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SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
FACOLTÀ DI SCIENZE DEL FARMACO
PER L’AMBIENTE E LA SALUTE
CORSO DI LAUREA IN SCIENZE E TECNOLOGIE PER
L’AMBIENTE E IL TERRITORIO CLASSE LM-75
ATTIVITÀ DIDATTICHE VECCHIO ORDINAMENTO (VO) E NUOVO ORDINAMENTO (NO)
anno accademico 2011-2012
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
ANALISI E CARATTERIZZAZIONE DEL TERRITORIO (10 CFU) NO Sistemi informativi territoriali (GEO/02 - 4 CFU)
Geologia del territorio (GEO/02 - 6 CFU)
Analysis and characterization of the territory
Obiettivi formativi Obiettivo del corso è di fornire gli strumenti di base per l‟analisi dei sistemi e dei processi geologici e della
modellizzazione anche ai fini applicativi oltre alle conoscenze necessarie per operare il ripristino e la conservazione
della qualità di realtà naturali complesse. In particolare mira a sviluppare conoscenze di base teoriche e pratiche sugli
aspetti geologico-geomorfologici delle trasformazioni del territorio e in particolare su:
1) elementi di "vulnerabilità" e rischio geologico nella gestione territoriale-ambientale;
2) utilizzo e sfruttamento delle risorse geologiche.
Si intende inoltre fornire nozioni di base di idrologia ed idrogeologia e un approfondimento dei meccanismi di
interazione acqua roccia. Particolare attenzione sarà rivolta all‟ambiente campano, che verrà analizzato, anche con
apposite escursioni sul campo, per sviluppare una spiccata sensibilità nei confronti del patrimonio geologico,
valorizzabile come la sede naturale dove rimangono registrate le varie fasi dell‟evoluzione geologica e del
modellamento del paesaggio. Saranno inoltre forniti gli strumenti conoscitivi necessari a organizzare i dati ambientali e
gestirli attraverso un SIT. Il corso prevede la realizzazione pratica di un progetto SIT attraverso le fasi di raccolta dei
dati, analisi e restituzione cartografica.
Conoscenze richieste Si ritengono indispensabili conoscenze di geografia, geologia, geochimica e cartografia di base, nonché nozioni
fondamentali di statistica.
Docente responsabile: dott. Maurizio Sirna ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
MODULO 1: SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI (GEO/02 - 4 CFU)
Geographic information systems Docente: Prof.ssa Daniela Ruberti
Elementi di cartografia
Componenti e funzionalità di un S.I.T.
Modelli, strutture e formati di dati geografici
Acquisizione di dati
Pre-elaborazione
Gestione di banche dati territoriali
I sistemi GIS
Analisi spaziale
Visualizzazione e restituzione dei dati
Progettazione di un S.I.T.
La disponibilità dei dati in Italia
Le applicazioni in campo ambientale dei GIS
Altre tecnologie connesse all‟utilizzazione dei sistemi GIS: telerilevamento, GPS, WEBGIS
MODULO 2: GEOLOGIA DEL TERRITORIO (GEO/02 - 6 CFU)
TERRITORIAL GEOLOGY
Docente: Dr. Maurizio Sirna ([email protected])
1. Fondamenti di geologia strutturale: elementi di petrografia applicata; i fattori che controllano la deformazione;
definizione dello stress, il concetto di strain; il comportamento reologico delle rocce.
2. Le frane ed il rischio idrogeologico: I fattori che condizionano la stabilità dei pendii naturali e dei fronti di scavo;
classificazione delle frane ed evoluzione della franosità; processi di intensa erosione; meccanismi di innesco
delle frane; frane di prima generazione e riattivazioni a seguito di eventi esterni (piogge, terremoti, cause
antropiche); cenni su indagini e controlli (monitoraggio); criteri generali di intervento e bonifica. Il rischio da
frana: pericolosità, vulnerabilità e rischio; franosità potenziale; le frane in roccia.
3. Elementi di Idrogeologia: Il ciclo dell'acqua; legge di Darcy; porosità e permeabilità; tipi di falde; classificazione
delle sorgenti; curve di esaurimento delle sorgenti; criteri di captazione delle acque sotterranee
4. Studi geologici per la coltivazione di una cava: inquadramento geologico ed ambientale; piano di coltivazione;
progetto di rimodellamento e ripristino. Cenni sulle discariche.
5. Geologia regionale: evoluzione tettonico-sedimentaria e geodinamica dell‟Appennino centro-meridionale;
l‟Appennino carbonatico; le avanfosse terrigene; i vulcani; le pianure alluvionali; assetto morfo-strutturale e
stratigrafico della Campania; assetto idrografico e idrogeologico della Campania.
6. Aspetti geoambientali del territorio campano: distribuzione dei rischi geomorfologici; assetto stratigrafico e
vulnerabilità delle piane alluvionali; impatti antropici; i Piani di Bacino come strumento per la gestione del
territorio.
7. Cartografia geotematica avanzata: la cartografia geotematica per lo studio delle problematiche ambientali; la carta
di geomorfologia dinamica; la carta idrogeologica; la carta delle frane e della stabilità dei versanti; la carta
della pericolosità e dei rischi.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni e materiale didattico fornito dal docente.
G. Biallo - Introduzione ai Sistemi Informativi Territoriali. – Ed. MongoGIS
Atzeni, Ceri, Parabosci, Torlone – Basi di dati. modelli e linguaggi di interrogazione. – McGraw-Hill
Cello G. (2004). Fondamenti di Geologia Strutturale. Collana didattica – Dip. Scienze della Terra, Università di
Camerino. Edimond, Città di Castello (PG).
