ITALIANO

Il modulo fornisce le basi dell’ecologia utili alla comprensione delle relazioni tra organismi e ambiente, in un’ottica integrata con l’igiene ambientale e del lavoro.
Saranno trattati la struttura e il funzionamento degli ecosistemi, il flusso di energia, i cicli biogeochimici e il ruolo della biodiversità. Particolare attenzione sarà dedicata ai principi di ecotossicologia, ai principali contaminanti ambientali e ai processi di bioaccumulo e biomagnificazione, in relazione agli effetti sugli ecosistemi e sulla salute umana.

Cain, Bowman, Hacker –Ecologia –Piccin Nuova LibrariaSmith and Smith -Elementi di ecologia -Pearson Bullini, Pignatti, VirzoDe Santo-Ecologia generale -UTET Begon, Harper, Townsend -Ecologia individui, popolazioni, comunità -Zanichelli Ricklefs -L'economia della natura -Zanichelli Odum -Ecologia un ponte tra scienza e società -Piccin

Conoscenza e Comprensione:
Il modulo mira a fornire agli studenti le conoscenze fondamentali dell’ecologia necessarie per comprendere le relazioni tra organismi e ambiente, in un contesto integrato con le tematiche dell’igiene ambientale e del lavoro.
Gli studenti acquisiranno conoscenze relative alla struttura e al funzionamento degli ecosistemi, ai flussi di energia e ai cicli biogeochimici, nonché al ruolo della biodiversità nella stabilità degli ecosistemi. Saranno inoltre introdotti ai principi di base dell’ecotossicologia, con particolare riferimento ai principali inquinanti ambientali, ai meccanismi di trasferimento lungo le catene trofiche e ai loro effetti sugli organismi e sugli ecosistemi.
Capacità di Applicare la Conoscenza e la Comprensione:
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per interpretare i principali processi ecologici e le interazioni tra organismi e ambiente. Saprà analizzare i flussi di energia e i cicli della materia negli ecosistemi e comprendere i meccanismi di diffusione e accumulo degli inquinanti (bioconcentrazione, bioaccumulo e biomagnificazione). Sarà inoltre in grado di collegare i concetti ecologici alle problematiche ambientali e sanitarie affrontate negli altri moduli del corso integrato.
Autonomia di Giudizio:
L’insegnamento favorisce lo sviluppo della capacità di analizzare criticamente le problematiche ambientali, permettendo allo studente di valutare gli effetti delle pressioni antropiche sugli ecosistemi e di interpretare scenari ecologici in modo autonomo e consapevole.
Abilità Comunicative:
Lo studente svilupperà un linguaggio scientifico appropriato per descrivere i processi ecologici ed ecotossicologici. Sarà in grado di esporre in modo chiaro e coerente i contenuti appresi, utilizzando correttamente la terminologia tecnica anche in contesti interdisciplinari.
Capacità di Apprendimento:
Il modulo promuove la capacità di apprendimento autonomo, consentendo allo studente di approfondire le tematiche ecologiche attraverso lo studio individuale e la consultazione di testi e fonti scientifiche. Lo studente sarà in grado di integrare le conoscenze acquisite con quelle degli altri moduli del corso integrato.

Biologia di base

Il modulo è articolato in 20 ore di lezioni frontali, integrate da momenti di discussione in aula.
L’attività didattica è finalizzata a fornire strumenti concettuali di base utili per l’integrazione con gli altri moduli del corso (chimica dell’ambiente, igiene e monitoraggio ambientale).

