ECOTOSSICOLOGIA BIOMOLECOLARE

L'insegnamento ricade tra le attività formative caratterizzanti del corso di Laurea in Chimica e Tecnologie Sostenibili in particolare alle problematiche connesse al concetto di chimica verde ed eco-sostenibile nel rispetto dell'ambiente.
Obiettivo formativo dell'insegnamento è quello di fornire conoscenze relative a:
1) l'impatto delle sostanze contaminanti nell'ecosistema con particolare riferimento a differenti classi chimiche;
2) metodi di valutazione per stabilire quando una sostanza contaminante diventa inquinante;
3) metodi previsionali per stabilire l'esposizione e gli effetti degli inquinanti e la stima del rischio ambientale.
Queste conoscenze sono quindi utilizzate per preparare gli studenti a sviluppare criteri scientifici essenziali alle autorità di governo per la regolamentazione alla base della salvaguardia dell'ecosistema.

1. Conoscenza e comprensione
● Conoscere la terminologia di base dell'ecotossicologia e comprendere i testi specializzati nel settore di riferimento.
● Conoscere l'interazione delle principali classi di contaminati/inquinanti con l'ambiente incluso l'uomo.
● Conoscere i metodi per prevedere gli effetti di un inquinante nell'ambiente attraverso la valutazione delle sue proprietà chimico-fisiche e le componenti biotiche e abiotiche dell'ecosistema.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
1. Conoscenza e comprensione
● (Conoscere la terminologia di base dell'ecotossicologia e comprendere i testi specializzati nel settore di riferimento.) Saper utilizzare correttamente la terminologia in tutti i processi di applicazione e comunicazione delle conoscenze acquisite.
● (Conoscere l'interazione delle principali classi di contaminati/inquinanti con l'ambiente incluso l'uomo.) Saper operare una semplice analisi di valutazione d'impatto di un inquinante in base alle sue caratteristiche chimico-fisiche e l'ambiente di studio.
● (Conoscere i metodi per prevedere gli effetti di un inquinante nell'ambiente attraverso la valutazione delle sue proprietà chimico-fisiche e le componenti biotiche e abiotiche dell'ecosistema.) Saper applicare metodi previsionali per valutare l'impatto di nuove sostanze chimiche di sintesi in base a dati presenti in letteratura.

3. Capacità di giudizio
● Sapere formulare ed argomentare semplici ipotesi, sviluppando anche un approccio critico alla valutazione di ipotesi alternative.
4. Abilità comunicative
● Sapere comunicare con terminologia appropriata nel campo dell'ecotossicologia.
● Sapere confrontarsi con i pari e con il tutor, in modo critico e rispettoso, in aula per approfondire e sviluppare una cultura scientifica nel campo di riferimento.
5. Capacità di apprendimento
● Saper integrare con appunti e testi di riferimento i contenuti delle slide condivisi dal docente.

Conoscenze della chimica organica ed inorganica di base. È necessario che lo studente abbia superato i corsi di riferimento.

Introduzione: differenze tra Tossicologia Classica, Ambientale ed Ecotossicologia; Cenni di Ecologia classica e funzionale.
Classi di Contaminanti: cenni sugli effetti di metalli e metalloidi; idrocarburi aromatici policiclici, bifenili policlorurati, terfenili policlorurati, bifenili polibromurati, clorofluorocarburi, pesticidi organoclorurati, dibenzodiossine policlorurate, dibenzofurani, insetticidi (organofosfati e carbammati), erbicidi (atrazina e 2,4,5-T), composti organometallici e contaminanti emergenti (nanomateriali).
Studio degli effetti degli inquinanti: destino degli inquinanti negli organismi, effetti molecolari, tossicità acuta e cronica; saggi di laboratorio (tossicità acquatica e terrestre); Indici Biotici (acque dolci), Bioindicatori (animale e vegetali) e Biomarcatori (generali, esposizione, effetto e specifici).
Ecotossicologia embrionale: metodi di detossificazione embrionale; effetto delle sostanze tossiche a livello embrionale, durante lo sviluppo postnatale, nella vita adulta e durante l'invecchiamento.
Previsione degli effetti degli inquinanti: QSAR (Tossicità in base alle proprietà molecolari, coefficienti di ripartizione ed esempi applicativi) e Criteri di Qualità Ambientale (esperienze europee ed americane ed approcci innovativi).
Esposizione agli inquinanti: Cicli Biogeochimici, Bioconcentrazione, Bioaccumulo e Biomagnificazione, tossicologia alimentare e Processi di Degradazione (Resistenza, Residenza, Biodegradazione, Metabolismo, Degradazione Abiotica).
Previsione dell'esposizione: monitoraggio ambientale e modelli previsionali; previsione della resistenza alla degradazione (modelli qualitativi e quantitativi).
Stima del Rischio: formulazione indice di rischio ed esempi applicativi.