Crescenti U., D‟Offizi S., Merlini S. & Sacchi L. (2004). Geology of Italy. Special Volume of the Italian Geological
Society for the IGC 32 Florence – 2004. Società Geologica Italiana, Roma.
Vallario A. (2001). L’Ambiente Geologico della Campania. CUEN, Napoli.
Barberi F., Santacroce R. & Carapezza M.L. (2004). Terra Pericolosa. Edizioni ETS, Pisa.
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 150
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 54
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 46
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale:
L'esame prevede un colloquio ed include una prova pratica al computer riguardante l‟utilizzo di software connessi ai
SIT. Verrà inoltre richiesta la progettazione e realizzazione di un S.I.T. per la caratterizzazione e/o la gestione di
un‟area a rischio ambientale nel territorio della Regione Campania.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Farmacia e Scienze per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
ANALISI E GESTIONE DI AMBIENTI VULCANICI E SEDIMENTARI (12 CFU) VO
Sedimentologia ambientale (GEO/02 - 8 CFU)
Vulcanologia (GEO/08 - 4 CFU)
Analysis and management of volcanic and sedimentary environments
Obiettivi formativi: Il corso si prefigge l‟obiettivo di fornire gli strumenti di base per l‟analisi dei sistemi e dei processi geologici e della
loro evoluzione temporale soprattutto in ambienti vulcanici e sedimentari, che rappresentano la quasi totalità delle
superfici emerse e marine sede di attività antropiche.
Si approfondiranno le problematiche connesse all‟analisi della previsione delle eruzioni e del rischio legato ad una
determinata area vulcanica ed alle possibili conseguente legate alla presenza di strutture antropiche. Verranno dunque
analizzate in dettaglio le Dinamiche Eruttive, i parametri fisici e chimici relativi al monitoraggio di aree vulcaniche
attive, gli aspetti relativi alla Comprensione e Gestione del Rischio Vulcanico. Lo studente dovrà inoltre essere in grado
di leggere carte topografiche e geologiche in relazione al Rischio Vulcanico e trasferire su carta le informazioni relative
al Rischio. Per una completa trattazione degli aspetti vulcanologici, saranno infine considerati gli aspetti deposizionali
legati alle eruzioni parossistiche.
Parallelamente verranno forniti esempi sulla applicazione della sedimentologia alle tematiche ambientali (la funzione
ambientale dei sedimenti) attraverso un inquadramento degli ambienti continentali e di transizione e della loro
caratterizzazione sedimentologica e morfologica. Saranno focalizzate alcune problematiche geoambientali quali: le aree
costiere e la loro gestione attraverso un approccio multidisciplinare basato sul modello DPSIR; si approfondiranno gli
aspetti legati alla dinamica e gestione dei sistemi fluviali, attraverso la definizione di indici di funzionalità; infine
verranno forniti dettagli degli elementi-chiave per la comprensione dell'architettura deposizionale delle pianure
alluvionali e delle piane costiere, nell‟ottica della salvaguardia degli acquiferi.
Conoscenze richieste: Si ritengono indispensabili approfondite conoscenze degli elementi di geografia, geologia, geochimica e cartografia di
base e tematica. Il corso richiede inoltre padronanza dei concetti di base di Idrodinamica, Botanica Ambientale ed
Ecologia.
Docente responsabile: Prof. Daniela Ruberti
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
MODULO 1: SEDIMENTOLOGIA AMBIENTALE (GEO/02 - 8 CFU)
Environmental sedimentology Docente: Prof.ssa Daniela Ruberti
Parte I: Complementi di Sedimentologia
Elementi di petrografia applicata: Principali proprietà fisico – meccaniche delle rocce.
Le analisi granulometriche. Tecniche di analisi di sedimentologia; analisi statistiche e multivariate.
Ambienti sedimentari e analisi di facies. Facies e sequenze di facies. Ambienti continentali: ambienti glaciali, ambienti
eolici, ambienti lacustri. Ambienti fluviali. Ambienti deltizi: delta, fan delta, estuari. Ambienti costieri: spiagge, piane
di marea. Ambienti marini: piattaforma, scarpata e rialzo continentale. Ambienti vulcanici.
Parte II: Applicazioni
Dinamica e gestione dei sistemi fluviali. Processi erosivi; trasporto e sedimentazione fluviale. Evoluzione dei bacini
idrograficie dei corsi fluviali; l'uso della cartografia storica. Valutazione della qualità dei corsi d‟acqua: l‟IFF.
Dinamica e gestione dei litorali. Erosione costiera. Trasporto sedimentario lungo costa. Bilancio sedimentario e
morfodinamica litorale. Dinamica, gestione e protezione dei litorali. Tecniche di protezione dei litorali e dei cordoni
dunari. Barriere. Ripascimenti. Modello DPSIR. Integrated Coastal Zones Management.
Ricostruzione dell‟architettura deposizionale delle pianure alluvionali e delle piane costiere per lo sviluppo di modelli
tridimensionali a carattere idrogeologico. Caratterizzazione degli aspetti stratigrafici, sedimentologici e petrofisici degli
acquiferi.
Metodi di indagine indiretta e diretta del sottosuolo: Prospezioni geofisiche; cenni sulle prospezioni magnetiche ed
elettromagnetiche: il georadar. Perforazioni: percussione, rotazione e rotopercussione; campionatori e carotieri.
percentuale di carotaggio ed RQD; perforazione e condizionamento di fori di sondaggio e pozzi; interpretazione delle
stratigrafie dei sondaggi; correlazioni stratigrafiche tra verticali esplorate.
