46075 - INTERAZIONE INQUINANTI E BENI CULTURALI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze fondamentali sui processi di degrado delle principali tipologie di Beni Culturali outdoor ed indoor, con particolare attenzione ai fenomeni di degrado chimico indotti da specie inquinanti. Conosce inoltre le principali tecniche/metodologie per lo studio dei meccanismi di degrado e per il controllo delle condizioni ambientali, in una prospettiva di restauro e conservazione

Contenuti

Prerequisiti

Conoscenza delle principali grandezze fisiche e delle relazioni che le legano, principali unità di misura. (Attività formativa: Fisica con esercitazioni)

Nomenclatura dei composti inorganici. Reazioni chimiche e loro bilanciamento. Equazione di stato dei gas perfetti. Miscele di gas. Pressioni parziali. Equilibri e concentrazioni in soluzione. Prodotto ionico dell'acqua. pH. Acidi e basi forti e deboli. Idrolisi dei sali. Solubilità dei solidi ionici. Energia libera e spontaneità di una reazione chimica. Il legame chimico. Numero di ossidazione. Diagrammi di stato. (Attività formativa: Chimica Generale e Inorganica con Laboratorio)

Stati di aggregazione della materia. Cenni di elettrochimica. Celle galvaniche e celle elettrolitiche. Semireazioni di riduzione. Definizione di anodo e catodo. (Attività formativa: Chimica Fisica)

Nomenclatura, struttura e reattività dei principali gruppi funzionali e classi di composti organici. (attività formativa: Chimica Organica I con laboratorio)

Equilibri redox, equilibri di precipitazione. Solubilità e pH. Titolazioni. (Attività formativa: Chimica Analitica con laboratorio)

Principali tecniche spettroscopiche e separative. (attività formativa: Chimica Analitica Strumentale con Laboratorio)

Struttura e caratteristiche chimico-fisiche dell’atmosfera. Sorgenti, reazioni ed effetti dei principali composti inorganici ed organici in troposfera. Rimozione degli inquinanti atmosferici. Piogge acide. Composizione e proprietà chimiche di acque e suoli. Principali cause e modalità di contaminazione ambientale di origine naturale e antropica. (attività formativa: Chimica dell'Ambiente)

Inquinanti: definizione, dispersione in atmosfera e distribuzione nell’ambiente, campionamento e analisi. (attività formativa: Gestione dei Rifiuti e Controllo degli Inquinanti con laboratorio)

 

Programma

• Introduzione

Presentazione del corso e delle modalità d’esame. Cosa si intende per Bene Culturale. Aspetti definitori e normativi. Principali classi di materiali costituenti i beni culturali outdoor e indoor. Il “Ciclo di vita” di un Bene Culturale.

(stima del tempo dedicato in aula: ~ 4h)

• Sistema materiale-ambiente e fattori di degrado

Sistema materiale-ambiente, concetti di degrado e durevolezza dei materiali, clima e microclima. Fattori (antropici, fisici, biologici e chimici) e relativi processi di degrado in funzione della tipologia di materiale, interazione fra fattori di degrado.

Qualità dell'atmosfera, principali specie chimiche aggressive outdoor e indoor (es. composti dello zolfo e dell’azoto, acidi inorganici ed organici, specie ossidanti, composti organici volatili, particolato atmosferico, sali solubili) e meccanismi di degrado da esse indotti in funzione della tipologia di materiale e delle condizioni di esposizione.

Relazione fra qualità dell’ambiente outdoor e indoor.

(stima del tempo dedicato in aula: ~ 17h)

• Metodologie d’indagine e monitoraggio

Metodologie per lo studio del degrado dei Beni Culturali. Funzioni dose-risposta e definizione di limiti accettabili per gli inquinanti in relazione al degrado dei Beni Culturali. Monitoraggio e controllo dell’ambiente.

Cenni sulle fasi di intervento nella vita di un bene culturale (diagnostica, restauro e conservazione). Campionamento e analisi non distruttive, microdistruttive e distruttive. Principali tecniche diagnostiche.

(stima del tempo dedicato in aula: ~ 5h)

• Attività esercitazionali

Attività di approfondimento su specifici temi di interesse, svolte da parte di singoli o gruppi di due studenti e guidate dal docente. Visite didattiche. Periodica attività di autovalutazione/ripasso.

(stima del tempo dedicato in aula e fuori: ~ 10h)

Testi/Bibliografia

Necessari

Fondamentale è la consultazione di:

- Slide presentate durante il corso ed eventuale materiale didattico integrativo messo a disposizione degli studenti in formato elettronico sulla Piattaforma per gli Insegnamenti OnLine – IOL (https://iol.unibo.it ). Il materiale è accessibile agli studenti iscritti al corso; eventuali password necessarie per accedere ai documenti verranno fornite dal docente.

