Corso di laurea: Scienze per la Tutela dell'Ambiente (STA) Programmazione per l'A.A. 2013/2014

Modelli matematici dinamici discreti. Definizione di equazioni differenziali. Equazioni alle differenze e relazioni ricorsive. Applicazioni all’economia: interesse semplice, interesse composto, obbligazione di tipo fixed-reverse. Modello della ragnatela. Decadimento radioattivo. Modello di Malthus di crescita logistica. Modello di Lotka- Volterra. Modelli matematici usati in ingegneria. Modello idrodinamico della laguna di Venezia. Modello di diffusione di una infezione.

Metodi e Modelli matematici - editore C.U.L.C. 2011,
Autori:Santo MOTTA, Maria Alessandra RAGUSA.

Vulnerabilità territoriale e
pericolosità ambientale. (1) Concetto di rischio ambientale, (2) rischio
sismico e normativa vigente, (3) rischio vulcanico, (4) rischio da frana, (5)
stabilità dei versanti e tecniche di consolidamento, (6) fiumi e rischio di
piena.

Mitigazione del rischio, previsione
e prevenzione dei diversi eventi calamitosi.

1) Pipkin B.W., Trent D.D., Hazlett R. (2007) - Geologia Ambientale. Piccin Nuova Libraria S.p.A.,

2) Martinis B. (1987) - Le calamità naturali in Italia. Mursia, Milano,

3) Martinis B. (1988) - Geologia ambientale. UTET, Torino,

4) Bell F. G. (2001) - Geologia ambientale. Zanichelli, Bologna,

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.

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

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

CENNI STORICI SULLA EVOLUZIONE DEI PROBLEMI AMBIENTALI. Alkaly Act, TheControl of Air Pollution Act, Convenzione di Ginevra , protocollo di Montreal,Conferenza diStoccolma, Conferenza delle Nazioni Unite di Rio de Janeiro, Protocollo di Kyoto , Vertice diJohannesburg. LA POLITICA AMBIENTALE EUROPEA: Polluter pays, command and control,Best Available Technology (BAT). SVILUPPI FUTURI DELLA POLITICA AMBIENTALEEUROPEA: Integrated Product Policy (IPP), Green Public Procurement (GPP), Emission Trading.SVILUPPO SOSTENIBILE: Rapporto Brundtland -Sostenibilita’ globale e locale - il punto di vistaeuropeo - l'esperienza Italiana - strumenti per lo sviluppo sostenibile -Esternalità – (Vas)-(Via) –VIA a Livello Nazionale ,livello Regionale -Audit Ambientale – Emas – Ecolabel - Mercato verde -Green Public Procurement (Gpp) - Le Norme della serie Iso 14000 - La quantificazione economicadel danno : il risarcimento per equivalente -Agenzia Europea dell'ambiente. AGENDA 21LOCALE: Procedure , forum, attori, piani di azione,punti di forza, criticità ,indicatori, best practicee attuazione, contabilità esperienze pratiche. SISTEMA DI GESTIONE AMBIENTALE: Analisiambientale iniziale,aspetti di possibili rischi per l’ambiente,individuazione e valutazione degliaspetti ambientali,politica ambientale, programma ambientale. PIANIFICAZIONE IN CAMPO DIRISANAMENTO AMBIENTALE: La dichiarazione di Aree ad Elevato Rischio di CrisiAmbientale – Procedure di pianificazione ambientale - I Piani di Risanamento. DICHIARAZIONEAMBIENTALE: Cos’è la dichiarazione; scopo; indici e indicatori; rapporto ambiente impresa.AUTORIZZAZIONE INTEGRATA AMBIENTALE: Definizione, finalità, come si arrivaall’autorizzazione, autorità competente, BAT, BREF. MONITORAGGIO AMBIENTALE:Definizione, aria, acqua, elettromagnetismo, rumore, sistemi strumentali, sistema informativoambientale, biomonitoraggio. GESTIONE DEI RIFIUTI:Definizioni, ATO, termovalorizzatori, bonifica di siti inquinati. INQUINAMENTO URBANO:Aria urbana, emissioni e trasformazioni, processi di trasporto e diffusione, inquinanti tipici,prevenzione. INCIDENTI RILEVANTI(DIRETTIVA SEVESO): Cos’è il rischio, classificazione,effetti soggettivi di percezione, fattori che influenzano la percezione, valutazione del rischio,incidente rilevante . Pianificazione intena, pianificazione esterna, informazione alla popolazione.TURISMO SOSTENIBILE: Ambiente e turismo, ecoturismo, strategie.

