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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 083243 - CHIMICA AMBIENTALE
Docente Sebastiano Roberto
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (347) INGEGNERIA CHIMICA*AZZZZ083243 - CHIMICA AMBIENTALE
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (422) INGEGNERIA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA NELL'INDUSTRIA DI PROCESSO*AZZZZ083243 - CHIMICA AMBIENTALE

Obiettivi dell'insegnamento

L'insegnamento di Chimica Ambientale si prefigge essenzialmente due obiettivi: da un lato dare coscienza allo studente di ingegneria della complessità chimica che interessa i macrosistemi naturali, come l'atmosfera o le acque, e della delicatezza degli equilibri in gioco. Dall'altro mettere in evidenza il fatto che le attività umane sono ormai in grado di esercitare un impatto misurabile su tali macrosistemi, oltre che pregiudicare anche gravemente ecosistemi circoscritti. Al contempo verranno evidenziati gli sforzi di natura tecnologica e socioeconomica messi in atto dalla comunità internazionale per contenere gli effetti del prorompente sviluppo umano sul pianeta.


Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso, lo studente deve aver acquisito adeguata sensibilità in merito all'importanza dell'impatto ambientale di natura antropica ed alla necessità di garantire uno sviluppo sostenibile su scala planetaria anche attraverso l’uso di risorse energetiche e chimiche rinnovabili.
Lo studio della materia richiede anche una significativa conoscenza dei processi chimici e fotochimici, a volte complessi, che interessano l’aria, le acque, il suolo e la vita che popola il pianeta. Ci si aspetta quindi che lo studente raggiunga una adeguata preparazione nella disciplina che gli permetta, professionalmente, di relazionarsi con specialisti del settore, dedicarsi attivamente alla chimica industriale applicata alle fonti rinnovabili o assumere responsabilità nell’ambito della tutela ambientale connessa con le più disparate attività produttive.


Argomenti trattati

Il programma dettagliato del corso e le slide che userò a lezione si trovano su BEEP.

Prima del corso vero e proprio sono previste 2 settimane di ripasso di chimica generale e organica, perché ho verificato che dopo 2 anni dai corsi di chimica, un po' di ripasso giova.

Come potete vedere sfogliando le slide, il corso è strutturato in modo da discutere con discreto dettaglio gli aspetti chimici e fisici dei sistemi ambientali e dei fenomeni naturali che verrano trattati. Trattandosi dello studio chimico dell'ambiente, molte parti presentano interconnessioni con la chimica dei sistemi viventi.

Verrà trattata con buon dettaglio la chimica dell'atmosfera e i fenomeni di inquinamento atmosferico prodotto da attività umane.

Sarà anche discussa una parte relativa alle energie alternative e rinnovabili.

Infine, il corso prevede due giornate di laboratorio sperimentale, generalmente svolte a fine gennaio o addirittura in febbraio.

Rispetto ai classici testi di chimica ambientale tratteremo bella chimica e poche chiacchere. La frequenza al corso è estremamente importante poichè il corso non è strutturato sulla base di testi di riferimento. Le lezioni sono impostate con l'intendo di descrivere  e spiegare, nei limiti imposti dal corso e sulla base delle vostre conoscenze, i fenomeni connessi con i processi chimici che si svolgono nell'ambiente e che interessano i sistemio viventi. La fonte primaria di materiale per lo studio e la preparazione dell'esame sono gli appunti delle lezioni, le slide e soprattutto siti web altamente qualificati (università e centri di ricerca riconosciuti) e la letteratura scientifica: è più impegnativo che seguire un testo,  ma anche più stimolante ed efficace. Non spaventatevi e chiedete lumi ai colleghi che hanno già superato l'esame.

Per eventuali altre informazioni o chiarimenti potete chiamare allo 02/2399.3014-19.

Segue programma del corso esposto per capitoli.

 Ripasso

Elementi sul legame chimico

Elementi di Cinetica Chimica e meccanismo di reazione

Elementi di Chimica Organica con particolare attenzione ai carboidrati, aminoacidi e proteine

Elementi di Chimica dei composti di coordinazione

Elementi di Fotochimica

 

Chimica Ambientale

Parte I: Chimica dell'atmosfera

L'atmosfera Primordiale
L'atmosfera Attuale
Chimica dell'alta Atmosfera
Chimica della stratosfera: lo strato di ozono
Le regioni dell'atmosfera terrestre. Il ruolo dell’ozono. La chimica dell'ozono; il buco nello strato di ozono e gli inquinanti responsabili. Meccanismi delle reazioni coinvolte.
Chimica dei bassi strati dell’atmosfera e inquinamento dell’aria.
Smog fotochimico. Piogge acide. Particolati. Effetti degli inquinanti dell’aria “OUTDOOR”.
 
Parte II: Ambiente ed Energia
Effetto serra e riscaldamento planetario.
Origine e meccanismi dell’effetto serra. Principali gas responsabili dell’aumento della temperatura del pianeta.
Stima delle risorse energetiche e del loro consumo.
Segregazione dell'anidride carbonica.
Combustibili convenzionali e alternativi. Biocombustibili.
Cenni sull'energia solare ed altre fonti energetiche rinnovabili.
 
Parte III: Inquinamento ambientale
Pesticidi, insetticidi, erbicidi, policlorobifenili (PCB). Insetticidi naturali e lotta integrata.
Effetti sulla salute di diossine, furani e PCB, composti aromatici polinucleari etc.
Metalli pesanti tossici nelle acque: Antimonio, mercurio, piombo, cadmio, cromo.
Mutagenesi.

Prerequisiti
 

Modalità di valutazione

L'esame consiste nella esposizione (circa 30', tramite slide PowerPoint) di un argomento (scelto o assegnato) tra quelli trattati a lezione, adeguatamente sviluppato e approfondito in proprio dallo studente, seguita da un colloquio inerente le altre parti del corso. L'esame potrà essere svolto oltre che in italiano anche in inglese o spagnolo.


Bibliografia
Risorsa bibliografica obbligatoriaC. Baird, M. Cann, Chimica Ambientale , Editore: Zanichelli
Risorsa bibliografica obbligatoriaS.E. Manahan, Chimica dell'Ambiente , Editore: Piccin

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
32:30
48:45
Esercitazione
17:30
26:15
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 50:00 75:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
11/08/2020