Introdurre gli studenti   al concetto di complessità ambientale intesa come insieme di interazioni  tra mondo abiotico e mondo biotico. Per questo  l'ambiente sarà descritto attraverso una scalarità spazio-temporale che  vede paesaggi, ecosistemi, comunità, popolazioni ed individui  come  soggetti sui quali acquisire informazioni  sul loro funzionamento e sulle loro relazioni con il contesto ambientale. In questo modo gli studenti saranno introdotti al concetto di scalarità e di gerarchia  quali importanti componenti epistemiche della complessità ambientale.

Lo studente al termine del percorso formativo avrà gli strumenti di base relativi alla conoscenza del funzionamento dei sistemi ambientali, del loro rapporto con l'ambiente fisico e  con le attività umane in un quadro  di visione olistica della complessità ambientale.

L’ecologia come scienza:

Le molte ecologie, introduzione all’approccio sistemico

I paradigmi fondativi:

La dualità dell’ecologia, ovvero l’oggetto di studio dell’ecologia,

L’ecologia come scienza che studia (anche) i sistemi,

Le componenti formali  di un sistema ecologico,

L’ecologia è una scienza che studia la complessità,

Energia libera, entropia e neg-entropia,

I meccanismi di controllo retroattivo (feedback),

Cicli autocatalitici

Ordine, disordine e caos

Stabilità ed instabilità dei sistemi complessi

La struttura gerarchica dei sistemi ecologici: una nuova visione

Struttura e dinamica dei sistemi ecologici:

  Definizione di sistema ecologico

  Lo sviluppo verso un sistema ecologico complesso

Tipologia ed importanza delle relazioni tra entità

Relazioni e evoluzione

Le regole del gioco nella costruzione  di un sistema ecologico (complesso)

Finalismo evolutivo e non-finalismo

La plasticità ecologica

Elementi di autoecologia:

  Breve storia dell’auto-ecologia

  L’autopoiesi

  Le leggi autoecologiche: i rapporti

  Le leggi autoecologiche: le strategie

  La nicchia ecologica e l’eco-field

  I meccanismi cibernetici che governano l’eco-field

  Le proprietà formali dei paesaggi

  Dall’egoismo alla collaborazione: vivere con altri organismi

  Le forme e le loro caratteristiche allometriche

  Le forme biologiche

  I fattori ecologici

  Un caso particolare di adattabilità: la vita negli ambienti estremi

Ecologia di  popolazione:

  Definizione di popolazione

  Elementi di dinamica di popolazione

  I meccanismi regolativi di una popolazione

  Strategie K e r

  Fattori limitanti

  Lo spazio come fattore limitante: il caso delle piante

  Elementi di demografia

  Le interazioni tra due specie

Ecologia di comunità:

  Definizione di comunità

  Le dimensioni di una comunità

  I fattori che strutturano una comunità

  Complessità e comunità

  Le comunità vegetali

  Le relazioni temporali

  Associazioni o guild

  L’importanza delle specie

  Indici di ricchezza

  La successione

  Le specie chiave

  Le proprietà emergenti di una comunità

L’ecosistema:

  Caratteri e struttura di un ecosistema

  Concetto di vita ed ecosistemi

  Il simbolismo nella ecologia dei sistemi

  L’energia

  L’uso dell’energia: i produttori

  Produttività primaria e secondaria

  I componenti della produttività primaria

  La produttività degli ambienti marini

  Catene trofiche   

Il paesaggio: caratteri, dinamiche e funzioni

  L’organizzazione spaziale

  Teorie e fondamenti

  L’eterogeneità

  Eco-field e paesaggio

  La forma

  L’arrangiamento spaziale

  La diversità del mosaico

  I processi ai margini: gli ecotoni

  Le dinamiche dei paesaggi

  I sistemi source-sink

  I paesaggi culturali

  L’ontogenesi dei paesaggi culturali

  Cenni di biosemiotica

  La semiosfera

  L’organismo da abitante a costruttore dell’ambiente

  Sostenibilità e semiotica 

Il paesaggio  sonoro: principi, patterns, metodi ed applicazioni

  Principi di  acustica

  Le sorgenti sonore:  geofonie, biofonie e antropofonie

  La comunicazione animale e basi teoriche

  Teorie bioacustiche

  La dimensione umana dei paesaggi sonori

  Patterns sonori: il rumore

  Patterns sonori: i cori

  Patterns sonori: suoni e  vibrazioni dal suolo

  Metodi

  Applicazioni

Il suolo: caratteri, dinamiche e funzioni

  La pedologia, la scienza che studia il suolo

  Il suolo minerale come sorgente di nutrienti

  La struttura del suolo

  L’acqua nel suolo

  L’areazione del suolo

  La temperatura del suolo

  La luce nel suolo

  Le interazioni ecologiche  all’interno del sistema suolo

  Le interazioni piante-batteri

  Le interazioni tra piante e funghi

La biosfera e la sua ecologia:

  L’ipotesi GAIA

  Le proprietà della  Biosfera

  I cambiamenti climatici

  Definizione di clima

  Le perturbazioni climatiche

  La sensibilità climatica

  Le fluttuazioni spontanee del clima

  I cambiamenti climatici prodotti dall’attività umana

  I perturbatori climatici durante l’era industriale

  Oscillazioni climatiche

I cambiamenti climatici nelle foreste boreali

  Biodiversità e sua conservazione in un quadro di cambiamenti climatici

Elementi di ecologia umana:

  Le ragioni della dominanza umana

  La visione del mondo vuoto e del mondo pieno

  Dalla salute dell’uomo alla salute ecosistemica

  La valutazione della salute ambientale attraverso gli effetti cumulativi

  Il rapporto tra sistemi ecologici e sistemi antropici

  La sostenibilià: concetti e paradigmi a confronto

  Il rapporto tra cultura e complessità

  Complessità e paesaggi culturali

L’ecosistema urbano:

  Proprietà emergenti

  Il contributo  dei modelli di ecologia  del paesaggio nello studio e progettazione delle città

  Strategie di mitigazione ambientale

Salute umana e ambiente:

  Il caso della poliomielite

  La peste bubbonica

  Nuove malattie

  Malattie e cambiamenti ambientali

  Le malattie ed i sistemi complessi

  Il costo economico delle malattie infettive: il caso della malaria in Sud Africa

Economia ed ecologia: due discipline a confronto:

  Ecologia ed economie

  Economie ed energia

  L’illusione economica

  Il linguaggio economico ed il linguaggio ecologico

  La difficile integrazione tra ecologia ed economia

Lettura di articoli scientifici e loro commento in classe

Modalità didattiche

Lezioni frontali, esercitazioni in classe  con  strumentazione per la raccolta dei parametri ambientali ed uscite in campo per la verifica delle metodologie applicate.

Testi di studio

A. Farina - Lezioni di Ecologia, Utet libreria 2004.

M. Begon, J.L. Harper, C.R. Townsend - Ecologia, Zanichelli 1989

Modalità di
accertamento

prove scritte ed orali

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

Lettura testi e visione delle lezioni su power point

Testi di studio

A. Farina - Lezioni di Ecologia, Utet libreria 2004.

M. Begon, J.L. Harper, C.R. Townsend - Ecologia, Zanichelli 1989

Modalità di
accertamento

Scritto e 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.