Dispense del docente

Problemi ambientali e loro cause. Radici storiche dell’etica ambientale: rapporto uomo- natura
dal paleolitico a tutt’oggi. Bentham e prime leggi in difesa della natura. Sviluppo di una coscienza ambientale :
principio di conservazione della
natura di Pinchot, etica della terra di Aldo Leopold, R. Carson, la rivoluzione
culturale degli anni 60 e prime leggi
ambientali. Le principali
concezioni ambientali: antropocentriche
forti, antropocentriche deboli,antropocentriche critiche, biocentriche,e
rapporti con l’economia, la scienza la religione. Le regole etiche per gestire i problemi ambientali. I
laboratori territoriali per l’educazione ambientale. Centri di coordinamento
regionale. I programmi ministeriali finalizzati all’educazione ambientale. Sostenibilità ambientale.

Dispense del docente

Concetto di ecologia. Ecologia ed Economia. Autoecologia e
Sinecologia. L’ecosistema e la sua struttura. Livelli trofici. Autonomia e Autoregolazione.
Bilancio di un ecosistema. Concetto di biomassa. Piramidi ecologiche. Concetto
di habitat. Nicchia ecologica. Convergenza evolutiva. Biologia della
conservazione. Interdisciplinarietà delle biologia della conservazione. Concetto
di biodiversità. Diversità specifica; Concetto di specie, su base morfologica e
su base biologica. Diversità genetica. Diversità a livello di comunità.

Capacità portante di un ecosistema. Relazioni mutualistiche
(simbiosi, commensalismo e parassitismo).
Specie chiave di volta o keystone species. ingegneri degli ecosistemi

risorse chiave di volta (keystone resources). Ecosistemi con
elevata biodiversità. Formazione del bacino del Mediterraneo (Pangea,
Panthalassa, Tetide, Laurasia, Gondwana,
formazione dei continenti e dei principali massicci montuosi) . Biodiversità
del Mar Mediterraneo. Tipologie corologiche della specie del Mar Mediterraneo
(Specie ad ampia distribuzione, atlantico-mediterranee, boreali-atlantiche,
subtropicali-atlantiche, endemiche). Biodiversità dell’Italia. Ambienti delle
coste marine. Litorali rocciosi, litorali ciottolosi, litorali sabbiosi (dune
costiere). Zonazione delle coste sabbiose (cakileto, agropireto, ammofileto,
“barene”). Fauna delle coste sabbiose: aspetti eco-etologici

Animali che popolano i litorali
sabbiosi: Nematodi, Molluschi Gasteropodi, Insetti (Ortotteri, Coleotteri,
Imenotteri, Lepidotteri Ropaloceri). Fauna delle zone umide (salicornieti,
fragmiteti). Fauna terrestre a rischio. Fauna delle acque dolci. Ambiente
ipogeo

Caratterizzazione della fauna cavernicola
(troglobi, troglofili, troglosseni). Vie di penetrazione e colonizzazione
dell'ambiente cavernicolo. Ambiente interstiziale. Ambienti alpini. Praterie
alpine o di altitudine. Biomi terrestri e acquatici. Tundra, Foreste, Praterie,
Deserti. Ambienti marini; definizione di
plancton, necton e benton; dominio oceanico (zona fotica, zona batiale,
zona abissale). Ambienti di acqua dolce. Cicli biogeochimici; Ciclo dell’Acqua,
del Carbonio, dell’Ossigeno, dell’Azoto (N2), dello Zolfo (S), del Fosforo (P).
Minacce alla biodiversità: distruzione, frammentazione e degrado degli habitat;
cambiamenti climatici; introduzione di specie esotiche. Conservazione a livello
di comunità/ecosistemi. Normativa di riferimento delle aree naturali protette:
Normativa internazionale; Normativa comunitaria; Normativa nazionale. Classificazione
delle aree naturali protette; Criteri di classificazione internazionale;
Classificazione delle aree protette in Italia; Aree naturali protette italiane;
Rete Ecologica. GIS: definizione, obiettivi e potenzialità; uso del GIS nelle
analisi ambientali.

Dispense del docente