossiche e trasformazioni biochimiche. Meccanismi biochimici di tossicità: specie elettrofile, specie nucleofile, radicali liberi, reagenti redox-reattivi. Interferenza con l’azione degli enzimi.
Composti tossici inorganici. Metalli: litio, berillio, vanadio, cromo, nichel, cadmio, mercurio, piombo, tallio. Metalloidi: arsenico, antimonio. Nonmetalli: ossigeno e ozono, fosforo, alogeni. Radionuclidi. Composti tossici inorganici del carbonio, dell’azoto, del fosforo, del silicio e dello zolfo.
Composti tossici organometallici e organici. Idrocarburi: alcani, alcheni, aromatici e policiclici aromatici. Organoossigenati, organoazotati, organoalogenati, organosolforati, organofosforati.
Composti tossici di origine naturale. Tossine batteriche, micotossine, tossine protozoarie e fungine. Tossine vegetali.
Classi di tossici ambientali e contaminanti emergenti.

Stanley E. Manahan, Chimica dell’ambiente. Piccin
Dispense fornite dal docente

La determinazione delle costanti
fisiche fondamentali avviene attraverso esperimenti basati su misurazioni di
elevata precisione ed accuratezza le quali, a loro volta, richiedono
l'utilizzazione di adeguati ``strumenti'' di analisi progettuale e di
apparecchiature complesse. Il corso si propone di illustrare quelli che hanno
un carattere di generale applicabilità. Gli argomenti previsti sono i seguenti.


Misura:
definizione, unità, tecniche ed errori di misura, acquisizione ed analisi
statistica dei dati, uso degli strumenti di misura; esperimenti di fisica nel
campo della meccanica e fenomeni ondulatori, termologia e termodinamica,
elettricità. elettromagnetismo, ottica.

Elementi d’elettronica digitale ed
analogica. Esperimenti di ottica fisica e d’introduzione alla spettroscopia.
Rivelatori di particelle ed introduzione alla sperimentazione relativa.

Dispense del docente

La rappresentazione digitale dei dati; analogico e digitale, il sistema binario, i bit e i byte. Le
unità di misura della capacità di memoria. Cenni di storia dell’informatica e dell’evoluzione delle macchine
elaboratrici. Linguaggi di programmazione cenni (linguaggio macchina, linguaggio assembler, linguaggi di
alto livello); interprete e compilatore. Tipi di dati e tipi di istruzione. Le strutture di controllo. Periferiche d’input
e output, le memorie RAM e ROM, il BIOS. La CPU. La memorizzazione dei dati su floppy disk, hard disk, i
sistemi RAID, CD e DVD. Il monitor e le periferiche di output. La tastiera e le altre periferiche di input.
Software di sistema e applicazioni, struttura e funzioni del sistema operativo, gestione delle periferiche. La
comunicazione con le periferiche, le porte del PC, Il bus di sistema, PCI, ATA, AGP, USB e FIREWIRE. La
gestione di file e cartelle, usare le applicazioni, file dati e programmi, installazione dei software. Software per
l’elaborazione testi, archivi, fogli elettronici e presentazioni. Data base relazionali. La posta elettronica, il
World wide web, le mailing list. Sicurezza dei dati e virus informatici. Il backup dei dati.

appunti del docente

Potabilizzazione. Depurazione delle acque reflue. Trattamenti biologici. Tossicità.

appunti forniti dal docente del corso.

