UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI ROMA “TOR VERGATA”

LAUREA TRIENNALE IN ECOLOGIA

CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA

Titolare del corso: PROF. STEFANO CATAUDELLA

A.A. 2007/2008

Testo consigliato per il corso: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

Il suolo

• I processi di formazione del suolo si basano sulla alterazione dei minerali e delle rocce e dei composti organici rilasciati da piante ed animali.

• Clima e topografia determinano il bilancio idrico • Clima e topografia determinano il bilancio idrico del suolo( precipitazione, evaporazione,percolazione) e quindi le quantità di elementi in soluzione e quelle asportate.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Processi pedogenetici

• Il suolo, come parte dell’ecosistema,deve essere visto come un sottosistema in continuo scambio di energia e di materia continuo scambio di energia e di materia con i sistemi circostanti, che pertanto ne condizionano le caratteristiche e le dinamiche interne.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Principali caratteristiche fisiche del suolo

• Ritenzione di acqua

• Porosità ed aerazione

• Granulometria• Granulometria

• Stato di aggregazione

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Rappresentazione delle caratteristiche dei suoli

• Le carte dei suoli rappresentano a livello territoriale unità di suolo relativamente omogenee.omogenee.

• Le proprietà chimiche dei suoli da coinsiderare sono la capacità di scambio ionico ed il Ph.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Ritenzione dell’acqua tra le principali caratteristiche fisiche del suolo

• L’acqua è ritenuta nel suolo per la presenza di cariche elettrostatiche alla superficie delle particelle solide. L’adsorbimento delle molecole polari di H2Oalla superficie delle particelle solide è responsabile, assieme superficie delle particelle solide è responsabile, assieme alla tensione superficiale, dei fenomeni di capillarità che ritengono l’acqua nei pori. Acqua ed aria competono per lo spazio nel suolo.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Granulometria

• La granulometria è il rapporto percentuale, generalmente in peso,tra le classi dimensionali delle particelle solide minerali del suolo.

• Le particelle superiori a 2mm vengono dette scheletro.• Le classificazioni dimensionali sono applicate anche ai

sedimenti marini, tale classificazione risale al1912 Società internazionale delle scienze del suolo

• Al variare dei rapporti percentuali tra le particelle cambiano molte proprietà del suolo: porosità,la permeabilità,la ritenzione d’acqua, la adesività, la plasticità e la ritenzione di elementi.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

La tessitura del suolo

• I campi di variazione del contenuto di sabbia, limo ed argilla dei suoli, che delineano condizioni omogenee.

• Le classi tessiturali sono applicabili solo a • Le classi tessiturali sono applicabili solo a composti cristallini non hanno senso in suolo organici e per suoli vulcanici che non hanno struttura cristallina (vetrosi) perché derivati da alterazione di sedimenti piroclastici(vulcanici)

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Stato di aggregazione del suolo

• Le particelle elementari del suolo, da sole, o “aggregate” con la materia organica, formano aggregati di varia dimensione

• La formazione di aggregati è uno dei fenomeni più • La formazione di aggregati è uno dei fenomeni più importanti nella genesi del suolo.

• In un suolo l’aggregazione può essere assente, poco o molto sviluppata, con forme sferiche, poliedriche e prismatiche.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Rappresentazione delle caratteristiche dei suoli

• La carta dei suoli: rappresenta a livello territoriale, unità di suolo relativamente omogenee per proprietà e tali da essere utilizzate come unità di gestione.utilizzate come unità di gestione.

• 1:50.000 coefficienti di variabilità spaziale più approssimati rispetto a carte 1:10.000

• Carte del suolo e modelli si integrano ( pedotransfer functions)

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Caratteristiche biochimiche del suolo

• Studia il comportamento degli elementi nutritivi, si parla di mineralizzazione per la conversione delle forme organiche di azoto, conversione delle forme organiche di azoto, fosforo e zolfo, nelle forme inorganiche di NH4+,PO4 ed SO4.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

TURNOVER della Sostanza organica

• Rappresenta la velocità di riciclaggio del carbonio organico o il suo periodo di permanenza nel suolo, consente di permanenza nel suolo, consente di quantificare la dinamica delle sostanze nutritive nel suolo.

• E’ in relazione alla degradabilità ed alla presenza e caratteristiche dell comunità di microrganismi.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

FUNZIONI DELLE COMUNITA’ TERRESTRI

• La produzione primaria: PPN è quella parte di produzione primaria totale ( PPL) al netto delle perdite da respirazione degli organismo autotrofi).

• PPN si esprime come t( tonnellate di sostanza • PPN si esprime come t( tonnellate di sostanza secca) per m2

• Produttività primaria netta è la sostanza organica allo stato secco sintetizzata nell’unità di tempo per unità di superficie.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Produzione primaria delle comunità terrestri

• Rappresenta il 68% del totale a fronte di una superficie pari al 41% di quella degli oceani, ciò vuol dire che negli ecosistemi oceani, ciò vuol dire che negli ecosistemi terrestri si hanno valori più elevati di produttività primaria, ma tali sistemi sono più fragili a perturbazioni esterne, clima, con effetti di alterazione dei meccanismi di base.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Inquinamento del suolo

• Diretto: fertilizzanti,fitofarmaci,reflui zootecnici-fanghi di depurazione e compost

• Indiretto: Apporti atomosferici, acque • Indiretto: Apporti atomosferici, acque irrigue,

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Inquinamento del suolo

• Alterazione degli equilibri chimici e biologici che in esso hanno sede, causata dall’apporto di sostanze estranee o in dall’apporto di sostanze estranee o in eccesso.

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Inquinamento del suolo

• Fertilizzanti: in coltura si utilizza il 60-65% del somministrato, soprattutto per l’insolubilizzazione del fosforo. L’eccesso l’insolubilizzazione del fosforo. L’eccesso di azoto ha effetti più diretti. (ammoniaca gassosa,residui organici, accelerazione della sintesi proteica e plasmatica a partire da carboidrati,ecc…

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Inquinamento del suolo

• Fitofarmaci:i livelli di contaminazione dipendono dalla persistenza che dipende da fattori multipli- composizione dei fitofarmaci, natura del colloide del suolo ( fitofarmaci, natura del colloide del suolo ( ad esempio le argille e le sostanze umiche sono caratterizzate da cariche negative), dalla C.S.C. ( quantità di cationi che il suolo può scambiare se posto in contatto ad una soluzione salina).

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Alterazione della foresta

• La foresta copre un terzo delle terre emerse contribuisce ad oltre un quarto della produttività primaria, contribuisce per oltre produttività primaria, contribuisce per oltre al 40% della produzione primaria, contiene l’80% del C terrestre epigeo, contiene una delle più ricche frazioni di biodiversità.

• La deforestazione fa perdere annualmente 15.10 6 ettari

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA

Fonte: R. Marchetti “Ecologia applicata”, CittàStudi Edizioni S.r.l., 1993

APPUNTI A SUPPORTO DEL CORSO DI ECOLOGIA APPLICATA - PROF. STEFANO CATAUDELLA