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Chimica dell'ambiente

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Environmental chemistry

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Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
MFN1491
Docente
Prof. Davide Vione (Titolare del corso)
Corso di studio
Laurea Magistrale in Scienze e Gestione Sostenibile dei Sistemi Naturali
Anno
2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
4
SSD attività didattica
CHIM/12 - chimica dell'ambiente e dei beni culturali
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti

Conoscenza di base in ambito chimico allo scopo di:
1) comprendere i processi chimici che avvengono nelle diverse matrici ambientali;
2) comprendere il funzionamento delle tecnologie di controllo ed abbattimento degli inquinanti;
3) acquisire le competenze che sono alla base delle logiche di intervento in ambito ambientale.


Basic knowledge of chemistry in order to:
1) understand the chemical processes taking place in the different environmental compartments;
2) understand the functioning of technologies aimed at pollutant control and abatement;
3) acquire the competences that constitute the foundations of environmental management.
Propedeutico a

Nessun corso.


None.
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Sommario del corso

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Obiettivi formativi

Lo studente di questo insegnamento acquisirà conoscenze relative ai meccanismi chimici alla base dei processi ambientali e dei fenomeni di inquinamento, incluse le dinamiche delle componenti abiotiche dell'ambiente e le loro interazioni. In aggiunta, lo studente acquisirà competenze specifiche per valutare e gestire i cambiamenti di origine naturale e antropica degli ecosistemi per quanto riguarda processi chimici ed inquinamenti di natura chimica, nonché per pianificare e gestire interventi di risanamento ambientale.

The student of this course will acquire knowledge concerning the chemical mechanisms underlining the environmental processes and the pollution phenomena, as well as the dynamics of the abiotic components in the environment and their interactions. Moreover, the student will acquire specific knowledge to assess the natural and anthropogenic modifications of the ecosystems, as far as chemical processes and pollution by chemicals are concerned, as well as to plan environmental remediation actions.

 

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Risultati dell'apprendimento attesi

Lo studente di questo insegnamento acquisirà conoscenze nel campo della chimica dei comparti ambientali che gli permetteranno, seguendo un approccio multidisciplinare, di risolvere complessi problemi scientifici relativi allo studio dei sistemi naturali e alla gestione sostenibile degli stessi, nonché di meglio applicare le tecniche di indagine scientifica e di interpretare dei dati, con particolare riferimento ai parametri chimici più importanti, ai fini della gestione, conservazione e valorizzazione delle risorse naturali.

Le conoscenze acquisite permetteranno di analizzare i principali processi abiotici influenzanti l'evoluzione e la conservazione degli ecosistemi, anche allo scopo di valutare la compatibilità tra conservazione dei beni naturali e svolgimento delle attività produttive.

Lo studente acquisirà altresì la capacità di comunicare con rigore scientifico e con linguaggio appropriato i risultati delle analisi a interlocutori specialistici dotati di background chimico.

The student of this course will acquire knowledge in the field on environmental chemistry, which will be of help in the multi-disciplinary solution of complex scientific problems connected with the study and sustainable management of natural ecosystems. He/she will also be able to better apply scientific investigation and data interpretation techniques to the main chemical parameters in the field of environmental management.

The knowledge thus acquired will help the student understand the main abiotic processes taking place in the natural ecosystems, and assess the compatibility between the protection of the natural environment and the development of human activities.

The student will also acquire a specific technical language, allowing him/her to appropriately interact with specialists having a chemical background.

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Programma

Introduzione alle reazioni di combustione, concetto di innesco. Trasformazioni del combustibile in seguito alla combustione, formazione di sottoprodotti. Emissioni dei motori a combustione interna. Processi di formazione del particolato in seguito alle reazioni di combustione. Storia tecnologica del motore a benzina, evoluzione dei carburanti. Problematiche legate all'introduzione del convertitore catalitico e della
benzina verde. Sorgenti di particolato in atmosfera. Effetto delle stabilita'/instabilita'
dell'atmosfera sulla concentrazione degli inquinanti. Sorgenti di sostanze inquinanti in area urbana. Introduzione alla chimica e fotochimica dell'atmosfera. Processi di formazione dell'ozono in atmosfera. Problematiche legate all'ozono come inquinante. Formazione e reattivita' del radicale °OH in atmosfera. Formazione e reattivita' del radicale °NO3 in atmosfera. Processi di formazione di composti mutageni e fitotossici in atmosfera.
Introduzione alla composizione delle acque naturali. Strategie generali
per la depurazione delle acque destinate al consumo umano. Tecniche di
eliminazione dei solidi sospesi: la decantazione. Tecniche di eliminazione
dei solidi colloidali: flocculazione ed aggiunta di polielettroliti. Altre tecniche di eliminazione dei solidi: filtrazione lenta su sabbia e filtrazione rapida su sabbia. Tecniche avanzate di filtrazione. Processi di disinfezione delle acque: la clorazione. Efficacia e problemi legati alla clorazione delle acque. Metodi di disinfezione alternativi: trattamento con biossido di cloro e con ozono. Efficacia e problemi. Il problema della disinfezione residua. Effetto dei materiali usati per fabbricare le tubazioni sulla qualità dell'acqua potabile.
Tossicità dei metalli pesanti presenti nelle acque naturali e nei suoli. Introduzione al ruolo ambientale dei pesticidi. Storia dei vari pesticidi in uso in agricoltura. Problematiche relative al loro utilizzo, impatto sulla salute umana e sull'ambiente. Impatto ambientale di alcune classi di idrocarburi clorurati: PCB, diossine, furani.

ATMOSPHERIC CHEMISTRY
Emissions by combustion processes in the atmosphere. Formation of pollutants during the combustion reactions and available abatement techniques. Sources of particulate matter to the atmosphere. Effect of the meteorological conditions on the concentration of pollutants in the atmosphere. Chemistry and photochemistry of the atmosphere:
formation of ozone, formation and reactivity of the hydroxyl and nitrate radicals.
WATER CHEMISTRY
Introduction to composition and pollution of natural waters. Water treatment for human use: removal of solids (suspended and colloidal), disinfection, disinfection by-products. Toxicity of heavy metals present in water and soil.
SOIL CHEMISTRY
Pollutant classes: pesticides, PCBs, dioxins, furans. Problems related to waste disposal.

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Modalità di insegnamento

Lezioni frontali

Class lessons

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Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale

Oral exam

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Testi consigliati e bibliografia

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile online o presso:

5° Piano, Dipartimento di Chimica, Università di Torino, Via P. Giuria 5,
10125 Torino.
• Testo di riferimento: C. Baird, Chimica dell’Ambiente, Zanichelli.

The teaching material is available online or at:

5th floor, Department of Chemistry,
University of Torino, Via P. Giuria 5, 10125 Torino. Anyway, the students
will receive it during the lessons.

• Reference book: C. Baird, Chimica dell’Ambiente, Zanichelli.

 

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Note

Curriculum: Ambienti e adattamenti

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Orario lezioniV

Registrazione
  • Aperta
    Apertura registrazione
    01/03/2020 alle ore 00:00
    Chiusura registrazione
    31/12/2022 alle ore 23:55
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 21/06/2018 10:12
    Location: https://naturali.campusnet.unito.it/robots.html
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