Course Syllabus
Obiettivi
Fornire i concetti e i metodi per l'utilizzo dei microfossili per ricostruire i cambiamenti ambientali recenti nelle aree marine costiere e oceaniche, sulla base dell'interazione tra il cambiamento naturale e la storia dell'impatto antropico. Fornire le basi tassonomiche per l'identificazione dei microfossili e per la loro applicazione al monitoraggio dello stato dell'ambiente marino.
In termini di conoscenza, l'insegnamento fornisce la comprensione dei micro-organismi marini, del loro significato ambientale e della loro distribuzione (DdD1). Le lezioni e le attività di laboratorio permetteranno agli studenti di utilizzare la distribuzione e l'abbondanza di numerosi taxa-chiave di micro-organismi marini per valutare le condizioni degli ambienti attuali e del apssato e di fornire agli stakeholder istituzionali informazioni utili sull'evoluzione degli ambienti marini e su possibili strategie di risanamento (DdD2).
Le attività di laboratorio rafforzeranno le abilità degli studenti nel lavoro di gruppo; la preparazione del report di laboratorio contribuirà a migliorare la loro capacità critica e di valutazione (DdD3); le lezioni interattive rafforzeranno l'abiiità degli studenti di analizzare i dati in modo indipendente (DdD5); la presentazione finale servità a migliorare le loro abilità di comunicazione (DdD4).
Contenuti sintetici
Modalità di campionamento, trattamento e analisi dei microfossili planctonici e bentonici da diversi contesti oceanigrafici e loro applicazione per la comprensione del passato recente e per il monitoraggio delle condizioni attuali.
Programma esteso
Modulo Plancton
Lezioni
Basi di biogeografia. Fattori ecologici che governano la distribuzione degli organismi planctonici nel presente e nel passato recente. Esempi della loro applicazione per la ricostruzione dell'evoluzione ambientale recente di diversi contesti marini.
I microfossili come strumenti di monitoraggio: casi di studio da contesti oceanici (nannoplancton calcareo, diatomee, silicoflagellati, foraminiferi planctonici, pteropodi per tracciare cambiamenti di temperatura e di produttività; gusci carbonatici di organismi planctonici come proxy dell'acidificazione degli oceani) e analisi di serie temporali.
Esercitazioni
Attività pratica svolta al microscopio (microscopio in luce rifessa e in luce trasmessa; microscopio elettronico a scansione) allo scopo di identificare i microfossili da: successioni sedimentarie del passato recente, sedimenti di fondo attuali, trappole di sedimento, campioni d'acqua.
Modulo Benthos
Lezioni
Biogeografia e distribuzione dei foraminiferi bentonici nel presente e nel passato. Fattori ecologici che guidano la distribuzione degli organismi marini con scheletro ed esempi di applicazioni per la ricostruzione dell'evoluzione ambientale recente di diversi contesti marini. Microfossili bentonici come strumento di monitoraggio in ambiente costiero (es. foraminiferi bentonici per valutare la qualità dell'acqua e lo stato ambientale; specie di foranimiferi bentonici invasivi per tracciare il cambiamento climatico recente)
Esercitazioni
Attività pratica al microscopio (microscopio a luce riflessa) allo scopo di identificare i microfossili da successioni sedimentarie del passato recente e dai sedimenti di fondo attuali.
Prerequisiti
Si consigliano: Paleontologia, Geobiologia
Modalità didattica
Tutte le lezioni si svolgeranno in inglese
Modulo Plancton
- 7 lezioni da 2 ore in presenza (1 CFU), di cui: 4 Lezioni da 2 ore, Didattica Erogativa (8 ore); 3 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa nella parte iniziale che è volta a coinvolgere gli studenti in modo interattivo nella parte successiva (6 ore)
- 4 attività di Esercitazione da 3 ore in presenza, Didattica Interattiva (1 CFU, 12 ore)
Modulo Benthos
- 7 lezioni da 2 ore in presenza (1 CFU), di cui: 4 Lezioni da 2 ore, Didattica Erogativa (8 ore); 3 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa nella parte iniziale che è volta a coinvolgere gli studenti in modo interattivo nella parte successiva (6 ore)
- 4 attività di Esercitazione da 3 ore in presenza, Didattica Interattiva (1 CFU, 12 ore)
Materiale didattico
Dispense e articoli di approfondimento forniti dai docenti sulla pagina e-learning
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
- due report scritti (modulo plancton e modulo benhos) sulle attività di laboratorio. I report dovranno conenere una sintesi degli appunti di laboratorio, delle osservazioni e degli esercizi fatti durante le attività e l'interpretazione dei risultati ottenuti. Obiettivo della valutazione saranno: la completezza del report in relazione alle attività proposte, la capacità di sintetizzare e discutere i dati analizzati e la capacità di utilizzare un linguaggio appropriato.
- Presentazione di gruppo. I risultati dei dati raccoliti in laboratorio saranno oggetto di una presentazione fatta dagli studenti in gruppo. Obiettivi della valutazione saranno: la comprensione dei metodi micropaleontologici, la capacità degli studenti di lavorare in gruppo, l'utilizzo di un linguaggio appropriato e le capacità di comunicazione.
