Docente
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MARCELLI Marco
(programma)
Il ruolo e l'importanza dei mari e degli oceani.
Parte I: Dinamiche oceaniche ed ecologiche e loro scale spaziali e temporali
Elementi di geografia e rappresentazione della superficie terrestre, cenni di morfologia ed evoluzione dei fondali oceanici. Origine del mare e degli oceani e propietà delle acque marine. Elementi di chimica, fisica e dinamica dei mari e degli oceani.
Le condizioni al contorno e l'influenza dell'ambiente continentale sul sistema marino costiero. Morfologia e dinamica delle coste.
Gli habitat marini, oceanici e costieri. La zonazione del benthos e le biocenosi bentoniche mediterranee: la classificazioni di Perès Picard e di Riedl.
Distribuzione verticale ed orizzontale delle grandezze oceanografiche ed ecologiche. Dinamiche ecologiche marine: cicli biogeochimici, successioni ecologiche. Scale spaziali e temporali delle dinamiche fisiche ed ecologiche degli ambienti marini ed oceanici: fenomeni e processi a micro, meso e macro scala.
Parte II: Risorse rinnovabili e non rinnovabili, gli usi della fascia costiera
Il concetto di risorsa naturale. Risorse marine, rinnovabili (pesca e acquacoltura, energie rinnovabili marine) e non rinnovabili (attività minerarie ed estrattive nella fascia costiera ed offshore). L'uso del mare e della fascia costiera. Categorie e classificazione degli usi.
Parte III: I problemi della fascia costiera, l'inquinamento marino e gli ambienti di deposizione. Principi di tutela e conservazione dell'ambiente marino. Strumenti di gestione dell'ambiente marino.
L'inquinamento nell'ambiente marino costiero: contaminabilità e ambienti di deposizione. Classificazione, destino e ciclo degli inquinanti.
Il problema dell'erosione costiera e il concetto di unità fisiografica. I morfotipi costieri. Dinamica delle spiagge e ripascimento.
Bioaccumulo e biomagnificazione, alterazione della struttura trofica, alterazione delle biocenosi.
Scale temporali umane e scale degli impatti antropici. Tempo di residenza. Cambiamenti climatici.
Lo sviluppo sostenibile, la valutazione del capitale naturale e altri strumenti di gestione. Cenni di normativa di protezione dell'ambiente marino.
Case histories su differenti tematiche e a differenti scale spaziali e temporali.
Parte IV: Piattaforme e strumenti di misura. Attrezzature di campionamento. Metodi sperimentali.
Il problema delle scale di misura e campionamento. La definizione del piano di campionamento e l'identificazione delle variabili da misurare: i descrittori dell'ambiente marino. Problemi connessi al monitoraggio ambientale.
Piattaforme e sistemi di acquisizione dati e le loro relative scale spaziali e temporali (navi oceanografiche, satelliti ed aerei, veicoli subacquei trainati e autonomi, boe oceanografiche, mede e stazioni, ARGO e boe derivanti).
Strumenti e metodi di misura: caratteristiche fisico-chimiche e propietà ottiche dell'acqua marina; misure dirette ed indirette di biomassa e produzione primaria; caratteristiche dinamiche. Strumenti acustici sottomarini attivi (profondità; caratterisiche ecologiche e geomorfologiche dei fondali) e passivi (suoni e rumore).
Attrezzature e metodi per il campionamento, conservazione e trasporto dei campioni: acqua di mare, fito e zooplancton, sedimenti di fondo, benthos. Strumentazione e metodi di laboratorio in ecologia marina. Metodi di indagine diretta mediante operatore subacqueo.
Parte V: La restituzione dell'informazione. Analisi dei dati e modelli matematici.
La struttura del dato. La taratura degli strumenti. La calibrazione dei dati. Gli errori, loro cause, tecniche di filtraggio dei dati.
Analisi statistica dei dati. Metodi di restituzione dell'informazione. Banche dati e GIS. Interscambio internazionale dei dati e condivisione delle banche dati.
Teoria ed applicazione dei modelli matematici. Limiti e possibilità di sviluppo.
(testi)
Dispense del corso a cura del Prof. Marco Marcelli. Altro materiale didattico verrà fornito durante il corso, consistente in articoli e pubblicazioni.
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