07418 - CHIMICA DELL'AMBIENTE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base della struttura e dei processi chimico-fisici che caratterizzano i vari comparti ambientali: aria, acqua, suolo. Inoltre avrà acquisito i principi fondamentali necessari per valutare il destino degli inquinanti e il loro impatto nell'ambiente. Ha inoltre nozioni sui temi emergenti in campo ambientale con particolare attenzione all’impatto dei processi dell’industria chimica.

Contenuti

Aspetti generali della Chimica dell'Ambiente: definizioni. Cenni di Ecologia e sostenibilità ambientale. La complessità dei processi ambientali: i cicli biogeochimici.

Inquinamento, inquinanti e loro percorso nell'ambiente, principali proprietà chimico-fisiche rilevanti dal punto di vista ambientale.

Chimica dell'Atmosfera.

Struttura e caratteristiche chimico-fisiche dell'atmosfera. Radiazione solare e principi di fotochimica. Formazione e cicli catalitici di distruzione dell'ozono in stratosfera. Effetto serra, gas serra e riscaldamento globale. La troposfera. Strato limite planetario. Sorgenti, reazioni ed effetti dei principali composti inorganici ed organici in troposfera (in particolare radicale OH, composti dello zolfo e dell'azoto,ozono troposferico, VOC, IPA, diossine, PCB, metalli pesanti). Smog fotochimico. Particolato atmosferico: classificazione, processi di formazione, composizione chimica, effetti ambientali e sanitari. Rimozione degli inquinanti atmosferici, piogge acide e loro impatto.

Chimica dell'Acqua.

Le proprietà dell'acqua. Idrosfera, ciclo idrologico e caratteristiche dei corpi d'acqua. Chimica dell'acqua. Scambio ed equilibri con i gas in atmosfera ; ossigeno e anidride carbonica nei corpi d'acqua. Stato di ossidazione. BOD, COD. Alcalinità e acidità, durezza. Ioni metallici: ossidazione e riduzione, complessazione e chelazione, precipitazione. Il materiale disciolto, il materiale particellato e i sedimenti. Interazione dell'acqua con le altre fasi. Principali inquinanti organici ed inorganici, sorgenti, reazioni ed effetti.

Chimica del suolo.

Geosfera e sistema suolo. Processi di alterazione chimico-fisica delle rocce. Processi e fattori determinanti la formazione dei suoli. Gli orizzonti e le loro principali caratteristiche. Struttura dei minerali silicatici e argillosi. Componente organica del suolo. Sostanze umiche e non umiche. Proprietà chimico-fisiche del suolo. Principali contaminanti organici ed inorganici, fonti e interazioni con le componenti del suolo: scambio ionico, complessazione, adsorbimento e biodegradazione.

Cenni  di gestione dei rifiuti.

Testi/Bibliografia

Stanley E. Manan, Chimica dell'ambiente, Piccin Editore, 2000

Colin Baird, Michael Cann, Chimica ambientale, Zanichelli, Ed 2006 o 1014

Grady Hanrahan, Key concepts in environmental chemistry, Elsevier (http://www.sciencedirect.com/science/book/9780123749932)

Fondamentale sarà inoltre l'utilizzo del materiale reso disponibile in rete dal docente e degli appunti di lezione.

Metodi didattici

Lezioni frontali con il supporto di diapositive in Power-Point e spiegazione di specifici esempi/reazioni/esercizi alla lavagna.

Il corso potrà essere integrato da lezioni di approfondimento su temi specifici, tenute da esperti esterni.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso il solo esame finale, che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese. L'esame finale consiste nello svolgimento di una prova scritta della durata di 3 ore senza l'aiuto di appunti o libri.

La prova scritta consiste in domande aperte/chiuse e esercizi sulle tematiche trattate nel corso, ad ogni quesito è associato un punteggio (comunicato agli studenti all'inizio della prova) per un totale di 30 punti; la prova si ritiene superata con un punteggio minimo di 18 punti. La capacità di rielaborare criticamente le conoscenze acquisite e di esprimersi con un linguaggio scientifico adeguato saranno valutati positivamente. La lode può eventualmente essere assegnata in caso di prova particolarmente meritevole.

Per sostenere la prova d'esame è necessaria l'iscrizione tramite AlmaEsami. Coloro che non riuscissero ad iscriversi entro la data prevista, sono tenuti a comunicare il problema al docente, che avrà facoltà di ammetterli comunque a sostenere la prova. Nel caso di appelli con meno di 4 iscritti il docente potrà valutare se far sostenere l'esame finale in forma orale.

Strumenti a supporto della didattica

PC, Videoproiettore, Lavagna. Le slides del corso vengono lasciate a disposizione degli studenti sul portale http://campus.cib.unibo.it.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Elena Bernardi