Esercitazioni:
Il corso prevede esercitazioni di laboratorio relative a: analisi granulometriche e caratterizzazione dei sedimenti; analisi
della cartografia storica per la ricostruzione della dinamica morfologico-sedimentaria. Saranno inoltre effettuate
esercitazioni di campo.
.
MODULO 2: VULCANOLOGIA (GEO/08 - 4 CFU)
Volcanology Docente: Prof. Dario Tedesco
Elementi di Vulcanologia di base per la ricostruzione e comprensione del rischio vulcanico. Cartografia vulcanica ed
elementi di Rischio, sue diverse definizioni. Comprensione del fenomeno vulcanologico, nelle sue diverse accezioni:
colate di lava (eruzioni di tipo Hawaiano o Etneo), attivita‟ esplosiva di piccola entita‟ (eruzioni Stromboliane),
attivita‟ esplosiva di media entita‟ (eruzioni Vulcaniane), attivita‟ esplosiva parossistica (eruzioni pliniane, Vesuvio ed
altri casi studio); conseguente riduzione/ mitigazione del rischio. Indice di esplosivita‟; cronologia eruttiva e/o storia del
vulcano con conseguente ricostruzione su carta della passata attivita‟ del vulcano. Correlazione tra attivita‟ vulcanica e
sismica. Rischi Diretti ed indiretti provocati dai vulcani: colate di fango (lahars): fredde e calde. Parametri legati alle
colate di fango e possibile mitigazione. Emissioni gassose e loro controllo. Rischio ambientale da emissioni gassose
sostenute e piogge acide. I laghi vulcanici e loro attivita‟, casi studio e controllo. Il monitoraggio geofisico e
geochimica.
Il corso si avvarra‟ anche di film di repertorio “ad hoc” che permetteranno allo studente di vedere direttamente il
significato di eruzione, in tutte le sue accezioni, di esplosione e di rischio e comprenderne a pieno il significato di
Gestione di un‟area soggetta a Rischio Vulcanico. Saranno effettuate esercitazioni di campo e si prevede la
partecipazione alla Scuola Estiva Nazionale di Vulcanologia (5 giorni) messa a punto dall‟AIV (Associazione Italiana
di Vulcanologia).
Testi consigliati: Tucker M. (2011). Geologia del Sedimentario. Dario Flaccovio Ed.
Ricci Lucchi F. (1980). Sedimentologia. CLUEB, Bologna.
Ricci Lucchi F. (1992). Sedimentografia. Atlante fotografico delle strutture dei sedimenti. 2a ed.. Zanichelli,
Bologna.
Reading H.G. (1996). Sedimentary environments: processes, facies and stratigraphy. 3rd ed.. Blackwell Science
Ltd., Oxford.
Bosellini A., Mutti E., Ricci Lucchi F. (1990). Rocce e successioni sedimentarie. UTET, Torino
D‟Argenio, Innocenti, Sassi. Introduzione allo studio delle rocce. UTET, Torino.
Tucker M. Techniques in sedimentology. Blackwell Scientific Publications
M. Cortini e R. Scandone. Introduzione alla Vulcanologia, Liguori Editore, Napoli.1987.
D. Chester. Volcanoes and Society, Eduard Arnold, London.1993.
R.J. Blong. Volcanic Hazards; A sourcebook on the effects of eruptions. Academic Press, London. 1984.
Appunti dalle lezioni
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 180
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 80
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 40
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
BIOLOGIA SISTEMATICA (6 CFU – BIO/01 - NO)
Systematic biology
Obiettivi formativi: Il corso di Biologia sistematica fornisce un quadro essenziale dei caratteri distintivi e della tassonomia dei principali
gruppi procariotici ed eucariotici. Le conoscenze acquisite sono una premessa essenziale per la maturazione di
competenze professionali in importanti settori delle scienze ambientali, in particolare la valutazione d‟impatto
ambientale, la valutazione della qualità ambientale per la riqualificazione di aree degradate, la gestione di parchi e
riserve naturali.
The course of Systematic biology deals with diagnostic characters and taxonomy of major prokaryotic and eukaryotic
lineages. It provides basic expertise essential for training in environmental professional areas such as environmental
impact assessment, environmental quality assessment, restoration of degraded areas and management of natural
reserves.
Conoscenze richieste: Il corso richiede conoscenze di base di biologia cellulare, biochimica, genetica.
Docente responsabile: prof. Roberto Ligrone ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso:
1. Metodi e obiettivi della sistematica filogenetica.
2. Batteri, Archei e Eucarioti: i tre domini della vita
3. Fondamenti di sistematica dei Batteri
4. Fondamenti di sistematica degli Archei
5. Origini evolutive e sistematica basale degli eucarioti
6. Unikonta
Amoebozoa
Mycota (funghi): Zigomiceti, Ascomiceti, Basidiomiceti, Licheni. Micorrize.
Metazoa (animali). Caratteri generali e tassonomia di base di: Poriferi, Cnidari, Platelminti, Ectoprocti (briozoi),
Brachiopodi, Anellidi, Molluschi, Nematodi, Artropodi, Echinodermi, Cordati.
7. Excavata
8. Rhizaria
9. Chromoalveolata: Apicomplexa, Cyliata, Dinophyta, Phaeophyta (alghe brune), Bacillariophyta (diatomee).
10. Plantae: Glaucophyta, Rhodoplantae, Viridiplantae.
Caratteri generali e filogenesi delle piante terrestri (Embryophyta)
Caratteri generali di briofite, licofite, equisetofite, filicofite.