- Esame orale. Due domande aperte sui temi svolti nei due moduli. Obiettivi della valutazione: la conoscenza acquisita e le capacità acqisite in termini di linguaggio appropriato e padronanza delle tematiche.
I due report scritti conteranno complessivamente per 1/3 della valutazione finale, la valutazione orale conterà per 2/3 dela valutazione finale. Il progetto di gruppo darà valutato durante la presentazione orale, programmata durante l'ultima lezione, e contribuirà fino a 3 punti sulla valutazione finale.
La votazione è in trentesimi.
Orario di ricevimento
Previo appuntamento via e-mail ai docenti
Sustainable Development Goals
Aims
To provide rationale and methods for the use of microfossils to reconstruct recent environmental changes in marine coastal and open ocean areas, on the basis of the interplay between natural change and history of the anthropogenic impact. To provide the taxonomic bases for the identification of microfossils and for their application to monitor the status of the marine environment.
In terms of knowledge, the course will provide understanding of marine microorganisms, their environmental significance, and their distribution (DD1). The teachings and the laboratory activities will allow the students to use the distribution and abundance of several key taxa of marine microorganisms to assess the conditions of modern and past environments and provide institutional stakeholders with useful information on the evolution of marine environments and insights into possible cost-effective remediation strategies (DD2).
The laboratory work will strengthen the students’ skills in teamwork; the preparation of the laboratory report will improve the students’ critical thinking and assessment capacities (DD3); the interactive classes will strengthen the students’ ability to study and analyze data autonomously (DD5); the final presentation will improve their communication skills (DD4).
Contents
How to sample, treat and identify planktic and benthic microfossils from different oceanographic contexts and how to apply them for understanding the recent past and for monitoring present-day conditions.
Detailed program
Plankton Module
Lectures
Bases of biogeography. Ecological factors driving the distribution of planktonic organisms in the present and in the recent past. Examples of their application for the reconstruction of the recent environmental evolution of different marine contexts.
Microfossils as monitoring tools: case studies from oceanic (settings calcareous nannoplankton, diatoms silicoflagellates, planktonic foraminifera and pteropods to trace temperature and productivity changes; planktonic carbonate shells as proxy for ocean acidification) and analysis of time-series.
Practical Classes
Practical work under the microscope (reflected and transmitted light microscope; scanning electron microscope), with the aim of identifying microfossils from: sediment sequences from the recent past, present-day bottom sediments, sediment traps, water samples.
Benthos Module
Lectures
Biogeography and distribution of benthic foraminifera in the present and in the past. Ecological factors driving the distribution of marine shelled benthic organisms and examples of their application for the reconstruction of the recent environmental evolution of different marine contexts. Benthic microfossils as monitoring tools in coastal settings (e.g.: benthic foraminifera to assess water quality and environmental status; invasive benthic foraminifera species to trace recent climate change).
Practical Classes
Practical work under the microscope (reflected light microscope), with the aim of identifying microfossils from sediment sequences from the recent past and present-day bottom sediments.
Prerequisites
Paleontology, Geobiology are recommended
Teaching form
All classes will be in English
Plankton Module
- 7 two-hour lectures, in person (1 CFU), of which: 4 two-hours lectures performed as Delivered didactics (8 hours); 3 two-hour classes initially as Delivered Didactics, then actively involving students through Interactive Teaching (6 hours)
- 4 three-hours practical classes, in person, Interactive Teaching (12 hours, 1 cfu).
Benthos Module
- 7 two-hour lectures, in person (1 CFU), of which: 4 two-hours lectures performed as Delivered didactics (8 hours); 3 two-hour classes initially as Delivered Didactics, then actively involving students through Interactive Teaching (6 hours)
4 three-hour practical classes, in person, Interactive Teaching (12 hours, 1 cfu).
Textbook and teaching resource
Slides and scientific papers provided by the Lecturers on the e-learning page
Semester
Second semester
Assessment method
- Two written reports (plankton module and benthos module) on the lab activities. The reports will contain a synthesis of the laboratory notes, observations, exercises done during the practicals and the interpretation of the obtained data. Objects of the evaluation are: the completeness of the report in relation to the proposed activities, the capacity to synthesize and discuss the analyzed data and the ability to use an appropriate language.
- Group presentation. The results of the data collected during the laboratory activities will be the subject of a presentation made by the students as a team. Objects of the evaluation are: the students’ understanding of micropaleontological methods, their capacity to work in a team, their use of an appropriate language and their communication skills.
- Oral examination. Two open questions on the themes explained in the two modules. Object of the evaluation: the acquired knowledge and the acquired capacities in terms of appropriate language and mastery of the themes.
The two reports will count collectively for 1/3 of the final grade, the oral examination will count for 2/3 of the final grade. The project (group) will be evaluated during the oral presentation scheduled during the last lesson of the class and will contribute up to 3 points of the total grade.
Grading in /30
Office hours
Upon appointment by e-mail to the professors
Sustainable Development Goals
Staff
-
Giovanni Coletti
-
Elisa Malinverno
