CHIMICA FISICA AMBIENTALE E LABORATORIO

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.

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.

Sono richieste conoscenze di Chimica Fisica di base

Come da regolamento didattico

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

Libri di testo suggeriti:

• 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

Prova orale

Definizione di irraggiamento solare, albedo, temperatura terreste Cinetica di degradazione. 

Sintesi e applicazioni di nanoparticelle per eco-remediation 

Cosa sono inversione di temperatura e gradiente termico?