Caratteri generali di cicadofite e conifere. Caratteri diagnostici delle Cupressaceae, Pinaceae, Taxaceae.
Caratteri generali e tassonomia di base delle angiosperme.
Caratteri diagnostici delle seguenti famiglie di angiosperme: Magnoliaceae, Liliaceae, Orchidaceae, Cyperaceae,
Poaceae, Ranunculaceae, Fabaceae, Rosaceae, Fagaceae, Brassicaceae, Solanaceae, Lamiaceae, Asteraceae
11. Tecniche di raccolta, preparazione e conservazione di campioni d‟erbario. Tecniche di determinazione di campioni
di piante terrestri mediante chiavi analitiche
Testi consigliati: Tripodi G. (2006). Introduzione alla botanica sistematica. Edises, Napoli.
Hickman C.P. et al. (2007). Diversità animale. McGraw-Hill, Milano.
Appunti e dispense dalle lezioni
Ulteriori informazioni:
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 90
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 44
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 16
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
CARATTERIZZAZIONE E GESTIONE DEI SISTEMI PEDOLOGICI
ANTROPIZZATI (10 CFU – AGR/14 - VO)
Characterization and management of anthropic soil systems
Obiettivi formativi: Il corso è rivolto agli studenti del primo anno di corso di laurea specialistica.
Il corso tratta, con un approccio unitario e integrato, le metodologie avanzate di rilevamento, caratterizzazione,
classificazione del suolo negli ambienti antropizzati, gli aspetti normativi e tecnici degli interventi di conservazione e
ricostruzione della funzionalità dei suoli (pedotecnica).
Gli argomenti trattati comprendono: chimica e fisica del suolo; tecniche di analisi chimica e fisica del suolo; principi
teorici e pratici degli interventi di pedotecnica.
Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze di pedologia applicata alla caratterizzazione e gestione dei
sistemi antropizzati
Conoscenze richieste: nozioni di base di chimica, fisica, biologia, geologia, pedologia
Docente responsabile: Prof. Elio Coppola ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO: SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI
Funzioni socio-economiche e valore del suolo nell‟ambiente.
Rapporti suolo/uomo: origine, evoluzione, conseguenze.
Suoli antropogenici: definizioni e tassonomie.
Funzionalità del suolo nei sistemi pedologici antropizzati: usi agricoli ed extra-agricoli.
Suoli urbani.
Alterazione del suolo nei sistemi pedologici antropizzati: degradazione, contaminazione, ablazione, consumo.
METODI E TECNICHE DI VALUTAZIONE DEI SUOLI NEI SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI
Rilevamento, caratterizzazione, classificazione e rappresentazione cartografica dei suoli nei sistemi pedologici
antropizzati: indagini di campo e di laboratorio, riferimenti tassonomici, scale di restituzione e cartografia digitale.
Land Evaluation, Land Capability e Land Suitability applicate ai sistemi pedologici antropizzati.
Diagnosi integrata della funzionalità del suolo: parametri qualitativi e continui; caratteri climatici, geomorfologici e
fisiografici; caratteri chimici e chimico-fisici.
Diagnosi integrata della fertilità e produttività dei suoli: parametri qualitativi e continui; componenti fisiche, chimiche,
chimico-fisiche e biologiche della fertilità di suoli; cenni di agronomia e coltivazione, tecniche colturali ed ordinamenti
produttivi
GESTIONE DEI SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI: PEDOTECNOLOGIE PER IL RECUPERO DELLA
FUNZIONALITA‟ DEL SUOLO E PER LA RICOSTRUZIONE DEL SUOLO
Normativa Nazionale e Comunitaria inerente l‟uso, la difesa, la bonifica e la conservazione del suolo. Discipline dei
Fertilizzanti e dei Materiali Applicabili al Suolo. Piani Regolatori e Piani delle Attività Estrattive.
Analisi e valutazione delle disfunzioni e delle anomalie dei suoli: criteri e metodi di pieno campo e di laboratorio.
Pedotecnologie correttive e riabilitative dei suoli anomali. Suoli infertili, idromorfi, acidi, alcalini, salini. Suoli con
anomalie fisico-meccaniche.
Pedotecnologie ricostruttive dei suoli contaminati, erosi e ablati. Principi e criteri di riassetto del territorio e
ricomposizione ambientale dei siti contaminati e delle aree post-industriali. Progettazione di proto-orizzonti e di modelli
di suoli antropogenici para-artificiali ed olo-artificiali. Designazione degli orizzonti e classificazione dei pedomodelli.
Compatibilità dei pedomodelli con le limitazioni geomorfologiche e con l‟ambiente pedoclimatico. Scelta della
copertura vegetale per il riequilibrio della pedogenesi.
Testi consigliati (per tutti i testi si intende l’edizione più recente):
Testi di riferimento: M.E. Sumner. Handbook of Soil Science.
USDA-NRCS. Soil Survey Manual
USDA-NRCS. Soil Taxonomy
USDA-NRCS. Keys to Soil Taxonomy
IUSS-ISRIC-FAO. World Reference Base for Soil Resources
Selezioni di argomenti da: Benedetti A. e Sequi P. I fertilizzanti organici. Ed. L‟informatore Agrario, Verona,
Brady N.C., Weil R.R. The nature and properties of soils. Prentice Hall Int., Upper Side River, NJ.
Bullock P and Gregory P J. Soils in Urban Environments. Blackwell Publishing
Cremaschi M., Rodolfi G. Il suolo - Pedologia nella scienze della terra e nella valutazione del territorio. Ed.La Nuova
Italia Scientifica.
