Programmi

 

FA/0127 - RISCHIO AMBIENTALE

Anno Accademico ​2021/2022

Docente
VALERIA MARINA ​NURCHI (Tit.)
SANDRO ​DEMURO
FRANCESCA ​ESPOSITO
Periodo
Secondo Semestre ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/75] ​ ​SCIENZE AMBIENTALI E NATURALI [PDS0-2017 - Ord. 2017] ​ ​PERCORSO COMUNE12120
Obiettivi

L’insegnamento si propone di fornire agli studenti una conoscenza di base della chimica della stratosfera, dell’atmosfera, dell’inquinamento dell’aria, di climatologia e meteorologia. Fornirà allo studente una conoscenza sulle applicazioni della geomorfologia, in termini di valutazione del rischio geomorfologico e pericolosità legato alla morfodinamica dei versanti, glaciale, fluviale, eolica, costiera. Inoltre fornirà allo studente conoscenze sui microrganismi nei diversi comparti ambientali e sui principali agenti patogeni.
-Obiettivi formativi:
Lo studente alla fine del corso dovrà possedere conoscenze di chimica dell’atmosfera, di climatologia e meteorologia, geomorfologia applicata, microbiologia, biologia molecolare, genetica e genetica delle popolazioni.
-Conoscenza e capacità di comprensione:
Lezioni teoriche mirate a far acquisire allo studente le conoscenze climatiche, di geografia fisica e cartografia, atmosferiche e le peculiarità di struttura, metabolismo, caratteristiche morfo-funzionali dei procarioti, relazioni stabilite con i loro ospiti, comprendendo differenze e similitudini con i microorganismi eucariotici, nonché aspetti fondamentali delle loro interazioni con gli organismi superiori, animali e vegetali, e con l'ambiente.
-Capacità applicative:
Acquisizione delle conoscenze teoriche sulle diverse possibilità applicative di base di tipo metodologico.
-Autonomia di giudizio:
Le principali conoscenze acquisite nei diversi ambiti del corso vengono trasmesse agli studenti esemplificando le specifiche evidenze sperimentali, stimolando il ragionamento individuale e la discussione collettiva sul metodo scientifico e sulla valutazione critica dei risultati.
-Abilità nella comunicazione:
L'uso di un linguaggio scientifico appropriato e di una terminologia corretta consentirà l'acquisizione di abilità di comunicazione e capacità di trasmettere in maniera chiara e precisa gli argomenti del corso.
-Capacità di apprendere:
Acquisizione di adeguate conoscenze teoriche essenziali affinché siano in grado di raccogliere, descrivere e interpretare dati climatici in forma numerica, grafica e cartografica, delle conoscenze di geografia fisica e cartografia, atmosferiche, con particolare attenzione ai fini naturalistici,sulle caratteristiche morfo-funzionali dei procarioti, il loro ruolo nell'ambiente, le relazioni stabilite con i loro ospiti, mediante esercizio di rielaborazione dei contenuti delle lezioni frontali con quelli dei libri di testo.

Prerequisiti

Conoscenze di base su caratteristiche morfo-funzionali della cellula, mitosi e meiosi.
Conoscenza adeguata di Citologia ed Istologia animale, Chimica generale e Inorganica, Fondamenti Molecolari ed Ereditari della Vita (Genetica e Biochimica). Leggi della dinamica e termodinamica e conoscenze di base di informatica. Conoscenze adeguate di Geografia fisica e cartografia.

Contenuti

Modulo di Rischio Atmosferico (1+2CFU). Chimica della stratosfera: lo strato di ozono. L'inquinamento a livello del suolo all'esterno e in ambienti confinati. La chimica dell'atmosfera in dettaglio. Chimica della troposfera; Sistematica della chimica della stratosfera. L'effetto serra e il riscaldamento planetario. I meccanismi dell'effetto serra; Vibrazioni molecolari: l'assorbimento dell'energia da parte dei gas responsabili dell'effetto serra; I principali gas responsabili dell'effetto serra Biossido di carbonio: assorbimento della radiazione infrarossa; Tempo di permanenza nell'atmosfera; Altri gas serra; Effetti degli aerosol sulle modificazioni climatiche; Il riscaldamento planetario oggi.
Modulo di Rischio Climatico (1+2CFU). Elementi di cosmogonia, ¬ composizione e proprietà fisiche dell'atmosfera – convezione ¬ radiazione, temperatura e stabilità, ¬ umidità e nuvole le leggi del moto, ¬ sistemi circolatori locali, ¬ la circolazione generale dell'atmosfera e dell'oceano, ¬ interazioni tra oceano e atmosfera, ¬ il sistema climatico¬ la stabilità climatica – i cambiamenti climatici – i problemi della CO2 (global warming e acidificazione oceanica) – le migrazioni climatiche – tropicalizzazione del mediterraneo.
Modulo di Rischio Geomorfologico (1+2CFU). Le applicazioni della Geomorfologia; i concetti di rischio e di impatto; lo sviluppo sostenibile e l’Agenda 2030 delle Nazioni Unite; sostenibilità ambientale; l’educazione ambientale. Pericolosità e rischio. Processi superficiali di pericolosità: degradazione meteorica; dinamica geomorfologica; mitigazione della pericolosità. Cenni sui fenomeni franosi: la degradazione dei versanti; i processi di pericolosità; resilienza e mitigazione della pericolosità. Cenni di dinamica fluviale: il sistema fluviale; processi geomorfologici; la pericolosità fluviale, la resilienza e gli interventi di mitigazione. Cenni sulla pericolosità nell’ambiente morfoclimatico glaciale: previsione, prevenzione, difesa. Cenni di dinamica eolica, rischio vulcanico e rischio sismico. Morfodinamica costiera: processi, pericolosità, vulnerabilità e resilienza; inondazioni; mitigazione del rischio; la conservazione e la difesa dei litorali. Strategie di mitigazione del cambiamento climatico Antropogeomorfologia.
Modulo di Rischio Microbiologico (3CFU). Evoluzione e struttura delle cellule microbiche. I batteri Gram positivi e Gram negativi: caratteristiche generali. Struttura e sintesi del peptidogicano. La membrana esterna dei Gram: il lipopolisaccaride e le porine. Gli organelli citoplasmatici. I flagelli, i pili, le fimbrie. La capsula e gli strati mucosi. La endospora batterica.Il processo di divisione cellulare nei batteri, proteine fts e divisoma. Replicazione, trascrizione e traduzione nei procarioti. Ruolo microbico nell'evoluzione della vita sulla terra. Microbi procarioti e eucarioti. I Virus. Nutrizione e metabolismo delle cellule microbiche. Processi energetici: respirazione, fermentazione, fotosintesi. Processi biosintetici: crescita dei microrganismi in ambienti naturali; necessità dei microrganismi, fattori che influenzano la crescita, fenomeni di adattamento. Genetica e tassonomia dei microrganismi. Plasmidi e fagi. Meccanismi di ricombinazione e scambio genetico tra i batteri: trasformazione, coniugazione, trasduzione. Il fattore F e le cellule HFR. Biocomunicazione della cellula procariotica. Ambiente e ospite. Il processo di chemiotassi. Relazioni ospite-parassita: la flora microbica; principali meccanismi di patogenicità dei batteri. Lendotossina e le esotossine batteriche. I microrganismi nei diversi comparti ambientali: aria, acqua, suolo, sedimenti. Rischio microbiologico: principali agenti patogeni. Metodi di analisi di comunità microbiche e determinazione dell'attività microbica in natura.

