CHIMICA AMBIENTALE APPLICATA

-Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): conoscenza dei principali aspetti chimici e fenomenologici relativi alle problematiche ambientali, con particolare riferimento alle ricadute ambientali dovute all’inquinamento antropico (inquinamento della troposfera).

-Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding): essere in grado di sviluppare un approccio critico per il monitoraggio e la risoluzione di problematiche ambientali.

-Autonomia di giudizio (making judgements): consentire la valutazione oggettiva degli ecosistemi e dell’impatto antropico su di essi.

-Abilità comunicative (communication skills): sviluppare e/o migliorare le capacità di esporre concetti scientifici anche complessi implementando la terminologia implicata nello studio delle problematiche ambientali.

Lezioni frontali. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Consolidate conoscenze di chimica generale, chimica organica, chimica analitica  e chimica-fisica.

Come da regolamento didattico di ateneo e regolamento del Corso di Studi.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Introduzione: formazione della terra, dell’atmosfera primitiva e sua evoluzione; l’origine della vita.

I problemi ambientali e la loro valutazione. L’impronta ecologica, l’incremento della temperatura e l'effetto serra. Cattura e stoccaggio della CO₂ prodotta.

Struttura e composizione dell’atmosfera attuale. Inquinamento atmosferico: reazioni fotochimiche nella troposfera e formazione dello "smog". Inversione termica. Origine e diffusione dell'acidità nell'atmosfera. Piogge acide. Origine e caratteristiche dei principali inquinanti dell'atmosfera. Reazioni chimiche nella stratosfera: formazione e distruzione dell’ozono. Buco dell’ozono: ruolo dei CFC. Inquinanti inorganici gassosi: CO, CO₂, SO₂, NOx, VOC.

Il comparto acqua: proprietà chimico-fisiche dei sistemi acquosi. Il sistema CO₂/H₂O. Parametri per la classificazione delle acque in riferimento alla qualità ambientale: proprietà fisiche e chimiche (pH, ossigeno disciolto e domanda biochimica/chimica di ossigeno, BOD e COD, durezza dell’acqua, ecc.).

Acque potabili e inquinamento idrico. Principali classi di inquinanti: la chimica, le fonti e i meccanismi di azione. Metalli pesanti nelle acque e nel suolo: Mercurio, Piombo, Cadmio, Arsenico, Cromo, Stagno. Complessanti sintetici (fosfati, EDTA, ecc) e naturali (acidi umici). Tensioattivi. Composti organici clorurati: pesticidi non persistenti e IPA. Potenziale di ossidoriduzione nelle acque naturali. La richiesta di ossigeno. Decomposizione aerobica e anaerobica. Composti lentamente biodegradabili. Anioni e nutrienti: il problema della eutrofizzazione. Bioaccumulazione: biodisponibilità, bioconcentrazione e biomagnificazione.

Depurazione delle acque reflue e contaminate. Processi di depurazione: trattamenti biologici, fitodepurazione e recupero di energia. Trattamenti delle acque per uso potabile. Contaminazione e risanamento della falda idrica.

Il suolo ed i suoi costituenti. I sedimenti. Inquinamento del suolo. Rifiuti solidi urbani e rifiuti industriali. Principali inquinanti organici e inorganici. Inquinanti organici naturali ed antropogenici: idrocarburi aromatici e non aromatici. Microinquinanti organici persistenti: idrocarburi policiclici aromatici (IPA), policlorobifenili (PCB), diossine e furani (fattori di tossicità equivalente), polibrodifenileteri, pesticidi clorurati e fosforati, metalli. Moderni metodi strumentali per l’analisi ambientale: metodi spettroscopici e cromatografici (GC e LC). Spettrometria di massa e tecniche accoppiate GC-MS e LC-MS.

1) C. Baird e M. Cann, Chimica Ambientale (terza edizione italiana), ed. Zanichelli
2) S.E. Manahan, Chimica dell’ambiente, ed. Piccin
3) Environmental Chemistry 5th Edition, by Colin Baird (Author), Michael Cann (Author). Ed. W.H. Freeman and Company

1. Esposizione di un di un argomento scelto dallo studente pertinente agli argomenti trattati durante il corso.
2. Domande formulate dalla commissione
3. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere

Le domande verteranno sugli argomenti trattati nel corso