Dent D. and Young A. Soil Survey and Land Evaluation. G. Allen & Unwin, London
Marano B. Fertilità del suolo e nutrizione delle piante. Nannipieri Ed., Livorno
McRae S. Pedologia pratica. Come studiare i suoli sul campo. Zanichelli Ed., Bologna.
Rasio R., Vianello G. Classificazione e Cartografia del Suolo. CLUEB Ed., Bologna.
Sequi P. (coord.), Chimica del suolo. Patron Ed., Bologna
Wild A. Soils and the Environment, Cambridge University Press.
Manuali
Metodi di Analisi Chimica del Suolo, Violante P. (coord.)
Metodi di Analisi Fisica del Suolo, Paglia M. (coord.)
Metodi di Analisi Chimica delle Acque per uso agricolo e zootecnico, Mecella G. (coord.)
Metodi di Analisi Biochimica del Suolo, Benedetti A. e Gianfreda L. (coord.)
Metodi di Analisi Microbiologica del Suolo Picci P. e Nannipieri P. (coord.)
Metodi di Analisi Mineralogica del Suolo, Adamo P. (coord.)
redatti dalla Società Italiana della Scienza del Suolo (S.I.S.S.), Franco Angeli Editore, Roma
Metodi di valutazione dei suoli e delle terre, Costantini E. (ed.) Edizioni Siena.
Metodi analitici per i fanghi. Quaderni 64, CNR
Provvedimenti legislativi di ambito nazionale e comunitario
Comunicazione (COM) 179/2002 (Verso una strategia tematica per la protezione del suolo).
D.Lgs. n. 99/1992 (Smaltimento fanghi di depurazione).
L. n. 574/1996 (Nuove norme in materia di utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione e di scarichi dei frantoi
oleari).
D.Min.Amb. 5 febbraio 1998 (individuazione dei rifiuti non pericolosi sottoposti alle procedure semplificate di recupero
ai sensi degli artt. 31 e 33 del D.L.gs. n.22/1997).
D.Lgs. n. 152/2006 (Norme in materia ambientale. Titolo V. Bonifica di siti contaminati).
D.Lgs. n. 75/2011 (Revisione della disciplina in materia di fertilizzanti).
D.Mi.P.A.F. 7 aprile 2006, (Criteri e norme tecniche generali per la disciplina regionale dell'utilizzazione agronomica
degli effluenti di allevamento).
N.B. L‟elenco dei Testi può essere integrato a cura del Docente per garantire adeguati approfondimenti ed
aggiornamenti didattici. Inoltre, per le stesse finalità, potranno essere selezionati articoli da riviste scientifiche (di
norma in lingua inglese).
Altre informazioni: ore per lezioni e/o esercitazioni= 80
tipo di insegnamento = obbligatorio
modalità di insegnamento = convenzionale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
CHIMICA BIOINORGANICA (6 CFU - CHIM/03 – corso opzionale per gli studenti
immatricolati nell’a.a. 2011-2012)
Bioinorganic chemistry
Obiettivi formativi: Il corso di Chimica bioinorganica si pone come obiettivo lo studio del ruolo degli ioni metallici nei sistemi biologici.
A tale scopo saranno inizialmente fornite nozioni di chimica di coordinazione e successivamente approfonditi concetti
riguardanti la interazione degli ioni metallici con proteine e verranno studiati alcuni sistemi biologici contenenti ioni
metallici. Infine, si studieranno alcuni complessi metallici di nuove molecole ad interesse biologico e le loro potenziali
applicazioni in campo medico.
Conoscenze richieste: E‟ richiesta la conoscenza delle nozioni fondamentali di chimica generale e inorganica, chimica organica e biochimica.
Docente responsabile: prof. Carla Isernia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
1. Gli ioni metallici nei sistemi biologici
Origine e abbondanza degli elementi chimici
2. Fondamenti di chimica di coordinazione
3. Ioni metallici e proteine
Residui proteici come ligandi Folding e stabilità di metalloproteine
4. Cofattori speciali e cluster metallici
5. Trasporto e "storage" di ioni metallici 6. Sistemi biologici contenenti ioni metallici
Metallo-tioneine
Proteine electron-transfer
Proteine strutturali zinc-finger
Enzimi contenenti nichel
Proteine contenenti rame
Funzione biologica di molibdeno, tungsteno, vanadio e cromo
La chimica bioinorganica dei metalli tossici: piombo, cadmio, tallio, mercurio, alluminio e berillio.
7. Metalli in medicina
Testi consigliati: Bertini, Gray, Stiefel, Valentine (2007). Biological Inorganic Chemistry, University Science Books. Lippard, Berg (1994). Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books.
Kaim, Schwederski (2006) Bionorganic Chemistry: Inorganic elements in the chemistry of life, Wiley.
Ulteriori informazioni:
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 94
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 48
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 8
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Farmacia e Scienze per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
CHIMICA FISICA DEL SUOLO (CHIM/02 - 6 CFU – corso opzionale per gli
studenti immatricolati nell’a.a. 2011-2012)
Soil physical chemistry
Obiettivi formativi: Il corso ha l‟obiettivo di descrivere da un punto di vista chimico fisico i principali processi che avvengono nel suolo.
Particolare attenzione verrà posta sulla comprensione delle cinetiche e dei meccanismi di reazione chimica. Ciò è in
larga parte dovuto all‟importanza di predire in maniera accurata il destino, la mobilità, la speciazione e la
biodisponibilità di nutrienti, metalli, metalloidi, composti organici e di radionuclidi nel suolo e nelle acque naturali.