Metodi Didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni pratiche mediante uso del PC.

Verifica dell'apprendimento

Il modulo di Rischio Climatico prevede una esercitazione di laboratorio (se terminata l'emergenza COVID19) con elaborato descrivente i risultati ottenuti ed eventuale colloquio orale qualora non si raggiungesse con l'esercitazione una valutazione sufficiente.

La valutazione finale negli altri moduli viene fatta mediante un colloquio orale e il voto finale tiene conto dei seguenti fattori:
Qualità delle conoscenze, abilità, competenze possedute e/o manifestate:
a) appropriatezza, correttezza e congruenza delle conoscenze
b) appropriatezza, correttezza e congruenza delle abilità
c) appropriatezza, correttezza e congruenza delle competenze
Modalità espositiva:
a) Capacità espressiva;
b) Utilizzo appropriato del linguaggio specifico della disciplina;
c) Capacità logiche e consequenzialità nel raccordo dei contenuti;
e) Capacità di collegare differenti argomenti trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente, ossia curando struttura, organizzazione e connessioni logiche del discorso espositivo;
f) Capacità di sintesi anche mediante l’uso del simbolismo proprio della materia e l’espressione grafica di nozioni e concetti, sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Qualità relazionali:
Disponibilità allo scambio e all’interazione con il docente durante il colloquio.
Qualità personali:
a) spirito critico;
b) capacità di autovalutazione.

Di conseguenza, il giudizio può essere:
a) Sufficiente (da 18 a 20/30)
Il candidato dimostra poche nozioni acquisite, livello superficiale, molte lacune. capacità espressive modeste, ma comunque sufficienti a sostenere un dialogo coerente; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di livello elementare; scarsa capacità di sintesi e capacità di espressione grafica piuttosto stentata; scarsa interazione con il docente durate il colloquio.
b) Discreto (da 21 a 23)
Il candidato dimostra discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, poche lacune; capacità espressive piú che sufficienti a sostenere un dialogo coerente; accettabile padronanza del linguaggio scientifico; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di moderata complessità; più che sufficiente capacità di sintesi e capacità di espressione grafica accettabile.
c) Buono (da 24 a 26)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderato approfondimento, con piccole lacune; soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico; capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili; buona capacità di sintesi e capacità di espressione grafica più che accettabile.
d) Ottimo (da 27 a 29)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso, ben approfondito, con lacune marginali; notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica; elevate capacità di sintesi e di espressione grafica.
e) Eccellente (30)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito, eventuali lacune irrilevanti; elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi; ottima capacità di sintesi e grande dimestichezza con l’espressione grafica.
La lode si attribuisce a candidati nettamente sopra la media, e i cui eventuali limiti nozionistici, espressivi, concettuali, logici risultino nel complesso del tutto irrilevanti

Testi

Madigan, M.T., J. M. Martinko, D.A. Stahl, D.P. Clark Brock Biologia dei microrganismi, Volumi 1 e 2 Pearson Italia, 2012.
P. Barbieri, G. Bestetti, E. Galli, D. Zannoni - Microbiologia ambientale ed elementi di ecologia microbica. Casa Editrice Ambrosiana, Milano. 2008
Colin Baird Michael Cann - Chimica ambientale - Zanichelli
Manuale di geomorfologia applicata - Mario Panizza - Editore: Franco Angeli
Baird e Cann, Chimica Ambientale, Zanichelli
ATMOSPHERE, OCEAN, AND CLIMATE DYNAMICS: AN INTRODUCTORY TEXT, di: JOHN M ARSHALL AND R. A LAN P LUMB, ed. Elsevier

Letture consigliate: Fifth assessment Report of the IPCC, 2013. Cambridge Press; Che cosa succede al nostro pianeta? di Bruno Carli, ed. Il Mulino

Altre Informazioni

Gli studenti disporranno delle slide delle lezioni

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