- Appunti di lezione.

Testi Consigliati

La consultazione dei testi sotto indicati è consigliata per ampliare e approfondire i temi trattati a lezione, tuttavia nessuno di essi viene seguito integralmente come libro di testo.

Campanella L. et al., Chimica per l'arte. Zanichelli Editore, 2007.

Brimblecombe P., Urban Pollution and Changes to Materials and Building Surfaces. Imperial College Press, 2016

Camuffo D., Microclimate for Cultural Heritage 2nd Edition -Conservation, Restoration, and Maintenance of Indoor and Outdoor Monuments, Elsevier science, 2013

Brimblecombe P., The effect of air pollution on the built environment. Imperial College Press, 2003.

Chiantore O., Rava A., Conservare L'arte Contemporanea Problemi, metodi, materiali, ricerche. Electa Editore, 2005.

Hatchfield P. B., Pollutants in the museum environment: practical strategies for problem solving in design, exhibition and storage, Archetype publications, 2002.

Matteini M., Moles A., Scienza e restauro: metodi d'indagine. Nardini Editore, Firenze, 2003.

M. Matteini, A. Moles. La Chimica nel Restauro: I Materiali dell'Arte Pittorica. Nardini Editore, Firenze, 1989.

Metodi didattici

Il corso viene dettato attraverso lezioni frontali svolte sia con il supporto di presentazioni Power-Point e filmati che attraverso la spiegazione di schemi/reazioni alla lavagna. Le tematiche vengono illustrate anche attraverso la presentazione di casi studio.

Vengono effettuate periodiche sessioni interattive di autovalutazione e ripasso anche attraverso il supporto di App gratuite per Smartphone.

Vengono inoltre svolte attività di approfondimento, da parte di singoli o gruppi di due studenti, guidate dal docente.

Il corso potrà essere integrato da lezioni di approfondimento su temi specifici, tenute da esperti esterni, e/o da visite a siti di interesse per i temi trattati nel corso (es. monumenti, laboratori, musei).

La frequenza delle lezioni riveste un ruolo importante nella comprensione delle tematiche affrontate e delle loro interconnessioni e implicazioni.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso il solo esame finale, che verte sulle tematiche affrontate durante il corso ed ha lo scopo di accertare il livello raggiunto nell'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese:

- conoscenza delle principali tipologie di materiali costituenti i beni culturali e delle principali cause e meccanismi del loro degrado

- conoscenza e valutazione preventiva della possibile influenza di inquinanti e condizioni ambientali sul degrado dei beni culturali (outdoor e indoor)

- conoscenza delle principali tecniche/metodologie per lo studio dei meccanismi di degrado, per la diagnostica ed il monitoraggio dello stato del bene culturale e per il controllo delle condizioni ambientali, in una prospettiva di restauro e conservazione del bene.

La prova finale consiste in un colloquio orale, durante il quale, oltre a domande sul programma, potranno anche essere discussi i risultati di eventuali elaborati o attività effettuati dallo studente durante il corso.

L’attinenza delle risposte rispetto a quanto richiesto, la completezza e la chiarezza espositiva, la capacità di sintesi (quando richiesta), la capacità di rielaborare criticamente le conoscenze acquisite e di esprimersi con un linguaggio scientifico adeguato rappresentano aspetti valutati positivamente. La valutazione è espressa in trentesimi; la prova si ritiene superata con un punteggio minimo di 18 punti e la lode è assegnata in caso di prova particolarmente meritevole.

Durante la prova non è ammesso l'uso di libri di testo o di appunti di lezione.

Per sostenere la prova d'esame è necessaria l'iscrizione tramite AlmaEsami (https://almaesami.unibo.it/) entro le scadenze previste per ciascun appello (visibili alla voce “Appelli d’esame” nella sezione Didattica del Sito Docente).

Strumenti a supporto della didattica

PC, Videoproiettore, Lavagna, Piattaforma Moodle per gli Insegnamenti OnLine (IOL), App gratuite per Smartphone.

 

Gli studenti con DSA o Disabilità possono contattare il Servizio Studenti con Disabilità e DSA dell’Università di Bologna (http://www.studentidisabili.unibo.it/) e il referente del Dipartimento (giorgio.bencivenni2@unibo.it) o il docenti del corso per concordare le modalità più adatte per consultare il materiale didattico e accedere alle aule per le lezioni frontali.

 

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Elena Bernardi