Scheda Insegnamento: LABORATORIO DI MONITORAGGIO AMBIENTALE I A.A. 2017/2018
  • Corso di Laurea: SCIENZE AMBIENTALI (L-32 Civitavecchia)
  • Codice: 18216
  • Crediti: 12
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 3
  • Erogazione: I semestre
  • Docente:FULVIO CERFOLLI

Modulo : 1 Cfu(6)

Programma

Obiettivi formativi
Scopo del corso è fornire agli studenti le informazioni necessarie alla comprensione delle basi teoriche dell’idrobiologia classica e moderna e degli approcci teorici e sperimentali che ne hanno permesso lo sviluppo odierno. Ampliare le conoscenze sugli organismi acquatici dal punto di vista trofico-funzionale. Gli studenti dovranno apprendere la logica dell’analisi ecosistemica degli ambienti acquatici e le metodologie atte a valutare strutture e funzioni degli ecosistemi degli ambienti acquatici. Verranno fornite le nozioni per capire gli sviluppi più recenti dell’ecosistemica degli ambienti acquatici (food web theory, niche theory, network analysis), e verrà stimolata la comprensione dell’importanza della gestione di tali ambienti. Il corso si propone di fornire la base per ulteriori studi di approfondimento nei campi dell’ecologia delle acque interne e dell’ecologia di comunità.

Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione. Aver sviluppato la conoscenza dei principi e delle leggi ecologiche che stanno alla base del funzionamento ecosistemico degli ambienti acquatici. Aver acquisito le nozioni dell’idrobiologia utili ad intraprendere le analisi ecosistemiche delle diverse tipologie ambientali delle acque interne. Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Saper utilizzare le nozioni apprese a lezione e sviluppate nelle esercitazioni per interpretare strutture e funzioni dei diversi organismi acquatici e per la risoluzione di problemi nei vari campi dell’idrobiologia. Autonomia di giudizio. Essere in grado di individuare i percorsi teorici e sperimentali da applicare alla risoluzione di problemi nuovi anche se analoghi a quelli discussi a lezione. Abilità comunicative. Verrà stimolata la capacità degli studenti a interloquire, ragionare e discutere sugli interrogativi sollevati durante le lezioni in merito agli argomenti trattati. Capacità di apprendimento. Essere in grado di discutere temi scientifici inerenti l’idrobiologia ed in generale l’ecologia accademica degli ambienti acquatici anche nelle sue applicazioni gestionali e nelle sue implicazioni teoriche e sperimentali. Tale abilità verrà sviluppata e saggiata coinvolgendo gli studenti in discussioni orali in aula.

Lezioni 1-2: L'ambiente acquatico

L'origine dell'acqua. La distribuzione degli ambienti acquatici nel mondo. La chimica-fisica dell'acqua: ossigeno disciolto, conducibilità, pH, temperatura, la curva del BOD, la durezza, il fosforo, l'azoto, la torpidità e i solidi totali. Gli input energetici negli ambienti acquatici: catene del pascolo e catene del detrito. Fotosintesi, chemiosintesi, detrito autoctono e detrito alloctono.

Lezioni 3-4: Gli ambienti d'acqua dolce e loro caratterizzazione

Il ciclo dell'acqua. Gli ambienti fluviali. Gli ambienti lacustri. Gli ecosistemi acquatici di transizione. Le zone umide. Altri ambienti d'acqua (fiumi e laghi sotterranei, sorgenti d'alta quota, sorgenti idrotermali, acque interstiziali). Habitat dulciacquicoli d'interesse comunitario. La classificazione dei laghi in base alla trofia. La contaminazione organica. Eutrofizzazione.

