CHIMICA DELL'AMBIENTE
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2022/2023
- Docente
- LUISA PASTI
- Crediti formativi
- 6
- Percorso
- CHIMICA, AMBIENTE E TERRITORIO
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- CHIM/01
Obiettivi formativi
- Obiettivo formativo del corso è la comprensione dei principali processi ambientali che coinvolgono tutte le sfere ambientali: atmosfera, idrosfera, biosfera e geosfera. Al termine del corso lo studente possiede conoscenze multidisciplinari sulla struttura e sui processi chimico-fisici che caratterizzano i vari comparti ambientali. Inoltre lo studente acquisirà le seguenti competenze:
- conoscere i principi fondamentali necessari per valutare il destino degli inquinanti e il loro impatto nell'ambiente.
- conoscere le principali vie di degradazione e gli effetti di una sostanza organica od inorganica immessa nell'ambiente.
- Conoscere i cicli naturali dei principali elementi chimici e le principali misure chimiche di tipo ambientale.
Lo studente al termine del corso sarà inoltre in grado di:
- condurre una ricerca bibliografica e di interpretare criticamente i dati ambientali;
- analizzare ed interpretare un argomento di rilevanza ambientale in maniera autonoma. Prerequisiti
- Fondamenti di Chimica Generale, Chimica Inorganica, Chimica Analitica e Chimica Organica.
Contenuti del corso
- Il corso prevede 48 ore di lezioni ed esercitazioni.
Aspetti generali della Chimica dell'Ambiente: definizioni, cicli biogeochimici, concetti di sostenibilità ambientale.
Idrosfera: Le proprietà dell'acqua. Caratteristiche dei corpi d'acqua. Chimica dell'acqua. Ossigeno e Anidride carbonica nei corpi d'acqua. Il materiale disciolto, il materiale particellato e sedimenti. Ioni metallici: ossidazione e riduzione; complessazione e chelazione. Interazione dell'acqua con le altre fasi. Inquinanti organici ed inorganici.
La chimica del suolo: Processi di weathering. La formazione dei suoli. Componente organica del suolo. Sostanze umiche e non umiche. Proprietà chimico fisiche del suolo. Contaminanti organici ed inorganici principali e le loro interazioni principali con le componenti del suolo: scambio ionico, complessazione, adsorbimento e biodegradazione.
Atmosfera: Struttura dell' atmosfera. Le variazioni chimico fisiche in atmosfera al variare dell'altitudine. Profilo di temperatura e suddivisione dell'atmosfera. Legge dell'equilibrio idrostatico. Lo spettro elettromagnetico. Modificazioni delle principali caratteristiche chimico fisiche dell'atmosfera a causa dell'inquinamento. Modelli chimici atmosferici. Interazione tra le molecole in fase gassosa e la radiazione elettromagnetica. Cicli catalitici di distruzione dell' ozono in stratosfera. Processi chimici nella troposfera. Smog fotochimico. Piogge acide e loro impatto. Inquinamento dovuto a particolato solido. Effetto serra:definizione e meccanismi.
Alcuni esempi di impatti ambientali dovuti ad attività antropiche. Aspetti generali relativi ai controlli ambientali. Metodi didattici
- Lezioni frontali con utilizzo di diapositive in Power-Point che vengono messe a disposizione degli studenti. Per alcuni esempi o esercizi applicativi viene utilizzata la lavagna.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- Lo scopo dell'esame è verificare il livello di conoscenza degli argomenti svolti e valutare la capacità di utilizzare le conoscenze per analizzare problemi ambientali.
L'esame consiste in due fasi: a) esposizione (circa 30', con l'ausilio di slides) di un argomento (scelto o assegnato) tra quelli trattati a lezione, adeguatamente sviluppato e approfondito in proprio dallo studente corredato da ricerca bibliografica, b) colloquio (4 domande) sull'argomento presentato in relazione alle principali tematiche affrontate nel corso Testi di riferimento
- Il testo di riferimento del corso è:
Gary W. vanLoon, Stephen J. Duffy "Environmental Chemistry a global perspective", Oxford University Press, 2010.
Diapositive messe a disposizione dal docente
Altri testi consigliati per confronto e/o approfondimento sono:
- Stanley E. Manahan "Environmental Chemistry", Lewis Pub, 2000.
- René P. Schwarzenbach, Philip M. Gschwend, Dieter M. Imboden, 'Environmental Organic Chemistry', John Wiley & Sons, 2005.
Inoltre verrano esaminati alcuni casi di studio avvelendosi di articoli scientifici.
