Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Antonella Penna
Lingua di erogazione: INGLESELessons taught in: ENGLISH
Laurea Magistrale - [IM15] GREEN INDUSTRIAL ENGINEERING (Curriculum: SUSTAINABLE MANUFACTURING) Master Degree (2 years) - [IM15] GREEN INDUSTRIAL ENGINEERING (Curriculum: SUSTAINABLE MANUFACTURING)
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2023-2024
Anno regolamentoAnno regolamento: 2022-2023
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/07 - ECOLOGIA
Inglese
Engilish
Nozioni di matematica, fisica, chimica e biologia generale
No mandatory courses are needed,
however, it is important having done courses of mathematic, physic, and chemistry and biology
Il corso consiste in 42 ore di lezione
The course consists of 42 hours of class lectures
Gli obiettivi del corso saranno quelli di introdurre gli studenti alla comprensione dell’Ecologia, ai concetti di Popolazione, Comunità, Ecosistema. Gli argomenti tratteranno le varie tipologie di ambienti, i concetti di popolazione, le proprietà delle popolazioni, le dinamiche delle comunità, l’ecologia degli ecosistemi. Il corso punterà ad illustrare i moderni approcci delle metodologie di analisi per la comprensione del funzionamento degli ecosistemi. In particolare, saranno trattati gli ecosistemi marini.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Al termine del corso, lo studente, dovrà dimostrare di avere acquisito le conoscenze riguardanti le proprietà e dinamica delle popolazioni; modelli di crescita delle popolazioni; i concetti di metapopolazione; interazioni tra le specie; struttura e dinamica delle comunità; energetica degli ecosistemi; cicli biogeochimici; vari ambienti ed ecosistemi; adattamento e selezione naturale; perdita di habitat; politiche di conservazione.
Competenze trasversali.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare la capacità di riconoscere e ragionare sui principi della dinamica di popolazione e comunità.
Lo studente dovrà avere acquisito conoscenze tali da permettergli la conoscenza delle basi dell’ecologia riguardante le dinamiche di popolazione, specie e comunità nei vari ecosistemi acquatici e terrestri.
Lo studente dovrà avere l’abilità di rapportarsi in modo professionale e competente con gli Enti istituzionali e strutture privati deputati alla protezione e salvaguardia dell’ambiente. Lo studente dovrà avere la capacità di trasmettere le conoscenze acquisite in modo chiaro e comprensibile ed accessibili a persone non competenti. Lo studente dovrà essere capace di esaminare e comprendere testi scientifici, in modo tale da impiegarli in contesti quotidiani per la professione e per la ricerca.
Knowledge and Understanding.
The learning objectives of the course are intended to introduce students to the Ecology, i.e. Populations, Community Ecology, Ecosystem Ecology.
The topics covered include the typologies of environments, population concepts, species interaction properties, community ecology, ecosystem ecology.
Lectures will emphasize the modern approaches of methodologies for the comprehension of ecosystem functioning. Marine aquatic ecosystems will be particularly treated.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
At the end of the course, the student has to demonstrate that he/she has acquired the knowledge regarding the properties and dynamics of populations; population growth patterns; the concepts of metapopulation; interactions between species; community structure and dynamics; energy of ecosystems; biogeochemical cycles; various environments and ecosystems; adaptation and natural selection; habitat loss; conservation policies.
Transversal Skills.
At the end of the course, the student has to demonstrate the ability to recognize and reflect upon the principles of the dynamic of populations and communities.
The student will have acquired knowledge needed for the knowledge of ecology bases on population, species and community dynamics in the various aquatic and terrestrial ecosystems.
The student will have the ability to relate in a professional and competent way with institutional bodies and private structures responsible for protecting and safeguarding the environment. The student will have the ability to transmit the knowledge acquired in a clear, understandable and accessible to unqualified people.
The student will be able to examine and understand scientific texts, in order to use them in everyday contexts for the profession and for research.
Introduzione all’ecologia
La natura dell’ecologia. Cenni storici. La classificazione dei dati ecologici. La rappresentazione dei dati ecologici. I modelli.
L’ambiente fisico
Il clima. L’ambiente acquatico. L’ambiente terrestre.
Ecologia delle popolazioni
Crescita di una popolazione. Distribuzioni spaziali aggregate, casuali, uniformi. Stima delle densità e del numero di individui in una popolazione. Accrescimento elementare di una popolazione. Tavole di mortalità e di fecondità. Tassi di accrescimento. Modelli di ciclo vitale. Modelli esponenziali e logistici. Distribuzione delle età in una popolazione. Curve di mortalità e di sopravvivenza. Modello di Lotka- Volterra ed evoluzione della formulazione di base. Metapopolazioni. Interazioni tra specie. Dinamiche di popolazione. Selezione naturale. Competizione. Predazione. Parassitismo e mutualismo.