The course of Soil physical chemistry is an approach to the analysis of soil processes from the physico-chemical
perspective. Special attention is given to the mechanisms and kinetics of chemical interactions involving plant nutrients,
metals and non-metals, natural and synthetic organic compounds, radionuclides.
Conoscenze richieste: Elementi di Chimica fisica, Pedologia
Docente responsabile: dott. Stefano Salvestrini ([email protected])
Contenuti: Elettrochimica del doppio strato elettrico (principi ed applicazioni nel suolo); modellistica chimica dell‟adsorbimento
ionico nel suolo; termodinamica delle soluzioni del suolo; cinetica e meccanismi di reazione all‟interfaccia superficie
minerale del suolo/acqua; reazioni di precipitazione/dissoluzione nel suolo; chimica della sostanza organica del suolo;
caratterizzazione del comportamento redox del suolo.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni,
Soil Physical Chemistry: Donald L. Sparks completare la referenza bibliografica
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 48
Ore di attività di laboratorio o in campo: 12
Ore di studio personale: 48
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
DISTRIBUZIONE E GESTIONE DEI SISTEMI PEDOLOGICI NATURALI (10 CFU – AGR/14- VO)
Distribution and management of natural soil systems
Obiettivi formativi: Il corso ha lo scopo di fornire criteri per:
l‟analisi e l‟interpretazione della variazione della distribuzione e della diversità geografica dei suoli di ambienti poco o
nulla antropizzati;
l‟ impiego di metodi operativi di valutazione e gestione dei suddetti sistemi, con particolare riguardo agli ambienti
pedologici collinari e montani.
Conoscenze richieste: Nozioni di base di chimica, fisica, biologia, geologia, pedologia
Docente responsabile: Dott. Antonella Ermice ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Cambiamenti delle proprietà del suolo in funzione dello spazio e del tempo.
Variabilità pedologica sistematica e random.
Variazione dei sistemi pedologici in funzione della variazione delle componenti fisiche del paesaggio:
relazioni tra distribuzione di energia sulla superficie terrestre e proprietà dei suoli, a piccola scala: il modello della zonazione
latitudinale. Deviazione dal modello della variazione latitudinale e relativi pattern pedologici: sistemi pedologici ubiquitari;
variabilità altitudinale;
effetti della variazione dei parametri climatici e della caratteristiche litologiche del substrato sulla variabilità geografica dei
processi e delle proprietà del suolo.
Relazioni tra variazione della distribuzione geografica del suolo e età del substrato.
Relazioni tra suoli e paesaggio:
concetto di toposequenza, cronosequenza e catena; le componenti del versante; distribuzione dei flussi idrici; legge della
sovrapposizione stratigrafica; processi erosivi e deposizionali; suoli sepolti; tempo e intervalli di formazione dei suoli;
paleosuoli.
Valutazione e gestione del suolo nei sistemi pedologici naturali.
Criteri e procedimenti Land Capability, Land Suitability e Land Use dei sistemi di pianura, collinari e montani.
Rilevamento e mappatura del suolo nei sistemi pedologici naturali.
Obiettivi e criteri generali della mappatura del suolo. Fasi e metodi del rilevamento. Scale, unità fisiografiche, unità di paesaggio,
unità cartografiche. Legenda. Casi di deviazione dai criteri canonici di mappatura del suolo. Collaudo della carta.
Esercitazione di campagna in un ambiente pedogeografico mediterraneo.
Testi consigliati:
Selezione di argomenti dai seguenti testi (per tutti ci si riferisce all‟edizione più recente):
- Handbook of Soil Science (editore: Malcolm E. Sumner), CRC Press;
- Soils and geomorphology (autore: P. W. Birkeland), Oxford university Press;
- Pedogenesis and Soil Taxonomy, Concept and interactions (editori: Wilding, Smeck e Hall), Development in Soil
Science, Elsevier;
- Soil, Morphology, Genesis and Classification (autori: D. S. Fanning e M.C.B. Fanning, John Wiley and Sons;
- Metodi di Valutazione dei Suoli e delle Terre (coordinatore: E.A.C. Costantini), Collana di metodi analitici per
l‟agricoltura direta da P. Sequi, vol. 7, Cantagalli editore;
- Il suolo (a cura di : M. Cremaschi e G. Rodolfi), La Nuova Italia Scientifica editore.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 80
Ore di attività in campo o esercitazione: 14
Ore di studio personale: 156
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FISICA DELL’AMBIENTE (FIS/07 - 6 CFU- NO)
Environmental physics
Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire agli studenti un‟adeguata conoscenza dei meccanismi fisici che regolano i processi
ambientali naturali e antropogenici. A tal fine vengono forniti gli elementi di fisica moderna, in particolare sulla
quantizzazione dell‟energia dei sistemi microscopici e della radiazione, necessari alla interpretazione delle interazioni
radiazione-materia e degli scambi energetici radiativi. Vengono affrontati gli aspetti legati ai trasferimenti e alle
trasformazioni di energia con riferimento alle interazioni sole-terra e all‟effetto serra, alle interazioni terra-atmosfera,
alla produzione di energia da fonti tradizionali e rinnovabili, al trasferimento di inquinanti tra comparti ambientali, con
particolare riferimento all‟inquinamento radioattivo. Obiettivo del corso è anche il conseguimento della capacità di
schematizzare e formalizzare problematiche ambientali attraverso misure di laboratorio.
Conoscenze richieste: E‟ necessaria una buona padronanza dei concetti, delle leggi e della fenomenologia della fisica classica, introdotti nei
corsi di Fisica generale e di Laboratorio di Fisica normalmente tenuti nei corsi di laurea triennale di carattere scientifico.