La verifica dell’apprendimento avviene nell’ambito dell’esame del Corso Integrato di Scienze e tecniche dell’igiene dell’ambiente e del lavoro, con valutazione finale espressa in trentesimi.
Per il modulo di Ecologia, la prova consiste in un esame orale finalizzato ad accertare:
• il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti;
• la capacità di applicare i concetti ecologici a contesti ambientali;
• l’autonomia di giudizio nell’analisi di problematiche ecologiche;
• la padronanza del linguaggio tecnico-scientifico.
L’esame orale prevede una o più domande sugli argomenti del programma e la valutazione tiene conto della correttezza e completezza delle conoscenze, della chiarezza espositiva e della capacità di stabilire collegamenti tra i diversi contenuti, anche in relazione agli altri moduli del corso integrato.
L’esame complessivo comprende la valutazione di tutti i moduli del corso integrato (Chimica dell’ambiente, Ecologia, Igiene dell’ambiente e del lavoro, Tecniche di monitoraggio ambientale), per un totale di 7 CFU. L’esame si intende superato solo se tutti i moduli sono valutati positivamente. Il voto finale è espresso in trentesimi ed è determinato collegialmente.
Ai fini della valutazione del profitto, si applicano i seguenti criteri:
• <18/30 – Non superato: lo studente non raggiunge i risultati di apprendimento attesi;
• 18–21/30 – Sufficiente: conoscenze di base e capacità applicative elementari;
• 22–24/30 – Discreto: conoscenze adeguate e prima capacità di applicazione;
• 25–26/30 – Buono: buona padronanza dei contenuti e capacità di collegamento;
• 27–29/30 – Molto buono: conoscenze approfondite e buona capacità critica;
• 30/30 – Eccellente: piena padronanza dei contenuti, capacità critica e autonomia di giudizio; la lode può essere attribuita in presenza di particolare approfondimento e qualità espositiva.
La valutazione è effettuata in coerenza con i risultati di apprendimento attesi e con i descrittori dei cinque ambiti (conoscenza e comprensione, applicazione, autonomia di giudizio, abilità comunicative e capacità di apprendimento).

Lo studente potrà avvalersi del materiale didattico (dispense, esercizi, ecc.) messo a disposizione dal docente.
Il docente è disponibile per ricevimento studenti nei giorni indicati sulla scheda insegnamento e su richiesta inoltrata via e- mail.

Introduzione all’ecologia. Concetto di ecologia, ecosistema e bioma. Interdisciplinarietà della materia. Livelli di organizzazione della vita. Componenti biotiche e abiotiche. Piramide alimentare. Nicchia ecologica e habitat. L'ipotesi GAIA.
Biodiversità

Diversità genetica, specifica, ambientale. Razze geografiche. Misura della biodiversità. Distribuzione della biodiversità. Hot spots. Fattori ambientali in relazione alla biodiversità. Biodiversità e produttività. Biodiversità e stabilità. Ridondanza delle specie. Keynote species. Valore d’uso della biodiversità. Valore economico totale.
Flusso di energia
Produttività primaria lorda e netta. Metodi di misura della produttività primaria. Fattori limitanti la produttività primaria in ambiente terrestre e in ambiente acquatico. Stime di produttività per le terre emerse e per gli ambienti marini. Struttura trofica della comunità. Catena alimentare del pascolo e catena alimentare del detrito. Reti alimentari.
Cicli biogeochimici
Cicli gassosi e cicli sedimentari. Riserve degli elementi nei diversi compartimenti dei sistemi ecologici. Tempo di residenza degli elementi nei diversi compartimenti. Ciclo dell'acqua, del carbonio, dell'azoto, del fosforo.
Ecotossicologia
Nozioni di ecotossicologia. Valutazione ecotossicologica. Classi principali di inquinanti : inorganici, organici, organo-metallici, radioattivi, gassosi.
Rischi ecotossicologici
Effetti sull’uomo e sugli ecosistemi dei principali inquinanti. Vie di esposizione. Vie di assorbimento. Bioconcentrazione. Bioaccumulo. Biomagnificazione.

Italian

The module provides the foundations of ecology necessary for understanding the relationships between organisms and the environment, within a framework integrated with environmental and occupational hygiene.
It will cover the structure and functioning of ecosystems, energy flow, biogeochemical cycles, and the role of biodiversity. Particular attention will be given to the principles of ecotoxicology, the main environmental contaminants, and the processes of bioaccumulation and biomagnification, in relation to their effects on ecosystems and human health.

Cain, Bowman, Hacker –Ecologia –Piccin Nuova LibrariaSmith and Smith -Elementi di ecologia -Pearson Bullini, Pignatti, VirzoDe Santo-Ecologia generale -UTET Begon, Harper, Townsend -Ecologia individui, popolazioni, comunità -Zanichelli Ricklefs -L'economia della natura -Zanichelli Odum -Ecologia un ponte tra scienza e società -Piccin

