Università degli studi dell'Insubria

CHIMICA AMBIENTALE

A.A. di erogazione 2018/2019
Insegnamento obbligatorio

 (A.A. 2018/2019)

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
CHIMICA DELL'AMBIENTE E DEI BENI CULTURALI (CHIM/12)
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48
Dettaglio ore: 
Lezione (48 ore)

Lo studente, al termine del corso, dovrà dimostrare di aver acquisito conoscenze relative a
• le principali caratteristiche dei comparti ambientali
• I principali aspetti della contaminazione ad opera di composti chimici nei diversi comparti ambientali ed I principali inquinanti organici e inorganici
• Strategie di intervento per specifiche problematiche ambientali
Lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito le seguenti capacità
• Capacità di descrivere in modo chiaro ed approfondire anche trasversalmente I principali aspetti della contaminazione ad opera di composti chimici nei diversi comparti ambientali.
• Capacità di elencare le differenti problematiche ambientali e le migliori strategie per affrontarle.
Lo studente dovrà inoltre sviluppare una consapevole autonomia di giudizio con riferimento alla valutazione ed interpretazione di problematiche di inquinamento chimico anche in relazione ad ambiti multidisciplinari che includano valutazioni eco-tossicologiche e relative al rischio derivante da esposizione.

Prerequisiti: 

E’ richiesta la conoscenza delle basi di Chimica Generale e Inorganica e di Chimica Organica allo scopo di comprendere i processi chimici che avvengono nei diversi comparti ambientali, acquisire le competenze necessarie a comprendere le logiche di intervento in ambito ambientale, ed il funzionamento delle principali delle tecnologie di controllo ed abbattimento degli inquinanti

Il corso si articola in blocchi dedicati alla chimica delle acque, del suolo, dell'aria ed allo studio delle principali classi di contaminanti ambientali, di peso equivalente (indicativamente 10 ore dedicate a ciascun blocco), preceduti ed intervallati da argomenti ed approfondimenti di durata inferiore.

Introduzione alla chimica dell’ambiente: le principali problematiche dell’inquinamento chimico. Le trasformazioni dei composti chimici nei e tra i vari comparti ambientali: acqua-suolo-aria-biota.
Regolamento REACH. Cenni di Green Chemistry.
Il comparto acqua: proprietà chimico-fisiche dei sistemi acquosi. Il sistema CO2/H2O. Parametri per la classificazione delle acque per qualità ambientale: proprietà fisiche e chimiche (pH, BOD, durezza, ecc.) Complessazione con complessanti sintetici (fosfati, EDTA, ecc) e naturali (acidi umici e fulvici). Tensioattivi. Sistemi di pre e post trattamento delle acque reflue.
Il comparto suolo: caratteristiche chimico-fisiche della geosfera. Il suolo ed i suoi costituenti. Adsorbimento dei composti chimici e loro reattività: reazioni acido-base e di scambio ionico; reazioni di riduzione nei sedimenti. Fertilizzanti e nutrienti.
Il comparto aria: struttura e composizione dell’atmosfera. Reazioni di ossidazione di composti organici: reazioni con ossigeno, con radicali OH e NO3, con ozono. Reazioni fotochimiche. Inquinanti inorganici gassosi: CO, CO2, SO2, NOx; effetto serra e piogge acide. Inquinanti volatili organici naturali ed antropogenici: idrocarburi aromatici e non, alogenoalcani (CFC). Deplezione dell’ozono stratosferico. Smog fotochimico.
Principali inquinanti organici: pesticidi, idrocarburi policiclici aromatici (PAH), policlorobifenili (PCB), diossine, inquinanti emergenti: ritardanti di fiamma, perfluorurati, farmaci e cosmetici, nanoparticelle. Biodegradazioni: principali biotrasformazioni ad opera di microorganismi, loro ruolo nel disinquinamento. Alternative in silico alla sperimentazione animale: Introduzione alle metodologie alternative alla sperimentazione animale, la strategia delle 3R, la modellistica QSAR con esempi di applicazione per la predizione dei proprietà ed attività di inquinanti ambientali organici.

L'Insegnamento è strutturato in 48 ore di didattica frontale (Varese). La frequenza alle lezioni frontali è facoltativa, consigliata, e la prova finale sarà uguale per frequentanti e non.

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

La verifica dell’apprendimento prevede una prova scritta della durata di 3 ore con domande a risposta aperta, sule tematiche trattate nel del programma del corso.

Il voto finale tiene conto del corretto utilizzo della terminologia e della capacità esposizione scritta che deve essere coerente rispetto alle domande proposte ed approfondita rispetto agli argomenti trattati a lezione.

Lo studio basato sulle slides proposte a lezione deve essere necessariamente affiancato dalla consultazione dei testi consigliati.

C. Baird M. Cann “Chimica Ambientale” Zanichelli, 2006 Consigliato
S. E.Manahan “Chimica dell’Ambiente” Ed. It. Piccin, 2000 (per consultazione disponibile anche in Biblioteca di Scienze)
C.J. Leeuwen, T,G. Vermeire, Risk Assessment of Chemicals: An Introduction, Springer, 2007
Slides del corso, e materiale aggiuntivo (articoli) disponibili sul sito e-learning.

Orario di Ricevimento: La docente è disponibile qualunque giorno della settimana previo appuntamento concordato via e-mail o telefono nella sede di Varese (Via Dunant, 3, Piano Rosso).

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A.A. 2019/2020

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE