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ECOTOSSICOLOGIA E VALUTAZIONE IMPATTO AMBIENTALE (Regoli)
MAURA BENEDETTI

Sede Scienze
A.A. 2016/2017
Crediti 8
Ore 64
Periodo 2^ semestre
Lingua ITA
Codice U-gov ST03 3S443

Prerequisiti

Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Chimica generale ed organica, Fondamenti di Biologia, Biodiversità.

Modalità di svolgimento del corso

Sono previste sia lezioni teoriche (7 crediti, 56 ore) che esercitazioni pratiche di laboratorio svolte a piccoli gruppi (1 credito, 8 ore). L’attività didattica del corso frontale è supportata dalla consegna di materiale didattico in formato elettronico sia per le lezioni teoriche che pratiche.

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenze:
Alla fine del corso lo studente dovrà: conoscere le principali classi di contaminanti ambientali in termini di caratteristiche chimico/fisiche, distribuzione in matrici ambientali, bioaccumulo, biodisponibilità, biomagnificazione, metabolizzazione/detossificazione e tossicità negli organismi; conoscere l’importanza dei saggi di tossicità nella caratterizzazione delle diverse matrici ambientali; conoscere le principali risposte biologiche (biomarker) in organismi bioindicatori tra cui i meccanismi di metabolizzazione/detossificazione di contaminanti organici, metalli pesanti, pesticidi ed organoalogenati, alterazioni delle difese antiossidanti, insorgenza di stress ossidativo, alterazioni lisosomiali e danni alle principali macromolecole biologiche tra cui lipidi e DNA; conoscere i concetti base dell’economia dell’inquinamento e della legislazione di riferimento in materia di prevenzione e controllo dell’impatto ambientale.

Capacità di applicare le conoscenze:
Al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di acquisire la capacità di applicare un approccio “ecotossicologico”, che prevede l’integrazione di analisi di tipo chimico e biologico, nel monitoraggio ambientale, anche dal punto di vista pratico grazie alle esperienze svolte in laboratorio. Inoltre lo studente sarà in grado di applicare correttamente le norme previste in ambito ambientale.

Competenze trasversali:
Al termine dell’insegnamento e delle esercitazioni pratiche di laboratorio lo studente sarà in grado di manifestare autonomia di giudizio nell’interpretazione di dati analitici, derivanti da analisi “ecotossicologiche” e un aumento della capacità comunicativa derivante dal lavoro svolto in gruppo durante le esercitazioni pratiche.

Programma

Contenuti (lezioni frontali, 7 CFU, 56 ore):
Introduzione e scopo della tossicologia ambientale. Principali classi di contaminanti chimici di interesse ecotossicologico e loro ripartizione nelle matrici ambientali, inclusi gli inquinanti persistenti e la diffusione globale. Fattori che influenzano biodisponibilità e tossicità dei contaminanti chimici. Bioconcentrazione, bioaccumulo e biomagnificazione. Utilizzo di organismi come bioindicatori nel monitoraggio della contaminazione ambientale. Test di tossicità e saggi biologici, caratteristiche principali, ambiti di applicazione, scelta delle specie ed endpoints biologici. Metabolismo, detossificazione e tossicità dei contaminanti ambientali, definizione di biomarkers a livello molecolare, biochimico e cellulare. Biotrasformazione e tossicità di idrocarburi aromatici, pesticidi, diossine ed altri composti organoalogenati. Detossificazione e tossicità dei metalli pesanti. Mercurio nelle reti trofiche e organo stannici. Pesticidi organofosforici e risposte dell’acetilcolinesterasi. Lisosomi, difese antiossidanti e stress ossidativo come risposte aspecifiche degli organismi ai contaminanti. Genotossicità ambientale e danni al DNA, immunotossicità in invertebrati e vertebrati. Patologie epatiche e carcinogenesi chimica. Distruttori endocrini e contaminanti emergenti: farmaci e microplastiche. Inquinamento atmosferico e del suolo. Cenni di economia dell’inquinamento, richiami alla legislazione di riferimento in materia di prevenzione e controllo dell’inquinamento ambientale. Principali strumenti dell’Europa per l’attuazione delle Politiche Ambientali. Il regolamento REACH per la Registrazione, Valutazione e Autorizzazione per le sostanze chimiche in Europa. Valutazione di Impatto Ambientale (VIA): procedura tecnico-amministrativa, esempi di casi studio. Valutazione Ambientale Strategica (VAS). Definizione ed impostazione di uno Studio di Impatto Ambientale (SIA) e principali riferimenti normativi: quadro di riferimento programmatico, quadro di riferimento progettuale, quadro di riferimento ambientale. Procedura di Autorizzazione Ambientale Integrata: IPPC e AIA. 
Marine Strategy Framework Directive 2008/56/CE: la strategia Europea per il raggiungimento e il mantenimento del buono stato ambientale delle acque marine. 

Esercitazioni di laboratorio (1 CFU, 8 ore/studente):
presentazione delle principali metodologie analitiche e preparazione dei campioni; determinazione pratica di alcuni dei principali biomarkers ed analisi dei risultati ottenuti. 

Modalità di svolgimento dell'esame

Metodi di valutazione dell’apprendimento:
L’esame consiste in una prova orale nella quale lo studente dovrà rispondere in maniera adeguata alle domande della commissione.

Criteri di valutazione dell’apprendimento:
Durante le prova orale lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito conoscenze di base sulle principali tematiche riguardanti l’ecotossicologia e la valutazione di impatto ambientale.

Criteri di misurazione dell’apprendimento:
Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. È prevista l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).

Criteri di attribuzione del voto finale:
Il voto finale viene attribuito in funzione della congruità delle risposte alle domande proposte dalla commissione esaminatrice.
La lode verrà attribuita quando lo studente dimostrerà piena padronanza della materia, un uso corretto della terminologia e la capacità di fare collegamenti, ove possibile, tra le diverse tematiche affrontate.

Testi consigliati

Appunti di lezione
Diapositive delle tematiche svolte
Letteratura scientifica appropriate suggerita all’inizio del corso
M.C. Newman. Fundamentals of Ecotoxicology, The Science of Pollution. 4th Edition. CRC Press, Taylor & Francis Group, 2015.
Atti della giornata di studio “Indagini ecotossicologiche negli ambienti marini costieri in riferimento al D.L. 152/99” Biologia Marina Mediterranea 2001 ISSN 112-4245
Decreto Legislativo 3 aprile 2006, n. 152 “Norme in materia ambientale” pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 88 del 14 aprile 2006- Supplemento Ordinario n. 96, aggiornato alla Legge 6 agosto 2015, Gazzetta Ufficiale n. 188 del 14 agosto 2015

Corsi di laurea

• Scienze ambientali e protezione civile