Knowledge and Understanding:
The module aims to provide students with the fundamental knowledge of ecology necessary to understand the relationships between organisms and the environment, within a framework integrated with environmental and occupational hygiene.
Students will acquire knowledge related to the structure and functioning of ecosystems, energy flows, and biogeochemical cycles, as well as the role of biodiversity in ecosystem stability. They will also be introduced to the basic principles of ecotoxicology, with particular reference to the main environmental pollutants, the mechanisms of transfer along trophic chains, and their effects on organisms and ecosystems.
Applying Knowledge and Understanding:
Students will be able to apply the acquired knowledge to interpret the main ecological processes and the interactions between organisms and the environment. They will be able to analyze energy flows and matter cycles in ecosystems and understand the mechanisms of pollutant distribution and accumulation (bioconcentration, bioaccumulation, and biomagnification). They will also be able to relate ecological concepts to environmental and health issues addressed in other modules of the integrated course.
Making Judgements:
The course fosters the development of critical analysis skills regarding environmental issues, enabling students to evaluate the effects of anthropogenic pressures on ecosystems and to interpret ecological scenarios independently and with awareness.
Communication Skills:
Students will develop appropriate scientific language to describe ecological and ecotoxicological processes. They will be able to present the acquired knowledge clearly and coherently, using technical terminology correctly, including in interdisciplinary contexts.
Learning Skills:
The module promotes autonomous learning skills, enabling students to deepen ecological topics through independent study and consultation of scientific texts and sources. Students will be able to integrate the knowledge acquired with that of other modules within the integrated course.

Biology

The module consists of 20 hours of lectures, complemented by in-class discussion sessions.
The teaching activity is aimed at providing basic conceptual tools useful for integration with the other modules of the course (Environmental Chemistry, Environmental and Occupational Hygiene, and Environmental Monitoring Techniques).

Learning assessment takes place within the Integrated Course examination in Sciences and Techniques of Environmental and Occupational Hygiene, with a final grade expressed on a scale of 30.
For the Ecology module, the assessment consists of an oral examination aimed at verifying:
• the level of knowledge and understanding of the contents;
• the ability to apply ecological concepts to environmental contexts;
• independent judgement in the analysis of ecological issues;
• mastery of technical and scientific language.
The oral exam includes one or more questions on the topics covered in the syllabus. The evaluation takes into account the accuracy and completeness of knowledge, clarity of presentation, and the ability to establish connections between different topics, also in relation to the other modules of the integrated course.
The overall examination includes the assessment of all modules of the integrated course (Environmental Chemistry, Ecology, Environmental and Occupational Hygiene, Environmental Monitoring Techniques), for a total of 7 ECTS credits. The exam is considered passed only if all modules are successfully completed. The final grade, expressed out of 30, is determined collectively.
For grading purposes, the following criteria apply:
• <18/30 – Fail: the student does not achieve the expected learning outcomes;
• 18–21/30 – Satisfactory: basic knowledge and elementary application skills;
• 22–24/30 – Fair: adequate knowledge and initial application skills;
• 25–26/30 – Good: good command of the contents and ability to make connections;
• 27–29/30 – Very Good: in-depth knowledge and good critical ability;
• 30/30 – Excellent: full mastery of the contents, critical ability, and independent judgement; honours (cum laude) may be awarded for outstanding depth and quality of presentation.
The assessment is carried out in accordance with the expected learning outcomes and the descriptors of the five domains (knowledge and understanding, application, making judgements, communication skills, and learning skills).

Lectures slides, handouts, and readings will be available by professor. Office hours are on the website but you can contact the professor by email to arrange an appointment.

1. Aims of the ecology. Concept of environment. Biosphere. Characteristics of different compartments of the biosphere. Levels of the ecological organization. Concept of ecosystem. Structure and function of an ecosystem. Mechanisms of homeostatic control of the ecosystem. Stability of resistance and resilience. Terrestrial and aquatic ecosystems
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2. Biodiversity. Genetical, species and landscape biodiversity. Measures of Biodiversity. Biodiversity an dproductivity. Biodiversity and stability. The Value of Biodiversity. VET.
Production processes. Ecological role of the photosynthesis. Anossigenic and ossigenic photosynthesis. Bacterial photosynthesis. Chemiosynthesis. Concept of productivity. Net and total primary productivity. Secondary productivity. Net productivity of the community. Measurement methods of the productivity. Primary productivity of terrestrial systems, seas and oceans. Relationships between productivity and biomass. Limiting factors for the primary productivity in terrestrial and aquatic environments. Eutrophication.
Food chains.Trophic levels. Food webs. Energy flux in an ecosystem. Ecological efficiencies: consume, assimilation and production. Biomagnification. Ecological pyramids.
Matter cycle. Biogeochemical cycles. Element flux. Residence time. Reserve and exchange pools. Gaseous and sedimentary cycles. Cycles of water, nitrogen, carbon, phosphorous, oxygen and sulphur.
Introduction to ecotossicology. Ecotossicological valuation. Important pollutants organic, inorganic.
Ecotossicological risk: bioaccumulation and bioconcentration.