Ecologia delle comunità
La struttura delle comunità. Diversità ed evenness. Dominanza. Specie chiave. Reti trofiche e stabilità delle popolazioni. Gruppi funzionali. Struttura fisica. Concetto di comunità. Concetti di habitat e di nicchia ecologica. Interazioni tra specie. Curva area-specie. Popolazioni e comunità nei gradienti ecologici. Successioni ecologiche.
Ecologia degli ecosistemi
Concetto di ecosistema. Struttura degli ecosistemi.
Concetti fondamentali sull'energia. Leggi dell'energia. Ambiente energetico. Spettro solare. Catene alimentari. Reti trofiche. Livelli trofici. Produzione primaria. Consumatori. Detritivori e decompositori. Metabolismo e dimensione degli individui. Strutture trofiche e piramidi ecologiche. Teoria della complessità e concetto di capacità portante.
Cicli biogeochimici e fattori ambientali
Ciclo dell'acqua. Ciclo del carbonio. Ciclo dell'azoto. Ciclo del fosforo. Ciclo dello zolfo. Ciclo del calcio. Importanza degli oligoelementi (es. ferro). Luce. Temperatura. Atmosfera. Suolo. pH. Clima. Il ciclo dei nutrienti. La decomposizione e mineralizzazione dei nutrienti.
Ecologia e biogeografia
Ecosistemi terrestri. Ecosistemi acquatici. Ecosistemi di transizione terra-acqua.
Ecologia umana
Crescita della popolazione, uso delle risorse e sostenibilità. Perdita di habitat, biodiversità e conservazione. I cambiamenti climatici globali.
-The nature of Ecology
-The Physical Environment: Climate. Aquatic Environment. Terrestrial Environment.
-Populations: Properties of populations. Population Growth. Life History. Intraspecific Population Regulation. Metapopulations.
-Species Interactions: Species Interactions, Population Dynamics, and Natural Selection. Interspecific Competition. Predation. Parasitism and Mutualism.
-Community Ecology: Community structure. Factors influencing the Structure of Communities. Community Dynamics.
-Ecosystem Ecology
Ecosystem Energetics. Decomposition and Nutrient Cycling. Biogeochemical Cycles.
Ecosystem:
Terrestrial Ecosystems. Coastal and Wetland Ecosystems. Aquatic Ecosystems. Large –Scale Patterns of Biological Diversity.
Population Growth, Resource Use, and Sustainability. Global Climate Change.
L'esame consiste in una prova orale
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Per ciascuna domanda della prova orale verranno valutate: 1) la correttezza espositiva e di ragionamento; 2) la pertinenza della risposta con l'oggetto della domanda; 3) la completezza e l'esaustività della risposta in riferimento alla domanda; 4) la padronanza dei concetti e della terminologia in materia ecologica; 5) la chiarezza espositiva.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Il voto sarà assegnato in trentesimi, con possibilità di lode. La votazione minima per passare l’esame è 18/30.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Per superare l’esame lo studente deve dimostrare di avere una buona conoscenza della materia, dei principali concetti su ecologia delle popolazioni, comunità ed ecoaistemi. Deve inoltre dimostrare di saper applicare le conoscenze teoriche acquisite. La lode verrà assegnata agli studenti che sapranno dimostrare ottima padronanza di linguaggio, capacità di esposizione orale, un utilizzo appropriato della terminologia della materia in esame.
Learning Evaluation Methods.
The final exam consists of an oral examination.
Learning Evaluation Criteria.
Following criteria are used for the evaluation of the answers: 1) correctness of presentation and reasoning; 2) relevance with the question; 3) completeness; 4) correct use of ecological terminology; 5) clearness
Learning Measurement Criteria.
The final vote will be assigned with a score in the scale of 30, with the opportunity to award a praise for the best students. Minimum vote to pass the exam is 18/30. a vote ranging between 0-30
Final Mark Allocation Criteria.
To pass the exam, the student must demonstrate that he has a good knowledge of the subject, of the main concepts on the ecology of populations, communities and ecosystems. He/she must also demonstrate his ability to apply the theoretical knowledge acquired. Honors will be awarded to students who will be able to demonstrate excellent command of language, oral exposure skills, an appropriate use of ecology terminology.
Appunti e slides delle lezioni.
-ELEMENTI DI ECOLOGIA. T.M. Smith and R.L. Smith., PEARSON Nona Edizione 2017.
- FONDAMENTI DI ECOLOGIA E.P. Odum - G.W. Barrett, PICCIN
-ECOLOGIA. A. Pusceddu, G. Sarà, P. Viaroli. UTET 2020
Slides of the lectures.
-ELEMENTI DI ECOLOGIA. T.M. Smith and R.L. Smith., PEARSON Nona Edizione 2017.
- FONDAMENTI DI ECOLOGIA E.P. Odum - G.W. Barrett, PICCIN
-ECOLOGIA. A. Pusceddu, G. Sarà, P. Viaroli. UTET 2020
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2023-2024
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427