Lezioni 5-10: Gli organismi dulciacquicoli

Adattamenti al mezzo acqueo e alle diverse caratteristiche chimico-fisiche dell'acqua. Macrofite e Fitoplancton (aspetti funzionali e fasce ripariali). Zooplancton (Rotiferi, Cladoceri, Copepodi): diapausa e quiescenza, ciclomorfosi e migrazioni verticali. Benthos (Insetti, Molluschi, Crostacei, Oligocheti, Tricladi): parametri della nicchia ecologica, shift ontogenetico di nicchia. Fauna ittica delle acque interne italiane, status di conservazione, composizione delle comunità ittiche. Batracofauna, erpetofauna, ornitofauna e mammalofauna degli ambienti acquatici. Classificazione trofico-funzionale degli organismi acquatici. Zonazione della distribuzione della biodiversità negli ambienti fluviali e lacustri. Specie aliene.

Lezioni 11-12: Idrobiologia teorica

Il "River Continuum Concept". Gli "effetti a cascata". La zonazione ittica. Approccio compartimentale. Cenni allo studio dell'ecologia delle acque interne. Le strutture trofiche. L'analisi della stabilità ecosistemica.

Lezioni 13-14: Esercitazioni in campo e in laboratorio.

Uso delle chiavi dicotomiche (es. molluschi: gasteropodi e bivalvi). Strumentazione da campo e da laboratorio (pHmetro, ossimetro, ecc). Tecniche di campionamento (pacchi fogliari, ecc). Impianti sperimentali per lo studio delle strutture e delle funzioni delle comunità ecologiche degli ambienti acquatici.

Testi consigliati

Libri consigliati e/o da consultare
Dobson M., Frid C., 2009. Ecology of aquatic systems. Oxford University Press, II edizione
D'Antoni S., Battisti C., Cenni M. e Rossi G.L. (a cura di), 2011. Contributi per la tutela della biodiversità delle zone umide. Rapporti ISPRA 153/11
Zerunian S., 2003. Piano d'azione generale per la conservazione dei pesci d'acqua dolce italiani. Quad. Cons. Natura 17, Min. Ambiente - Ist. Naz. Fauna Selvatica
Cocchi R., Riga F. 2001. Linee guida per il controllo della nutria. Quad. Cons. Natura 5, Min. Ambiente - Ist. Naz. Fauna Selvatica
Borin M., 2003. Fitodepurazione. Edagricole
AAVV, 2004. La carta ittica dei fiumi Mignone Paglia e Marta. Provincia di Viterbo (a cura di).

Gli argomenti trattati a lezione saranno integrati con materiale bibliografico fornito dal docente.

Per i non frequentanti è possibile prendere contatti con il docente per la consegna del materiale didattico fornito durante il corso.

Textbooks
Dobson M., Frid C., 2009. Ecology of aquatic systems. Oxford University Press, II edizione
D'Antoni S., Battisti C., Cenni M. e Rossi G.L. (a cura di), 2011. Contributi per la tutela della biodiversità delle zone umide. Rapporti ISPRA 153/11
Zerunian S., 2003. Piano d'azione generale per la conservazione dei pesci d'acqua dolce italiani. Quad. Cons. Natura 17, Min. Ambiente - Ist. Naz. Fauna Selvatica
Cocchi R., Riga F. 2001. Linee guida per il controllo della nutria. Quad. Cons. Natura 5, Min. Ambiente - Ist. Naz. Fauna Selvatica
Borin M., 2003. Fitodepurazione. Edagricole
AAVV, 2004. La carta ittica dei fiumi Mignone Paglia e Marta. Provincia di Viterbo (a cura di).

Propedeuticità

Non sono richieste propedeuticità

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 32

Valutazione del profitto

Prova orale

Descrizione dei metodi di accertamento

L'esame si svolge nelle forme stabilite dall'art. 23 del Regolamento Didattico di Ateneo. Del suo svolgimento viene redatto apposito verbale, sottoscritto dal Presidente e dai membri della commissione e dallo studente esaminato. Il voto è espresso in trentesimi, con eventuale lode. Il superamento dell'esame presuppone il conferimento di un voto non inferiore ai diciotto/trentesimi e comporta l'attribuzione dei corrispondenti crediti formativi universitari. Nella valutazione delle prova e nell’attribuzione del voto finale si terrà conto: del livello di conoscenza dei contenuti dimostrato (superficiale, appropriato, preciso e completo, completo e approfondito), della capacità di applicare i concetti teorici (errori nell’applicare i concetti, discreta, buona, ben consolidata), della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari (sufficiente, buona, ottima), della capacità di senso critico e di formulazione di giudizi (sufficiente, buona, ottima), della padronanza di espressione (esposizione carente, semplice, chiara e corretta, sicura e corretta).