I seguenti testi di riferimento sono presenti nella biblioteca BAS del campus di via Torino.
Testi Obbligatori
" Marco Vighi e Eros Bacci, Ecotossicologia, UTET, 1998.
" Scott F. Gilbert e David Epel, Ecological Developmental Biology, Sinauer, 2016: (Capitoli 5, 6, 7, 8).
Testi facoltativi o Letture integrative
" Michael C. Newman e Michael A. Unger, Fundamental of Ecotossicology, Lewis Publisher, 2015

La verifica dell'apprendimento sarà effettuata tramite una prova orale, durante la quale saranno valutate le seguenti competenze:

Padronanza degli argomenti teorici: conoscenza e comprensione dell'impatto delle sostanze contaminanti sugli ecosistemi, dei metodi per stabilire quando una sostanza contaminante diventa inquinante, e delle metodologie previsionali per valutare l'esposizione, gli effetti degli inquinanti e la stima del rischio ambientale.
Capacità di analisi e applicazione pratica: abilità del candidato nell’applicare i concetti teorici per valutare casi specifici di contaminazione e inquinamento, con particolare riferimento alla valutazione dell'esposizione e del rischio.
Capacità di esposizione e comunicazione: chiarezza nell'esposizione, organizzazione logica del discorso e capacità di rispondere in modo efficace e strutturato alle domande.

orale

Il/la docente ha il dovere di vigilare affinché siano rispettate le regole di autenticità e originalità delle prove d'esame. Di conseguenza, nei casi in cui vi sia il sospetto di un comportamento irregolare, l'esame può prevedere un ulteriore approfondimento, contestuale alla prova d'esame, che potrà essere realizzato anche in modalità differente rispetto alle modalità sopra riportate.

Il voto finale sarà calcolato in base ai punteggi raggiunti per ciascuno di questi tre obiettivi e assegnato secondo i seguenti criteri:

18-23: Conoscenze di base adeguate, ma con alcune incertezze nell’esposizione. Lo studente dimostra una comprensione generale degli argomenti, pur evidenziando lacune o difficoltà nell’applicazione pratica.
24-26: Conoscenze solide e capacità di applicare i concetti in modo corretto. Esposizione chiara, con buona padronanza della terminologia e delle applicazioni pratiche.
27-29: Ottima comprensione e capacità di collegare e integrare i concetti teorici e pratici. Esposizione fluida, precisa e ben strutturata.
30 e 30L: Conoscenza esaustiva, esposizione impeccabile e capacità di analizzare criticamente e fare collegamenti complessi. La lode viene assegnata per performance eccezionale, con dimostrazione di abilità superiore alla media.
Durante la prova orale non è consentito l'uso di libri, appunti o dispositivi elettronici.

L'insegnamento è organizzato in:
- lezioni frontali dove verranno esposti attraverso proiezione di slide i contenuti del corso.
- domande reciproche tra il docente e gli studenti per la verifica dell'apprendimento e l'applicazione degli argomenti trattati.

Accessibilità, Disabilità e Inclusione

Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento:
Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA disabilita@unive.it.

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Capitale naturale e qualità dell'ambiente" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile