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Global change impacts on marine biodiversity and ecosystem functioning: a comparison between mesocosm and in situ studies
No full textI cambiamenti climtici minacciano la biodiversità, il funzionamento degli ecosistemi e la vita umana su scala globale. Gli oceani mitigano l'impatto dei cambiamenti globali dovuti alle attività umane, ma diversi fattori di stress, come variazioni di temperatura, acidificazione, scioglimento dei ghiacci e deossigenazione, minacciano i sistemi marini. Studi recenti hanno svelato impatti negativi dovuti a singoli fattori di stress, ma gli effetti sinergici di più fattori di stress concomitanti sono largamente sconosciuti, soprattutto per i sistemi bentonici marini. Inoltre, le attuali evidenze si basano principalmente su risposte di singole specie in esperimenti a breve termine. I sistemi naturali con condizioni ambientali simili a quelle previste dai modelli di cambiamento globale possono servire a studiare i possibili effetti dei cambiamenti climatici. Nella presente tesi, sono stati condotti esperimenti di laboratorio ed in situ in sistemi naturali modello, per valutare i possibili effetti dell' acidificazione, deossigenazione, e fattori contemporanei di stress su biodiversità e funzionamento degli ecosistemi marini. Questi studi sono stati condotti su singole specie (Corallium rubrum), e su comunità (di coralligeno, meiofauna e microbiche). I risultati ottenuti evidenziano 4 messaggi chiave. Primo, livelli più elevati di biodiversità possono mitigare l'impatto dell' acidificazione oceanica sugli ecosistemi bentonici marini. Secondo, gli impatti sono evidenti sia su organismi calcificanti (coralli e alghe coralline) che non (nematodi), con significativi cambiamenti di struttura di comunità. Terzo, la deossigenazione degli oceani può alterare il funzionamento degli ecosistemi pelagici e bentonici, promuovendo processi chemioautotrofi e favorendo il controllo virale sulle comunità microbiche. Infine, i sistemi naturali mostrano che l'impatto di più fattori di stress concomitanti ma intermittenti può essere inferiore a quello di un solo, ma costante, fattore di stress
Yeast biotechnology for biofuels production
No full textNella prima parte di questa tesi di dottorato, Su 10 ceppi di Saccharomyces cerevisiae, tre ceppi di S. cerevisiae sono stati valutati in co-coltura con S. stipitis CBS 5773 a diversi rapporti utilizzando terreno sintetico contenente glucosio e xilosio. Prove in bioreattore hanno indicato che la condizione ottimale per la produzione di etanolo con S. cerevisiae EC1118 e S. stipitis co-coltura era 1% della concentrazione di O2. Per aumentare la produzione di etanolo da S. cerevisiae/S. stipitis co-coltura è stato valutato un processo batch con riciclo della biomassa. Utilizzando questo processo, è stata raggiunta la massima produzione di etanolo (9.73 g/l) con un rendimento in etanolo pari a 0.42 g/g, un aumento di produttività in etanolo di dieci volte se confrontato con il processo batch (2.1 g/l/h). In queste condizioni è stato ottenuto una stabilizzazione del rapporto cellulare S. cerevisiae/S. stipitis (1:5) in condizioni di stabilizzazione del processo. E' stato visto che la concentrazione di ossigeno disciolto è fondamentale per ottenere un corretto rapporto di co-coltura in grado di ottimizzare la produzione di bioetanolo di seconda generazione.
Nella seconda parte di questo studio di dottorato, quarantasette ceppi di Brettanomyces spp. sono stati testati per la fermentazione del cellobiosio. Tra questi ventotto hanno dato un risultato positivo, mentre ventuno fermentavano rapidamente il cellobiosio. Al fine di rilevare la presenza del gene β-glucosidasi, una PCR è stata effettuata su tredici ceppi di Brettanomyces spp. (sette positivi e sei negativi per la fermentazione del cellobiosio). La presenza o assenza del gene è stata valutata mediante elettroforesi su gel di agarosio. Il gene β-glucosidasi è stato rilevato in tutti i ceppi positivi e in quattro tra i negativi. Sui ventuno ceppi di Brettanomyces spp. (fermentavano rapidamente il cellobiosio) è stato valutato il tasso di produzione dell'etanolo. Brettanomyces bruxellensis DiSVA FI10 (teleomorfo di Dekkera bruxellensis) e Brettanomyces anomalus DBVPG 6708 (teleomorfo di Dekkera anomala) sono stati selezionati in base ala velocità di fermentazione (cinque giorni), e alla produzione finale di etanolo. Questi ceppi sono stati valutati in co-coltura con S. stipitis CBS 5773 a diversi rapporti e tempi diversi di inoculo utilizzando mezzo sintetico contenente glucosio, xilosio e cellobiosio. La co-coltura di B. anomalus DBVPG 6708 e S. stipitis ha raggiunto la migliore produzione (8.63 g/l) e rendimento in etanolo (0.417 g/g).
Nella terza parte di questo studio di dottorato, nove ceppi di Metschnikowia spp. e sei ceppi di Yarrowia lipolytica sono stati testati per la produzione di lipidi da glicerolo grezzo. Metschnikowia sp. 271 e Y. lipolytica 347 sono stati selezionati in funzione della produzione di biomassa e di lipidi. L'ottimizzazione è stata condotta utilizzando il disegno centrale composito fattoriale (CCD) e metodologia Response Surface (RSM). Per Y. lipolytica 347 il rapporto C/N 118, 144 h e 90 g/l di glicerolo sono risultate le migliori condizioni per la massima produzione di lipidi (2.60 g/l), mentre la massima produzione di lipidi (0.49 g/l) per Metschnikowia sp. 271 è stato ottenuta in condizioni simili ma dopo un ulteriore incubazione per 7 giorni a 16 °C. Il profilo degli acidi grassi di Y. lipolytica mostrato una considerevole quantità di C18:1n7 (~36%), C18:1n9 (~16%), e C16:0 (~16%), mentre Metschnikowia sp. la produzione di acidi grassi era la seguente: C18:1n9 (~33%), C16:0 (~21%), e C16:1n7 (~21%). Entrambi i lieviti hanno prodotto simili quantità di acidi grassi insaturi (~70%). Tuttavia, rilevanti quantità di acidi grassi polinsaturi (PUFAs) sono stati prodotti solo da Metschnikowia sp. (~12%). Entrambi i ceppi producono elevate quantità di acidi grassi C16 e C18 e possono essere utilizzati per la produzione di biodiesel
LA RICONFIGURAZIONE DEL DANNO AMBIENTALE ALLA LUCE DELLA LEGGE N. 68 DEL 2015
No full textIl "diritto all'ambiente" è da tempo al centro del dibattito costituzionale, anche in considerazione dei cambiamenti climatici avvenuti negli ultimi decenni, che hanno spinto verso una riflessione più approfondita degli stili di vita attuali in una prospettiva di sviluppo sostenibile, all’interno del quale poter coniugare sviluppo economico, sociale e tutela della salute.
La "sostenibilità" rappresenta uno dei pilastri della nuova Costituzione per l'Europa; non a caso, il Trattato che adotta una Costituzione per l’Europa, già nel Preambolo, richiama la necessità del "rispetto dei diritti di ciascuno nella consapevolezza delle loro responsabilità nei confronti delle generazioni future e della Terra".
Mentre, però, nella maggior parte delle Costituzioni degli Stati membri aderenti all'Unione c’è un esplicito riferimento alla tutela dell’ambiente, nella Costituzione italiana, complice anche la quasi totale disinformazione circa gli effetti dell'inquinamento ambientale, manca un riferimento diretto, anche se esso può essere rinvenuto, almeno indirettamente, dal combinato disposto degli artt. 9 e 32 della Carta costituzionale.
Il diritto ambientale, o meglio, il danno ambientale, compare all'interno dell'ordinamento giuridico solo nel 1986, con la Legge n. 349 (Istituzione del Ministero dell'Ambiente e norme in materia di danno ambientale), il cui art. 18 ricompone la responsabilità per danno sotto la tutela aquiliana, senza però definire il concetto di "ambiente". La definizione di "ambiente" si trova, invece, insieme con un novero di norme tese ad armonizzare la tutela giuridica dello stesso, all’interno del D. Lgs. n. 152 del 2006 (Testo Unico Ambientale). Un intervento, quest’ultimo, che lascia aperte questioni importanti, sulle quali ha tentato di intervenire, ancora una volta, il legislatore con la Legge n. 68 del 2015. Una riforma tanto auspicata, che però non ha centrato pienamente l'obiettivo, intervenendo con parziali modifiche su una realtà normativa che, forse, andava interamente ripensata, e introducendo per la prima volta fattispecie delittuose a tutela penale dell'ambiente, così come richiesto dall'Europa, ma lasciando irrisolte le tante problematicità già evidenziate nel 2006
Un modello con variabili esogene per la matrice delle covarianze realizzate
No full textLa volatilità finanziaria ha assunto, di recente, un ruolo importante in diversi ambiti applicativi come la gestione del rischio, la formazione del prezzo delle opzioni e l’allocazione di portafoglio. Diversi lavori hanno evidenziato come la volatilità sia più alta quando il livello dell'economia è basso. Una larga parte della letteratura specializzata si è concentrata, quindi, sull’individuazione delle determinanti della volatilità. Questa tesi si pone l’obiettivo di analizzare la relazione tra la volatilità e le determinanti macroeconomiche e finanziarie in ambito multivariato. L’analisi si basa su una procedura che prevede l’utilizzo di una misura di volatilità come la varianza realizzata, di una trasformazione della matrice delle covarianze realizzate, come la scomposizione di Cholesky, e sull’utilizzo di un modello lineare e di un modello non lineare con l’inclusione di determinanti macroeconomiche e finanziarie.
Il primo capitolo esplora la letteratura sulle misure di volatilità con particolare attenzione posta sull’uso della volatilità realizzata e i suoi sviluppi in ambito multivariato. Nel secondo capitolo sono introdotti due modelli previsionali, uno lineare e non lineare. L'utilità in termini previsionali della scomposizione di Cholesky e dell'uso di previsori viene valutata con metodi diretti di valutazione delle previsioni. L'analisi non lineare è accompagnata da alcuni test sulla presenza di break strutturali e sulla non-linearità delle variabili dipendenti. I modelli vengono stimati su due distinti dataset. Il terzo e ultimo capitolo presenta un’applicazione empirica dei modelli introdotti nel secondo capitolo in un’ottimizzazione di un portafoglio di titoli
Investigating the effectiveness of innovative antimicrobial molecules against bacterial species of clinical interest
No full textThe Role of Business Innovation in the Internationalization Process: Loccioni Group Case Study
No full textSmartphone Applications for AAL and Well-being in the Home Environment
No full textLa crescente diffusione dei dispositivi smartphone e il loro uso sempre più pervasivo ha aperto nuovi scenari di utilizzo in diversi ambiti, come ad esempio l’educazione, la salute e il marketing. La portabilità, la vasta gamma di sensori e di interfacce di comunicazione lo rendono uno strumento versatile e utile a numerosi scopi.
L’obiettivo di questa tesi è quello di investigare come le applicazioni smartphone possano incrementare la qualità della vita sia di persone fragili, come anziani e disabili, sia di persone sane in ambiente domestico. In particolare, la ricerca si è focalizzata su due aspetti fondamentali: l’uso dello smartphone come interfaccia di comunicazione verso gli ambienti di vita intelligenti e l’uso dello smartphone come collettore di dati personali dell’utente.
A tale scopo, è stato condotto uno studio approfondito dello stato dell’arte al fine di individuare i vantaggi e i limiti che lo caratterizzano. Successivamente, la ricerca si è focalizzata sui problemi e le sfide da affrontare in fase di progetto sia quando esso viene usato come sistema di interfacciamento, sia quando viene usato come collettore di dati. In particolare, sono state identificate in letterature indicazioni e linee guida per una corretta progettazione al fine di ottenere un sistema effettivamente utile, usabile e accettabile, ponendo particolare attenzione alle esigenze di persone anziane e disabili, affette da limitazioni fisiche o cognitive.
