Chimica dell'atmosfera e nucleare ambientale

Programma dell'insegnamento di Chimica dell'atmosfera e nucleare ambientale - Corso di laurea in Scienze e tecnologie per l'ambiente e il territorio (2013/14)

Docente

prof. Alessandro Del Zotto

Crediti

6 CFU

Finalità

Nella prima parte del corso si forniscono le nozioni fondamentali della chimica inorganica. La seconda parte del corso è focalizzata su analisi e comprensione delle cause fisiche e chimiche dell'inquinamento atmosferico. La terza parte del corso fornisce elementi di chimica nucleare e radiochimica e prende in esame la componente naturale e quella antropogenica delle radiazioni ionizzanti. Lo studente quindi acquisirà un quadro completo dei molteplici aspetti dell'inquinamento atmosferico (causato da agenti fisici, chimici e da radionuclidi) e potrà valutarne le ricadute negative su qualità dell'ambiente e salute umana.

Programma

Parte I: Elementi di chimica inorganica. Tavola periodica degli elementi. Elementi chimici fondamentali, composti principali e loro proprietà. Acidità e basicità di Brönsted e di Lewis. Complessi metallici e loro proprietà. Silicati e silicoalluminati.
Parte II: Atmosfera terrestre. Composizione, struttura e dinamiche. Temperatura e pressione. Composizione chimica in funzione dell’altezza. Interazione materia-luce. Meccanismi generali. Ozono e distruzione dello strato di ozono nella stratosfera. Meccanismi chimici. Biossido di carbonio ed aumento dell’effetto serra. Altri gas serra. Riscaldamento del pianeta: meccanismo. Particolato atmosferico e inquinamento da sostanze inorganiche e organiche. Piogge acide. Inquinamento da gas a carattere acido. Inquinamento da sostanze organiche. Gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA). Lo smog fotochimico. Meccanismi di formazione.
Parte III: Elementi basilari di chimica nucleare: il nucleo e le sue caratteristiche, energia nucleare. Nuclidi e radionuclidi, decadimenti radioattivi. Reazioni nucleari e loro bilanciamento. Radioattività naturale: classificazione dei radionuclidi naturali. Cinetica di decadimento e t½. Radon e problematiche connesse. Energia nucleare: fusione, fissione e reattori. Ciclo dell’uranio, scorie radioattive e uranio impoverito. L’incidente nucleare e il fall-out, l’incidente di Chernobyl e conseguenze. Radiazioni ionizzanti ed effetti biologici. Elementi di dosimetria e di radioprotezione. Radionuclidi e meccanismi di trasporto. Radionuclidi nelle acque e nel terreno, le catene biologiche le catene biologiche di trasmissione dei radionuclidi.

Esercitazioni

Il corso prevede obbligatoriamente una visita guidata presso la Sezione di Fisica Ambientale dell’ARPA-FVG a Udine.

Bibliografia

Appunti di lezione.
Per consultazione:
  • D.F. Shriver, P.W. Atkins, C.H. Langford, Chimica Inorganica, Zanichelli, Bologna
  • S.E. Manahan, Environmental chemistry, Lewis Publishers, Boca Raton, USA
  • M. Eisenbud, T. Gesell, Environmental radioactivity, Academic Press, San Diego, USA.

Modalità d'esame

Test scritto per le parti I e II del programma. Esame orale per la parte III.

Orario e luogo di ricevimento

Orario libero, ricevimento previo accordo diretto, via E-mail o telefonico docente-studente.
Studio del docente presso il Dipartimento di Chimica, Fisica e Ambiente, sezione di Scienze e Tecnologie Chimiche, via Cotonificio, 108.

Indirizzi

Prof. Alessandro Del Zotto
Dipartimento di Chimica, Fisica e Ambiente
sezione di Scienze e Tecnologie Chimiche
via Cotonificio, 108
Tel: 0432558840 - 0432558853