BONIFICA AMBIENTALE

Anno accademico 2020/2021 - 1° anno
Docenti
  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI: Matteo Pappalardo
  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE: Salvatore Barbagallo
Crediti: 12
Lingua di insegnamento: Italiano
Organizzazione didattica: 300 ore d'impegno totale, 188 di studio individuale, 56 di lezione frontale, 56 di esercitazione
Semestre:

Obiettivi formativi

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Principali metodiche analitiche per la determinazione di sostanze inquinanti nei campioni in esame

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Far acquisire conoscenze sulle tematiche di depurazione naturale delle acque reflue. Lo studente acquisirà conoscenze circa il quadro normativo sui limiti per lo scarico e il riuso delle acque reflue e sui più innovativi sistemi di trattamento delle acque reflue di tipo estensivo.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Colloquio

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Lezioni frontali ed esercitazioni (in aula, seminari e visite tecniche)

    Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.


Prerequisiti richiesti

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Conoscenze di base di chimica, biologia, fisica, matematica e idraulica

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Conoscenze di base di chimica, biologia, fisica, matematica e idraulica


Frequenza lezioni

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Obbligatoria

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Obbligatoria


Contenuti del corso

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Introduzione alla chimica dell'ambiente
    Principali classi di inquinanti, generalità sugli inquinanti ,campionamento e conservazione del campione.

    Analisi Strumentale
    Principali tecniche di analisi strumentale: tecniche spettroscopiche (spettroscopia molecolare e atomica), spettrometria di massa, tecniche elettrochimiche, tecniche cromatografiche, tecniche bioanalitiche.

    Analisi dei metalli
    Estrazione con solvente, estrazione SPE, digestione e decomposizione del campione, spettroscopia atomica, spettrofotometria, metodi cromatografici ed elettrochimici.

    Analisi di VOC
    Estrazione in spazio di testa statica e dinamica, SPME, sistemi di campionamento attivo e passivo, analisi gascromatografica, rivelatori per analisi gascromatografica.

    Analisi di composti non VOC
    Estrazione liquido-liquido, estrazione SPE, estrazione SPME, estrazione assistita da microonde, estrazione accelerata con solvente, analisi mediante HPLC, rivelatori per HPLC utilizzati in campo ambientale.

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Caratteristiche delle acque reflue

    Origine delle acque reflue. Sistemi di raccolta delle acque reflue. Caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue. Normativa per lo scarico e il trattamento delle acque reflue.

    Metodi di trattamento e smaltimento

    Trattamenti naturali delle acque reflue*: fitodepurazione, lagunaggio e serbatoi di accumulo.

    Riuso delle acque reflue

    Effetti sanitari ed agronomici dell’irrigazione con acque reflue su terreno e colture*. Aspetti tecnologici dell’irrigazione con acque reflue*. Normativa per il riuso delle acque reflue. Illustrazione di casi studio su smaltimento e riutilizzo di acque reflue depurate con tecniche di tipo estensivo.

    I contenuti trattati durante il corso sono finalizzati a far acquisire conoscenze sulle tematiche di depurazione naturale delle acque reflue. Lo studente acquisirà conoscenze circa il quadro normativo sui limiti per lo scarico e il riuso delle acque reflue e sui più innovativi sistemi di trattamento delle acque reflue di tipo estensivo.


Testi di riferimento

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI
    1. Tecniche di analisi strumentale: Skoog, West, Holler, Crouch - Fondamenti di chimica analitica - 2° Ed - EdiSES (2004);
    2. Colin, Baird - Chimica Ambientale - 3° Ed - Zanichelli (2013);
  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE
    1. Masotti L., Depurazione delle acque, Calderini, 2011
    2. Cirelli G.L., I trattamenti naturali delle acque reflue urbane. Ed. Gruppo Editoriale Esselibri – Simone, 2003
    3. Appunti integrativi distribuiti durante le lezioni