Luogo lezioni

Polo universitario di Civitavecchia - piazza Verdi, 1

Orario lezioni

L'orario verrà pubblicato sul sito web del corso di studi

Comunicazioni

Sede di Viterbo: Venerdì dalle h 13,30 alle h 14,30 presso il Blocco C al secondo piano - stanza Dott. Fulvio Cerfolli / Prof. Maurizio Severini.

Polo didattico di Civitavecchia (Piazza Verdi 1): martedì dalle h 12,30 alle 13,30 presso l'aula docenti al terzo piano.



  • Corso di Laurea: SCIENZE AMBIENTALI (L-32 Civitavecchia)
  • Codice: 18216
  • Crediti: 12
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 3
  • Erogazione: I semestre
  • Docente:DANIELA WILLEMS

Modulo : 2 Cfu(6)

Programma

Obiettivi formativi
Gli obiettivi del corso sono la trasmissione delle nozioni di base di ecotossicologia utili per inquadrare correttamente i temi relativi alla salute ambientale ed umana. Il corso introduce alle problematiche ambientali legate alla presenza di sostanze chimiche xenobiotiche e focalizza l’attenzione sui meccanismi di tossicità cellulare. I processi che portano alla persistenza/ degradazione, bioconcentrazione, bioaccumulo, biomagnificazione, l’utilizzo di biomarker cellulari e l’utilizzo delle colture cellulari in vitro come utile strumento nello studio della tossicità a vari livelli costituiscono i temi centrali del corso. Le esercitazioni in laboratorio hanno come obiettivo l'apprendimento delle principali tecniche per la coltivazione in vitro di linee cellulari di mammiferi e/o pesci e delle procedure necessarie per eseguire test di citotossicità e/o genotossicità

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenze e capacità di comprensione
Al termine dell’attività formativa lo studente acquisirà conoscenze su quali siano le caratteristiche chimico/fisiche dei contaminanti e i processi biotici ed abiotici in grado di influenzare il loro percorso ambientale e la tossicità, saprà descrivere i principi generali per valutare gli effetti diretti ed indiretti dei diversi contaminanti ambientali sui vari livelli di organizzazione biologica, ricercare valutare, elaborare le pertinenti informazioni ecotossicologiche. Sarà capace di comprendere, organizzare e presentare i dati relativi ad uno studio ecotossicologico.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Al termine dell’attività formativa lo studente dovrà dimostrare essere in grado di manipolare sperimentalmente cellule in vitro da utilizzare per test ecotossicologici.

Autonomia di giudizio
Lo studente durante le esercitazioni ed il lavoro di studio bibliografico acquisirà autonomia di giudizio critico sulla base delle conoscenze apprese per la valutazione del rischio ambientale e dei possibili rimedi.

Abilità comunicative
Lo studente acquisirà un appropriato linguaggio tecnico durante lo studio di articoli forniti a lezione. Le metodiche apprese nel corso delle esercitazioni prevedono una breve prova pratica. Le abilità comunicative ed espositive saranno verificate in sede di esame.

Capacità di apprendere
Lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di utilizzare i metodi appresi per investigare differenti problematiche ecotossicologiche . Lo studente dovrà essere in grado di relazionare in maniera critica una ricerca ecotossicologica attraverso un breve elaborato scritto

