Modellistica e Gestione dei Sistemi Ambientali
Ecosistemi e Complessita’
Modellistica e Gestione dei Sistemi Ambientali
a.a. 2007-2008
Dispense del Corso
Laurea in Ingegneria Gestionale
Laurea Specialistica in Ingegneria delle Telecomunicazioni (ind. Sistemi di Telerilevamento)
Laurea Specialistica in Ingegneria Informatica (ind. Gestione e Automazione dei Servizi)
Chiara Mocenni
Modellistica e Gestione dei Sistemi Ambientali
• Abbiamo visto che cos’e’ l’ecologia, che studia le
relazioni tra le specie viventi tra loro e con le
componenti abiotiche degli ecosistemi in cui esse
vivono.
• Cerchiamo adesso di capire quali sono I flussi di
energia e materia che sono necessari per sostenere
la vita negli ecosistemi.
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I cicli biogeochimici
• I cicli biogeochimici sono processi di circolazione
degli elementi che si svolgono nell'ecosfera in
condizioni di stato stazionario, sostenuti da un
flusso regolare di energia solare e realizzati in gran
parte dagli organismi viventi che si organizzano in
catene alimentari.
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I sistemi naturali
•
I sistemi naturali hanno tutti una struttura a più livelli di
organizzazione e/o di complessità. Dai più semplici ai più complessi, i
livelli sono particelle subatomiche, atomi, molecole, cellule,
organismi, popolazioni, comunità, ecosistemi. Ogni livello è costituito
da un certo numero di subunità inferiori: una molecola è costituita da
atomi, una cellula da molecole, un organismo da cellule, una
popolazione da organismi, una comunità da popolazioni; ed ogni livello
organizza rappresentanti e qualità del livello inferiore in modo da
produrre un insieme funzionante più grande e di maggiore complessità
strutturale. Ogni livello possiede una propria individualità, ha una
propria struttura ed un proprio funzionamento.
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I processi
• i processi di entrata e uscita di materia ed energia (flussi di
energia e produttività) che rappresentano le risorse che
pilotano il sistema,
• i processi di elaborazione di materia ed energia e le vie di
flusso, che mostrano dove materia ed energia vengono trasferiti
e scambiati,
• i meccanismi a retroazione o feedback, per i quali un'uscita
torna ad influenzare un componente o un flusso a monte
http://venus.unive.it/miche/cicli_ecosis/
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Strutture e funzioni
•
Nei sistemi complessi, organizzati gerarchicamente, sia le proprietà
delle strutture, sia le funzioni di un livello superiore non possono
essere dedotte dalle strutture e dal funzionamento di un livello inferiore
di organizzazione.
•
Le proprietà dei livelli superiori possono essere osservate durante il loro
svolgimento.
•
Le funzioni sono invece tipiche del sistema: i passaggi tra livelli
gerarchici sono accompagnati da nuove funzioni, dette sistemiche,
dipendenti da interazioni e rapporti reciproci tra le parti.
•
Per le funzioni vanno dunque considerati i sistemi nella loro globalità.
