Il corso si propone di definire le basi ecologiche che permettano di valutare le misure/azioni che si sviluppano sul territorio (comprese quelle di mitigazione e soprattutto di adattamento) di origine pubblica e/o privata, in modo da valutarne la fattibilità ecologico-ambientale in riferimento in particolare alle strategie di adattamento del sistema territoriale ai cambiamenti climatici.

Gli obiettivi tematici sono rivolti alla valutazione delle modificazioni dei sistemi naturali e ambientali indotte dalle attività e dagli insediamenti antropici, in relazione agli effetti dei cambiamenti climatici. Tale approccio all'analisi territoriale si sviluppa sulle diverse scale spazio-temporali, comprendendo l'elaborazione di dati e l'applicazione di modelli ecologici di valutazione delle dinamiche e di limiti soglia di rischio ambientale.

I settori di interesse sono  stati sviluppati nel Fourth Assessment Report IPCC, 2007 (in particolare Cap. 4 - Ecosystems, their properties, goods and services; Cap. 5 - Food, fibre and forest products; Cap. 8 Agriculture; Cap. 17 - Assessment of adaptation practices, options, constraints and capacity) e IPCC Scoping meeting on Renewable Energy Sources, Proceeding Lübeck, Germany, 20/25 January, 2008, oltre a numerosa altra bibliografia di riferimento.

Tale approccio all'analisi ed alla valutazione ecologica dovrà svilupparsi alle diverse scale spazio-temporali, comprendendo l’elaborazione di dati  attraverso GIS, l’applicazione di modelli ecologico-ambientali e una produzione cartografica dei diversi scenari.

Il Corso sarà concluso con un lavoro di sintesi sulle attività ed esperienze direttamente svolte sulle tematiche sviluppate insieme agli studenti nell'ambito del settore-scientifico "Ecologia" in modo da preparare dispense utili alla preparazione dell'esame.

PRINCIPI GENERALI

1.  Principi di sostenibilità ambientale. I cambiamenti climatici incidono sulle dinamiche ecologiche e sulla distribuzione delle risorse. Questo comporta una modifica del Capitale Naturale e un nuova organizzazione del capitale sociale ed antropico. Di conseguenza, per contribuire a sviluppare capacità valutative e di progettualità, vengono descritti i principi dello sviluppo sostenibile e duraturo attraverso un nuovo paradigma, proprio dell'Ecologia economica in cui l'economia ambientale è contestualmente basata, oltre che sui parametri classici, anche sul Capitale naturale. Indicatori di sostenibilità ambientale.

2.  Risorse e servizi ecosistemici. I differenti tipi di ecosistemi possono fornire vari tipi di servizi alla popolazione umana. La loro capacità di fornire servizi (produzione e depurazione delle acque, fissazione CO2, produzione O2, ecc.) dipende da complesse interazioni biologiche, chimiche e fisiche che, a loro volta, sono condizionate dalle attività umane. Quindi la caratterizzazione di questi ecosistemi e delle loro funzioni determinano il quadro delle risorse potenziali necessari a mantenere una certa qualità di vita. Distrofie ecosistemiche, resilienza e adattamento. Il concetto di risorsa e di Capitale Naturale critico. Concetto di resa, dimensione critica minima e capacità portante, valutazione del tasso di impoverimento.

Criteri e metodi di valutazione di funzioni e servizi ecosistemici (AA.VV., 2005. Millenium Ecosystem Assessment. www.milleniumassessment.org)

METODI DI ANALISI

3.  Descrizione dei principali metodi di analisi delle biocenosi indicatrici delle trasformazioni ambientali e valutazione del loro uso in relazione alla sensibilità ed alla scala di riferimento al fine di definire la qualità ecologica di una determinata area. Il concetto di specie focale. Analisi delle caratteristiche di vulnerabilità, criticità e potenzialità degli elementi del paesaggio e dei sistemi naturali ed antropici; bilanci delle risorse territoriali e ambientali, i criteri e le soglie del loro uso, individuando le condizioni e i limiti di sostenibilità territoriale ed ambientale. Analisi dei disturbi.