Programma
La caratterizzazione dei comparti ambientali nello studio del destino ambientale di un inquinante.
Importanza dell’ecotossicologia ed della tossicologia cellulare. Il programma REACH e la direttiva 91/414/EEC sull’immissione in commercio dei prodotti chimici. La stima del rischio ambientale. Lo studio degli effetti, esposizione, assorbimento, distribuzione ed escrezione, effetti a livello cellulare e molecolare. Saggi di tossicità. Uso di batteri, alghe, crostacei, Pesci e Mammiferi test di valutazione (acuti e cronici) ed "endpoints"( LC50, EC50,IC50, NOEC,LOEL)
Bioconcentrazione, Bioaccumulo, Biomagnificazione.
Principali classi di inquinanti organici di sintesi ed evidenze dei loro effetti ambientali
Le principali proprietà fisico-chimiche di un inquinante e la persistenza ambientale cicli biogeochimici degli inquinanti, vie degradative presenti in natura. I contaminanti persistenti e la contaminazione globale. I modelli previsionali per la valutazione del destino ambientale di inquinanti organici. La previsione degli effetti: i modelli QSAR (Quantitative Structure Activity Relationship). Miscele di sostanze tossiche nell’ambiente: un approccio al problema.
Valutazione degli effetti: saggi tossicologici a diversi livelli di organizzazione e complessità (laboratorio, mesocosmi etc).
Bioindicatori, e biomarkers, la ricerca del bersaglio primario degli inquinanti i principali biomarkers. Relazione tra risposta dell’individuo ed effetti a livello ecologico. Bioremediation
Richiami sulla struttura e funzione della cellula e organizzazione dei viventi ( cellule,tessuti, organi organismi). Le colture cellulari in vitro applicate allo studio ecotossicologico. Colture cellulari : tecniche principali, esigenze colturali, le linee e le colture primarie, sterilità , terreni di crescita, tecniche di distacco,conta, semina, vitalità cellulare, curve di crescita.

Testi consigliati

Ecotossicologia (Vighi e Bacci)
Introduzione alle colture cellulari (Mariottini, Capicchioni, Guida, Mattioli, Penco, Romano, Scarabelli)

Propedeuticità

Nessuna propedeuticità. . Sono indispensabili conoscenze base di biologia, ed ecologia generale. Struttura e funzione della cellula animale .

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 32

Valutazione del profitto

Prova orale

Descrizione dei metodi di accertamento

La valutazione del profitto avviene mediante 3 prove: - una prova finale che consiste nell’applicare in laboratorio i metodi appresi nel corso delle esercitazioni - una presentazione in ppt di uno studio scientifico sui temi trattati nel corso - una prova orale basata sulla discussione delle prove precedenti L'esame si svolge nelle forme stabilite dal Regolamento Didattico di Ateneo. Del suo svolgimento viene redatto apposito verbale, sottoscritto dal Presidente e dai membri della commissione e dallo studente esaminato. Il voto è espresso in trentesimi, con eventuale lode. Il superamento dell'esame presuppone il conferimento di un voto non inferiore ai diciotto/trentesimi e comporta l'attribuzione dei corrispondenti crediti formativi universitari. Nella valutazione delle prove e nell’attribuzione del voto finale si terrà conto: del livello di conoscenza dei contenuti dimostrato (superficiale, appropriato, preciso e completo, completo e approfondito), della capacità di applicare i concetti teorici (errori nell’applicare i concetti, discreta, buona, ben consolidata), della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari (sufficiente, buona, ottima), della capacità di senso critico e di formulazione di giudizi (sufficiente, buona, ottima), della padronanza di espressione (esposizione carente, semplice, chiara e corretta, sicura e corretta). Alla prova finale viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode. Con voto non inferiore ai diciotto/trentesimi lo studente sarà ammesso alle prove successive, alle quali viene complessivamente attribuito un voto in trentesimi con eventuale lode. Il voto finale deriverà dalla media dei voti risultanti dalle prove sostenute.

Luogo lezioni

Polo Univesritario di Civitavecchia - Piazza Verdi, 1

Orario lezioni

L'oarrio verrà pubblicato sul sito web del corso di studi

Comunicazioni

Sede di Civitavecchia, Aula Professori: I semestre, su appuntamento prenotato via mail. L'orario di ricevimento sarà successivo alle lezioni. II semestre, su appuntamento prenotato via mail.
Sede di Viterbo, DEB Blocco C piano primo Stanza 1.06b: Martedì dalle 11:00 alle 13:00, previo contatto via mail