Docente responsabile: prof. Filippo Terrasi ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso:
1. Elementi di Fisica moderna
Quantizzazione dell‟energia. L‟atomo di idrogeno. Spettri di emissione ed assorbimento. Quantizzazione
della radiazione. La radiazione di corpo nero. Legge di Plank. Leggi di Stephan-Boltzmann e di Wien.
Effetto fotoelettrico. Effetto Compton. Energia di legame negli atomi e nei nuclei. Isotopi stabili e
radioisotopi. Le leggi del decadimento radioattivo. Energetica dei decadimenti e delle reazioni nucleari.
2. Microclimatologia della radiazione La radiazione solare. Emittanza ed emissività. Radianza.. Diffusione della radiazione. Assorbimento
atmosferico. Produzione di energia nel sole. Lo spettro solare. Spettri di assorbimento a grandi e piccole
lunghezze d‟onda. Radiazione terrestre. Il bilancio energetico terra-sole. Un modello unidimensionale
superficie terrestre-atmosfera.Il “forcing” radiativo. Effetto serra. Un modello a tre fasce latitudinali.
Effetti di feedback. Cenni a modelli realistici.
3. Elementi di Fisica dell’atmosfera Temperatura, pressione e umidità atmosferiche. Atmosfera isoterma e adiabatica. Gradiente di
temperatura adiabatico: atmosfera secca e umida. Stabilità. Misura dei fattori climatici. Struttura e
composizione dell‟atmosfera. Profili verticali negli strati bassi dell‟atmosfera. Lapse rate secco e
umido. Geopotenziale. Modelli di analisi delle variazioni spazio temporali dei principali parametri fisici
in atmosfera. Stabilità idrodinamica di una parcella di aria. Movimenti laterali in atmosfera. Forze agenti
su una massa d‟aria. Forze di pressione. Forze di Coriolis. Vento geostrofico. Circolazione atmosferica a
grande scala. Formazione delle nubi. Condensazione. Coalescenza. Precipitazioni.
4. Termodinamica delle fonti energetiche Trasporto del calore. Conduzione, convezione e irraggiamento. L‟equazione del calore. Temperatura di
contatto. Rendimento ed efficienza. Lavoro disponibile. Energia inutilizzabile e variazione di entropia.
Energia dai combustibili fossili. Conversione di calore in lavoro. Produzione di energia elettrica.
Immagazzinamento e trasporto dell‟energia. Co-generazione. Fonti energetiche rinnovabili. Energia
solare (termico e fotovoltaico). Energia eolica. Energia da biomasse. Energia geotermica. Energia
idroelettrica. Celle a combustibile. Energia nucleare. Auditing energetico. Risparmio ed efficienza
energetica.
5. Trasporto degli inquinanti
Diffusione. Conservazione della massa. Flusso nei fiumi e nelle acque superficiali. Le equazioni della
dinamica dei fluidi. Turbolenza. Pennacchi gaussiani in aria. Fisica del particolato. Radioattività
ambientale. Trasporto dei radionuclidi nell‟ambiente.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 40
Ore di attività di laboratorio o in campo: 10
Ore di studio personale: 100
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale con applicazioni
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FONDAMENTI DI CHIMICA BIOINORGANICA (4 CFU - CHIM/03 - corso
opzionale per gli studenti immatricolati nell’a.a. 2010-2011 o precedentemente)
Basic bioinorganic chemistry
Obiettivi formativi Il corso di Chimica bioinorganica si pone come obiettivo lo studio del ruolo degli ioni metallici nei sistemi biologici.
A tale scopo saranno inizialmente fornite nozioni di chimica di coordinazione e successivamente approfonditi concetti
riguardanti la interazione degli ioni metallici con proteine e verranno studiati alcuni sistemi biologici contenenti ioni
metallici. Infine, si studieranno alcuni complessi metallici di nuove molecole ad interesse biologico e le loro potenziali
applicazioni in campo medico.
Conoscenze richieste E‟ richiesta la conoscenza delle nozioni fondamentali di chimica generale e inorganica, chimica organica e biochimica.
Docente responsabile: prof. Carla Isernia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
1. Gli ioni metallici nei sistemi biologici
1. Origine e abbondanza degli elementi chimici
2. Fondamenti di chimica di coordinazione
3. Ioni metallici e proteine
1. Residui proteici come ligandi
2. Folding e stabilità di metalloproteine
4. Cofattori speciali e cluster metallici
5. Trasporto e "storage" di ioni metallici
6. Sistemi biologici contenenti ioni metallici
1. Metallo tioneine
2. Proteine electron-transfer
3. Proteine strutturali zinc-finger
7. Metalli in medicina
Testi consigliati: Bertini, Gray, Stiefel, Valentine (2007). Biological Inorganic Chemistry, University Science Books. Lippard, Berg (1994). Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books.
Ulteriori informazioni:
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 60
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 32
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 8
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Farmacia e Scienze per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FONDAMENTI DI CHIMICA FISICA DEL SUOLO (CHIM/02 - 4 CFU- corso
opzionale per gli studenti immatricolati nell’a.a. 2010-2011 o precedentemente
Introduction to soil physical chemistry
Obiettivi formativi: Il corso di Chimica fisica del suolo ha l‟obiettivo di descrivere da un punto di vista chimico fisico i principali processi
che avvengono nel suolo. Particolare attenzione verrà posta sulla comprensione delle cinetiche e dei meccanismi di
reazione chimica. Ciò è in larga parte dovuto all‟importanza di predire in maniera accurata il destino, la mobilità, la
speciazione e la biodisponibilità di nutrienti, metalli, metalloidi, composti organici e di radionuclidi nel suolo e nelle
acque naturali.