I SISTEMI ECOLOGICI

4.  Funzioni degli ecosistemi, funzioni della biodiversità. Vengono descritte le funzioni degli ecosistemi rispetto alle alterazioni antropiche ed alle forzanti climatiche valutandone gli effetti e le capacità di adattamento. Uso del suolo e cambiamenti dell'ecomosaico. Ruolo della vegetazione nei CC; effetti dei CC sulla vegetazione. Il bilancio del C nelle piante e nella vegetazione. Dinamica del rapporto clima vegetazione Capacità di fissazione di CO2 da parte dei diversi aggruppamenti vegetazionali. Stima delle capacità funzionale degli ecosistemi.

4.1.  Le foreste

4.2.  Gli agro ecosistemi

4.3.  Le zone umide

5.  Comunità, effetti del cambiamento climatico.  I cambiamenti climatici influiscono significativamente sulla diversità biologica causando anche fenomeni di estinzione di specie o comunità e profonde modificazioni nella struttura e funzioni degli ecosistemi. Sebbene l'aspetto climatico costituisca la componente più visibile e nota dei cambiamenti ambientali globali, questi operano anche attraverso meccanismi più complessi e profondi che innescano reazioni, più o meno note, sule popolazioni più sensibili e le comunità di ambienti marginali. Per questo vengono analizzate le risposte ai cambiamenti climatici dei parametri descrittori di specie e di gruppi di specie cercando di evidenziare le risposte previsionali ed i modelli di valutazione delle variazioni.

5.1.  Dinamica di popolazione

5.2.  Distribuzione e abbondanza

5.3.  Cambiamenti della fenologia delle specie

5.4.  Comportamento delle specie migratrici

5.5.  Effetti genetici ed evolutivi sulla biodiversità

6.  Principi di gestione ed adattamento degli ecosistemi

L'accento di questa parte di programma è posto sulla gestione sostenibile dell'ambiente e delle sue risorse mediante l'approfondimento delle conoscenze sulle interazioni tra biosfera, ecosistemi e attività umane e lo sviluppo di nuove tecnologie per affrontare le prospettive delle trasformazioni ambientali. L'attenzione si incentrerà sulla composizione di scenari dei sistemi ecologici quale effetto dei cambiamenti climatici attraverso l'elaborazione dei risultati di opportuni monitoraggi; verranno descritte le azioni di prevenzione e l'attenuazione delle pressioni e dei rischi ambientali ed anche sulla salute. Molte delle attività esaminate rispondono direttamente ad esigenze strategiche e sono state sviluppate anche da alcune piattaforme tecnologiche europee come quelle sull'approvvigionamento idrico e l'igienizzazione dell'acqua e sulla chimica sostenibile nonché sull'edilizia e la silvicoltura.

escursioni didattiche

Modalità didattiche

Lezioni frontali ed esercitazioni

Testi di studio

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Claude Villeneuve e Francois Richard, 2008. Vivere i Cambiamenti climatici. Muzzio editore, pp 456

Antonello Pasini (a cura di) 2006. Kyoto e dintorni. Franco Angeli, pp 214.

Gordon Bonan 2008. Ecological Climatology. Cambridge University Press, pp 550.

Jonathan Cowie, 2007. Climate Change: Biological & Human Aspects. Cambridge University Press, pp 487

Thomas E. Lovejoy e Lee Hannah (Editors), 2005. Climate Change and Biodiversity. Yale University, pp 418.

Anders P. Moller, Wolfgang Fiedler e Peter Berthold, 2006. Birds and climate change. Academic press, pp 251.

 

 

DISPENSE

Modalità di
accertamento

Esame orale

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Modalità didattiche

Lezioni frontali ed esercitazioni

Testi di studio

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Claude Villeneuve e Francois Richard, 2008. Vivere i Cambiamenti climatici. Muzzio editore, pp 456

Antonello Pasini (a cura di) 2006. Kyoto e dintorni. Franco Angeli, pp 214.

Gordon Bonan 2008. Ecological Climatology. Cambridge University Press, pp 550.

Jonathan Cowie, 2007. Climate Change: Biological & Human Aspects. Cambridge University Press, pp 487

Thomas E. Lovejoy e Lee Hannah (Editors), 2005. Climate Change and Biodiversity. Yale University, pp 418.

Anders P. Moller, Wolfgang Fiedler e Peter Berthold, 2006. Birds and climate change. Academic press, pp 251.

DISPENSE

Modalità di
accertamento

esame orale

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.