Infine, allo scopo di dimostrare come l’uso dello smartphone possa effettivamente contribuire ad aumentare la qualità della vita in ambiente domestico, diversi casi d’uso sono stati realizzati e testati
THE SHORT FOOD SUPPLY CHAINS’ PHENOMENON: A MULTIDISCIPLINARY APPROACH TO EXPLORE CONSUMER BEHAVIOUR AND PREFERENCES
No full textRATIONAL DESIGN OF FUNCTIONALIZED LIPIDS WITH ANTIOXIDANT AND SCAVENGING ACTIVITY AS COMPONENTS OF INNOVATIVE ARTIFICIAL TEARS
No full textDurante i tre anni di dottorato mi sono occupato del design razionale di lipidi funzionalizzati ad attività antiossidante da utilizzare per la formulazione di lacrime artificiali. Abbiamo scelto i liposomi per veicolare le molecole antiossidanti testate; siamo partiti utilizzando l’Edaravone (EDR), il quale è stato opportunamente funzionalizzato (EDR-C18), senza però diminuire le proprietà antiossidanti della molecola, quindi abbiamo condotto studi sperimentali evidenziando che l’EDR-C18 mantiene elevate capacità antiossidanti. Abbiamo condotto degli studi di simulazione di dinamica molecolare utilizzando un sistema lipidico puro contente POPC, e differenti concentrazioni di EDR-C18. I dati di simulazione hanno evidenziato una elevata stabilità dell’EDR-C18 in membrana. Abbiamo quindi determinato la concentrazione ottimale al fine di ottenere una intatta fluidità del sistema e allo stesso tempo una elevata quantità di antiossidante. Partendo da questo modello di simulazione, abbiamo creato altri sistemi di simulazione in cui abbiam investigato l’effetto dei Sali. Abbiamo testato soluzioni saline già comunemente utilizzate nella formulazione di lacrime artificiali, ed abbiamo riscontrato nel CaCl2 il sale maggiormente utile per la nostra strategia. Tali sistemi sono estremamente promettenti per la formulazione di gocce oculari. Un’altra molecola testata è l’epigallocatechin3-Gallato (EGCG). Essa ha la capacità di interagire spontaneamente con sistemi lipidici, perciò non è stata funzionalizzata. Abbiamo condotto delle simulazioni di dinamica molecolare creando sistemi lipidici misti per indagare l’effetto della matrice sulla capacità di inglobamento dell’EGCG. Abbiamo poi modulato sulla concentrazione salina ed abbiamo individuato nel sistema lipidico anionico con una quantità di Magnesio pari a 5:1 in rapporto molare con EGCG, il sistema in cui tutto l’EGCG introdotto viene inglobato, aumentando la biodisponibilità della molecola al massimo possibile
MODELLAZIONE DEL DECADIMENTO INDOOR DELLA CONCENTRAZIONE DI CO2 PER LA DETERMINAZIONE DELLA PERMEABILITÀ ALL'ARIA DELL’INVOLUCRO EDILIZIO
No full textNegli ultimi decenni si è assistito ad una crescente attenzione verso il tema della qualità dell’aria indoor.
Infatti essa è diminuita drasticamente a causa di diversi fattori quali: il risparmio energetico e la conseguente diminuzione della ventilazione, nuovi materiali da costruzione e nuove fonti di inquinamento indoor, oltre ad una presenza frequente di fumo di sigaretta.
Le numerose campagne di risparmio energetico, unite agli elevati prezzi dell'energia, hanno spinto molte persone a rendere il più possibile ermetiche le loro abitazioni riducendo anche il tasso di ventilazione; ciò significa che la quantità di aria esterna fornita dalle infiltrazioni attraverso l’involucro e gli infissi non è più sufficiente a fornire il necessario ricambio d’aria.
Anche se ad oggi sono disponibili numerosi standard e linee guida per la valutazione del tasso di ventilazione minimo in base a vari parametri, c’è comunque la necessità di conoscere i requisiti di accettabilità dell'aria interna in base agli obiettivi di benessere, comfort e prestazioni energetiche e i tassi di emissione da tutte le fonti.
L’idea del progetto è di utilizzare un modello esteso per il decadimento della CO2 come strumento di diagnosi delle infiltrazioni all’aria di un edificio, ai fini della classificazione dell’involucro edilizio; si propone una metodologia alternativa alle procedure standard per il calcolo della tenuta all’aria, previste dall’attuale stato dell’arte, che risulti più efficiente da un punto di vista logistico ed economico, di facile applicazione, in grado di mantenere comunque un elevato target di accuratezza