Programmazione del corso

CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI
 ArgomentiRiferimenti testi
1Introduzione alla chimica dell'ambienteTesto 2 – Cap. 1-4 
2Spettroscopia atomicaTesto 1 – Cap 6-11 
3Spettroscopia molecolareTesto 1 – 13,14,16-20 
4Chimica elettroanaliticaTesto 1 - Cap 22-25 
5Metodi di separazioneTesto 1 – Cap. 26-30 
TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE
 ArgomentiRiferimenti testi
1Origine delle acque reflue. Sistemi di raccolta delle acque reflue. Testo 1 – Cap. 1-2 
2Caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue Testo 1 – Cap 1-2 Testo 3 – Cap. 2 
3Normativa per lo scarico e il trattamento delle acque reflue Testo 3 – Cap. 3 
4Trattamenti convenzionali delle acque reflue Testo 1 - Cap 3-11 Testo 3 – Cap. 4 
5Trattamenti naturali delle acque reflue Testo 2 – Cap. 1 Testo 3 – Cap. 5 
6Fitodepurazione Testo 2 – Cap. 2 Testo 3 – Cap. 6 
7Serbatoi di accumulo; Lagunaggio Testo 2 – Cap. 3-4 Testo 3 – Cap. 7 
8Effetti sanitari ed agronomici dell’irrigazione con acque reflue su terreno e colture*. Aspetti tecnologici dell’irrigazione con acque reflue Testo 1 – Cap 7 Testo 3 – Cap. 8 
9Normativa per il riuso delle acque reflue Testo 3 – Cap. 9 
10Illustrazione di casi studio su smaltimento e riutilizzo di acque reflue depurate con tecniche di tipo estensivo. Testo 2 – Cap. 5-6 Testo 3 – Cap. 10 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI

    Gli studenti sosterranno due prove scritte: la prima (in itinere) si svolgerà a inizio dicembre di ciascun AA, la seconda a conclusione del corso. Le due prove tratteranno argomenti differenti del programma di CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI.

    Si può accedere alla seconda prova anche se non si è superata la prima prova.

    Gli studenti che avranno superato le due prove avranno superato il modulo di CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI. La votazione raggiunta sarà la media dei voti dei due scritti.

    Per chi non dovesse superare il primo o il secondo scritto, si prevede una prova scritta di recupero; questo solo nel primo appello. Nel caso di non superamento della prova di recupero si può sostenere un "colloquio orale".

    Gli scritti sono previsti per tutti gli appelli. Il docente si riserva di fare anche il colloquio orale per confermare il voto dello scritto.

  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE

    Gli studenti sosterranno due prove scritte: la prima (in itinere) si svolgerà a inizio dicembre di ciascun AA, la seconda a conclusione del corso. Le due prove tratteranno argomenti differenti del programma di Tecniche di depurazione naturale e riuso delle acque.

    Si può accedere alla seconda prova anche se non si è superata la prima prova.

    Gli studenti che avranno superato le due prove avranno superato il modulo di Tecniche di depurazione naturale e riuso delle acque. La votazione raggiunta sarà la media dei voti dei due scritti.

    Per chi non dovesse superare il primo o il secondo scritto, si prevede una prova scritta di recupero; questo solo nel primo appello. Nel caso di non superamento della prova di recupero si può sostenere un "colloquio orale".

    Gli scritti sono previsti per tutti gli appelli. Il docente si riserva di fare anche il colloquio orale per confermare il voto dello scritto.

    La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • CHIMICA ANALITICA DEGLI INQUINANTI
    1. Metodiche per la determinazione di un pesticida
    2. Vantaggi e svantaggi delle varie cromatografie
    3. Applicazioni della spettroscopia IR
  • TECNICHE DI DEPURAZIONE NATURALE E RIUSO DELLE ACQUE
    1. Descrivere le caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue
    2. Dimensionamento di un sistema di trattamento di acque reflue con tecniche di depurazione naturale
    3. Riuso delle acque reflue in agricoltura