Chimica dell'atmosfera e nucleare ambientale

Programma dell'insegnamento - Corso di laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie per l'Ambiente e il Territorio

 

Docente

prof. Alessandro Del Zotto alessandro.delzotto@uniud.it

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