CHIMICA FISICA AMBIENTALE E LABORATORIO

Anno accademico 2021/2022 - 1° anno - Curriculum Industria, Ambiente e Beni Culturali
Docenti: Nunzio TUCCITTO e Marcello CONDORELLI
Crediti: 6
SSD: CHIM/02 - CHIMICA FISICA
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 88 di studio individuale, 14 di lezione frontale, 48 di laboratorio
Semestre:

Obiettivi formativi

Acquisire i concetti e le metodologie di studio della Chimica Fisica Ambientale. In particolare: conoscere le basi scientifiche del concetto di sostenibilità; conoscenze termodinamiche per lo studio di flussi di inquinanti; conoscenze approfondite sulle dinamiche termodinamiche e ambientali terrestri; analisi del ciclo di vita, LCA; informazioni di base sul fine vita dei prodotti.

In particolare:

  • Conoscenza e capacità di comprensione: Acquisire conoscenze teoriche e sperimentali sui processi chimico fisici riguardanti i composti inquinanti di origine antropica
  • Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Capacità di applicare quanto appreso durante le lezioni frontali in esperimenti svolti nel corso del laboratorio.
  • Autonomia di giudizio: Gli studenti imparano a valutare in modo obiettivo quanto appreso durante le lezioni e le attività di laboratorio
  • Abilità comunicative: Gli studenti acquisiscono abilità comunicative che si sviluppano sia durante le lezioni e le attività di laboratorio, grazie ad una continua interlocuzione verbale con il docente, che durante l'esame orale.
  • Capacità di apprendimento: Le capacità di apprendimento vengono valutate tramite l'esame orale e le relazioni di laboratorio che costituiscono parte importante del corso.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Il corso è caratterizzato da 4 CFU di Laboratorio e 2 CFU di 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.


Prerequisiti richiesti

Sono richieste conoscenze di Chimica Fisica di base


Frequenza lezioni

Come da regolamento didattico


Contenuti del corso

Lezioni Frontali (2 CFU):

  • Sostenibilità ed impatto ambientale
  • Bilancio di massa e cinetica
  • Fenomeni di trasporto – diffusione -reazione
  • Struttura e composizione dell'atmosfera.
  • Dinamica dell'atmosfera.
  • Termodinamica dell'atmosfera.
  • Modelli di trasporto degli inquinanti: “PLUME” e “PUFF”
  • Metodologie per la valutazione dei consumi energetici
  • Metodologie per la valutazione del “Life Cycle Assessment”

 

Esperienze di laboratorio (4 CFU):

  • Cinetica di degradazione di inquinanti
  • Nanoparticelle di Fe zero valente per la “remediation” di terreni inquinanti
  • Nanoparticelle di ossidi per la fotocatalisi
  • Metodi numerici per la simulazione computerizzata di fenomeni di trasporto-diffusione-reazione degli inquinanti
  • Metodi di “machine-learning” per la gestione dei big-data derivanti da monitoraggi in campo ambientale
  • Confronto del “Life Cycle Assessment” tra tecnologie standard e emergenti
  • Sensori per il monitoraggio di composti organici volatili

Testi di riferimento

Libri di testo suggeriti:

  • Appunti di chimica fisica ambientale
    • di Romolo Francesconi
    • Editore: CLUEB
    • ISBN: 8849118740
  • Chimica fisica
    • di Peter William Atkins e Julio de Paula
    • Editore: Zanichelli
    • ISBN: 9788808261380
  • Elements of Environmental Chemistry, Second Edition
    • di Bruce E. Logan
    • Editore: Wiley
    • ISBN: 9781118230107
  • Environmental Laboratory Exercises for Instrumental Analysis and Environmental Chemistry
    • di Frank M. Dunnivant
    • ISBN:9780471660286
  • Environmental Transport Processes, Second Edition
    • di Bruce E. Logan
    • Editore: Wiley
    • ISBN:9781118230107

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

..