Programma
Elementi di biologia e biochimica. Assetto morfologico e strutturale degli esseri viventi. I protisti ed il loro livello organizzativo. La composizione della materia vivente. Gli enzimi come catalizzatori biologici. I microrganismi ambientali ed il loro ruolo nella degradazione della sostanza organica. Metabolismo batterico: anabolismo e catabolismo.
Elementi di ecologia. Cenni di Ecologia. Gli ambienti naturali: aereo, terrestre, acquatico. L’ambiente antropizzato. Gli ecosistemi. Omeostasi ecologica. Energia negli ecosistemi. Catene alimentari. Piramidi ecologiche. Cicli biogeochimici. Ciclo dell’azoto, del carbonio, del fosforo e degli elementi biogeni. Leggi di crescita: legge della tolleranza, legge del minimo. La popolazione. Dinamica delle popolazioni. Le comunità esempi di ecosistemi naturali e artificiali.
Elementi di ecotossicologia. Ecotossicologia e tossicologia. Definizione. Effetti sull’uomo dei più comuni prodotti chimici. Identificazione dell’inquinante in base alle caratteristiche fisico-chimiche. Principali processi biotici e abiotici di trasformazione e trasporto degli inquinanti. Biodegradabilità, bioaccumulo, bioconcentrazione, biomagnificazione. Definizione di composti tossici. Esposizione e dose. Curve concentrazione-effetto. Tossicità acuta e cronica. Interazione fra tossici. Effetti sub letali: acuti e cronici. Le previsioni di tossicità.
2 CFU pari a 50 ore di impegno dello studente di cui:
• 20 ore tra lezioni frontali, esercitazioni e seminari;
• 30 ore di studio individuale.
Il suolo. L’ambiente terrestre. Pedogenesi. Caratteristiche fisiche, chimiche, meccaniche e biologiche del suolo. Fonti di inquinamento del suolo e definizione dei livelli di contaminazione. Effetti diretti ed indiretti sulle biocenosi animali e vegetali. Principali processi di autodepurazione del suolo. Approccio alla decontaminazione dei suoli contaminati.
L’acqua. L’ambiente acquatico. Acque superficiali e di falda. Usi delle acque. Fonti ed effetti dell’inquinamento delle acque lentiche e lotiche. Principali processi di autodepurazione nelle acque. Aspetti biologici, chimici, e fisici dei principali fenomeni di inquinamento. Monitoraggio dell’inquinamento idrico. Misure di controllo dell’inquinamento delle acque. Le acque di falda ed il loro uso. Inquinamento dei laghi: eutrofizzazione. Recupero dei laghi eutrofizzati. Inquinamento marino. Inquinamento dei fiumi. Studio dell’inquinamento di un fiume con la curva a sacco.
L’atmosfera. L’ambiente aereo. Gradiente termico verticale. Principali fonti di inquinamento antropiche e naturali. Inquinanti primari, inquinanti secondari. Monitoraggio dell’aria atmosferica. Effetti dell’inquinamento atmosferico. Effetti sul clima: effetto serra, effetto frigorifero, effetto U.V., deposizioni acide, smog. Gli effetti diretti e indiretti sulle biocenosi animali e vegetali.
4 CFU pari a 100 ore di impegno dello studente di cui:
• 40 ore tra lezioni frontali, esercitazioni e seminari;
• 60 ore di studio individuale.
Prerequisiti
Per un buon apprendimento della materia, risultano utili le conoscenze elementari delle seguenti discipline: chimica, fisica, biologia e analisi matematica.
Testi di riferimento
Fenomeni di inquinamento degli ambienti naturali. Principi e metodi di studio.
Autore: Boni Maria Rosaria. Casa editrice: Carocci. Marzo 2007
Schemi e dispense di lezione
Frequenza
Le lezioni si svolgeranno in presenza in aula e lo studente è invitato a seguire le lezioni al fine di semplificare lo studio della materia.
Modalità di esame
La verifica del conseguimento degli obiettivi formativi da parte di ciascun studente verrà condotta in modo organico all’interno dell’esame di profitto al termine del corso.
L'esame di profitto consiste in una prova orale in cui il candidato sarà giudicato sulla base delle conoscenze degli argomenti del corso, quindi dovrà dimostrare di sapersi orientare in modo autonomo tra i diversi temi trattati.
Modalità di erogazione
Il corso è articolato in lezioni frontali, durante le quali si impartiranno le conoscenze fondamentali relative alle attività necessarie per lo studio dei fenomeni di inquinamento degli ambienti naturali, per la loro salvaguardia ed il loro risanamento. Vengono organizzati seminari specifici su temi di particolare interesse. I principi base dell’ecologia vengono introdotti anche tramite esempi applicativi che consentono di valutare i fenomeni relativi all’inquinamento e analizzare le caratteristiche qualitative dell’ambiente.