1. Fondamenti di ecologia generale: ecosistemi; livelli trofici;flussi energetici; cicli
biogeochimici.
2. Introduzione all’ecologia animale:gestione della fauna e biologia della conservazione.
3. Distribuzione e parametri spaziali delle popolazioni animali: areale reale e potenziale,
dispersione, migrazioni e movimenti di dispersal; home range, distribuzione di utilizzazione,
core areas e loro quantificazione.
4. Struttura, dinamica ed analisi di popolazione: popolazione come unità di studio e
applicazioni; parametri di popolazione e definizioni; densità, struttura in base ad età e sesso,
tasso di natalità e di mortalità e loro quantificazione; life tables, curve di sopravvivenza e
stima delle statistiche di popolazione; dinamica di popolazione, modelli esponenziale e
logistico e loro interpretazione; densità d’equilibrio, meccanismi densità-dipendenti, densitàindipendenti
e modellizzazione; limitazione e regolazione delle popolazioni.
5. Concetto di habitat e le relazioni specie-habitat: definizioni, risorse essenziali per la fauna,
habitat e successione biologica, gestione dell’habitat, uso e selezione delle risorse; concetto
di nicchia; nicchia di ipervolume; ampiezza e sovrapposizione di nicchia; principio di
esclusione competitiva di Gause; diversificazione di nicchia e coesistenza interspecifica
6. Risorse trofiche e alimentazione: definizioni, composizione, contenuto energetico e
nutrizionale delle risorse trofiche; qualità delle risorse trofiche, adattamenti e strategie
alimentari; stato nutrizionale della fauna e metodi di stima; introduzione allo studio delle
abitudini alimentari.
7. Competizione: definizioni, competizione da sfruttamento e interferenza;; competizione
intraspecifica e regolazione; competizione interspecifica e modelli di Volterra-Lotka, scenari
di competizione, coesistenza ed esclusione competitiva; introduzione allo studio
sperimentale della competizione; competizione, facilitazione e ripartizione delle risorse.
8. Strategie alimentari; adattamenti alla alimentazione; predazione: effetti ecologici della
predazione; strategie di predazione; strategie difensive antipredatorie e densità di equilibrio;
mutualismo; simbiosi; parassitosi, agenti patogeni e loro effetto sulla fauna.
9. Movimento degli animali; organi e tipologie di movimento (salto, nuoto, volo, etc. );
origine, evoluzion significato del movimento.
10. Strategie di comunicazione negli animali; strutture di produzione e strutture di ricezione
dei segnali di comunicazione; canali di comunicazione: chimica, tattile, visiva, acustica, etc.;
significato ed evoluzione della comunicazione animale.
11. La riproduzione negli animali; inseminazione fecondazione, sviluppo; condizione di
sessualità (gonocorismo, ermafroditismo); meccanismi di riproduzione asessuale e sessuale;
strategie riproduttive (corteggiamento, accoppiamento, cure parentali).
12. Principi e fondamenti di gestione e conservazione della fauna:fauna selvatica e fauna
domestica; ricerca, gestione e conservazione; atteggiamenti nei confronti della fauna e valori
associati; obiettivi di conservazione, processi decisionali e ruolo della scienza.
13. Fauna italiana, Origini ed evoluzione; caratteristiche e composizione; fauna selvatica e fauna
domestica; specie endemiche, specie relitte e minacciate; specie aliene.
14. Situazione della fauna italiana; pericoli, minacce ed estinzioni; le Liste rosse.

- Fondamenti di pianificazione ambientale (normative e linee guida)
- Concetto di fauna
- Problematiche legate allo studio della fauna
- Approccio ecosistemico allo studio della fauna
- Lista delle specie (specie inserite nelle liste IUCN, specie di interesse comunitario,
specie degli allegati delle convenzioni di Bonn, Berna e Washington, specie di liste rosse
nazionali e regionali, specie endemiche, specie di interesse biogeografico)
- Normative europee, nazionali e regionali sulle aree protette
- Strumenti GIS e cartografia tematica
- Esigenze ecologiche delle specie animali, utilizzazione ed idoneità degli habitat
- Metodologie di elaborazione di cartografie delle aree di interesse faunistico

Massa R., Ingegnoli V. – Biodiversità, Estinzione e Conservazione. UTET Editore.
Appunti delle lezioni

La valutazione ambientale: generalità e quadro legislativo di riferimento. La flora minacciata e le liste rosse. La vegetazione come indicatore dello stato dell’ambiente.Le specie e gli habitat di interesse comunitario.
La valutazione di incidenza: linee guida. La valutazione di impatto ambientale: linee guida. La valutazione ambientale strategica: linee guida. Casi studio

Patrizia Cinquina 2011 - Guida alle procedure di valutazione ambientale II edizione Maggioli Editore -ISBN 978-88-387-5938.

Informatore Botanico Italiano n 40 supplemento 1. Flora da conservare.

Generalità
sulla valutazione di impatto ambientale e sulla relazione di incidenza. Le procedure V.I.A e VInca. Descrizione generale
dell’ambiente naturale e descrizione del progetto. Gli ambienti naturali della
regione mediterranea. Check-list delle specie, delle biocenosi e degli habitat più significativi. Specie
delle lista rosse internazionali, nazionali e regionali e delle direttive CEE
42/1992 e 147/2009. Aree protette (parchi, riserve naturali, SIC e ZPS). Tecniche per l’individuazione
degli impatti primari e sequenziali (grafi, liste di controllo, cartografia
tematica, matrici). Misure di minimizzazione degli impatti. Casi studio.

Documenti Comunità Europea 2000, La gestione dei siti della rete Natura 2000. Guida all’interpretazione dell’articolo 6 della direttiva «Habitat» 92/43/CEE;

Documenti Comunità Europea 2002, Valutazione di piani e progetti aventi incidenza significativa sui siti della rete Natura 2000. Guida metodologica alle disposizioni dell’articolo 6, paragrafi 3 e 4 della direttiva “Habitat” 92/43/CEE;

G. Landi, 2009 - Guida alle procedure di autorizzazione ambientale - La valutazione di impatto ambientale e la valutazione ambientale strategica. UTET.