The course of Soil physical chemistry is an approach to the analysis of soil processes from the physic-chemical
perspective. Special attention is given to the mechanisms and kinetics of chemical interactions involving plant nutrients,
metals and non-metals, natural and synthetic organic compounds, radionuclides.
Conoscenze richieste: Elementi di Chimica fisica, Pedologia
Docente responsabile: dott. Stefano Salvestrini ([email protected])
Contenuti: Elettrochimica del doppio strato elettrico (principi ed applicazioni nel suolo); modellistica chimica dell‟adsorbimento
ionico nel suolo; termodinamica delle soluzioni del suolo; cinetica e meccanismi di reazione all‟interfaccia superficie
minerale del suolo/acqua; reazioni di precipitazione/dissoluzione nel suolo; chimica della sostanza organica del suolo;
caratterizzazione del comportamento redox del suolo.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni,
Donald L. Sparks Soil Physical Chemistry:
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 30
Ore di attività di laboratorio o in campo: 12
Ore di studio personale: 58
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FONDAMENTI DI GEOLOGIA URBANA (4 CFU - GEO/02 - corso opzionale per gli
studenti immatricolati nell’a.a. 2010-2011 o precedentemente)
Introduction to urban geology
Obiettivi formativi: Il corso è strutturato in una serie di lezioni che contengono sia aspetti teorico-metodologici della geologia urbana che
casi di studio (con riferimento all'area campana ma anche ad altre realtà urbane).
Lo scopo è quello di fornire a varie tipologie di studenti (laureati in scienze ambientali, ma anche in geologia,
architettura, ingegneria, biologia, ecc.) una conoscenza interdisciplinare dell'ecosistema urbano, prendendo in
considerazione le interazioni fra il contesto naturale-geologico ed antropico, sia in riferimento alla sua evoluzione
storica e sia in relazione alle problematiche di sviluppo attuali e dei rischi geologici; inoltre, considerando la specificità
delle aree urbane, saranno illustrate specifiche metodologie di studio e di indagine in ambito urbano.
Conoscenze richieste: Nozioni di base di geografia, geologia, cartografia, ecologia.
Docente responsabile: Prof. Daniela Ruberti ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Inquadramento geologico, geomorfologico, idrogeologico delle aree urbane
La memoria archeologica e geologica delle aree urbane
La componente suolo-sottosuolo nell'origine e nella evoluzione della città
- Risorse e rischi geologici delle città
- Processi geomorfici che influenzano lo sviluppo urbano
- processi fluviali e la pianura alluvionale
- le conoidi e il rischio di alluvione
- processi sui versanti
- processi litorali e problemi delle fasce costiere
Problematiche geologico-territoriali attuali
- Pericolo sismico
- Pericolo vulcanico
- Forme del rilievo create o modificate dallo sviluppo urbano
- discariche
- cave
- bonifica delle paludi
- Interferenze tra la città e lo spazio sotterraneo
- il sottosuolo come contenitore di servizi
- cavità sotterranee
- Suoli urbani
Interventi e studi geologici in area urbana
Testi consigliati: Gisotti G. (2007). Ambiente urbano. Dario Flaccovio Ed.
Appunti dalle lezioni
Ulteriori informazioni:
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 56
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 28
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 16
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FONDAMENTI DI METEOROLOGIA E IDROLOGIA (4 CFU - GEO/05 - corso
opzionale per gli studenti immatricolati nell’a.a. 2010-2011 o precedentemente)
Basic meteorology and hydrology
Obiettivi formativi Il corso intende fornire agli studenti gli elementi di base della meteorologia e dell‟idrologia. Il ciclo dell‟acqua viene
delineato nella sua globalità, per evidenziare le strette interazioni esistenti tra clima, apporti meteorici, geomorfologia e
scorrimento idrico superficiale. L‟obiettivo è quello di incoraggiare gli studenti a formare una propria capacità critica
sui fenomeni meteorologici e idrologici.
Conoscenze richieste: Il corso richiede solide conoscenze di base di Fisica e Geologia
Docente responsabile: dott. Giuseppe Tranfaglia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO: 1) Richiami di fisica dell’atmosfera e climatologia
Composizione e struttura verticale dell‟atmosfera. Termodinamica dell‟aria: equazione di stato di un gas perfetto,
trasformazioni isobariche e adiabatiche; temperatura potenziale. Idrostatica: principio fondamentale dell‟idrostatica,
equilibrio verticale nell‟atmosfera, corrispondenza fra pressione e altitudine, stabilità e instabilità verticale. Gradienti
termici e di pressione. Coriolis. Radiazione solare. Circolazione generale dell‟atmosfera. Masse d‟aria e fronti. Struttura
verticale di cicloni e anticicloni. Il clima in Europa, nella regione mediterranea e in Italia.
2) Meteorologia applicata all’idrologia
Meteorologia locale ed azione dinamica e termica dell‟orografia. Anno idrologico e stagioni climatiche. Formazione
delle precipitazioni. Il regime pluviometrico e quello idrometrico. Effetti sul regime idrometrico della permeabilità dei
bacini. Variazione delle piogge nel tempo e nello spazio. Precipitazione, evaporazione, traspirazione,
evapotraspirazione, condensazione. Relazioni tra infiltrazione e precipitazione. Infiltrazione e deflusso superficiale.
Evapotraspirazione potenziale ed effettiva. Il coefficiente d‟infiltrazione potenziale. Interazioni tra acque superficiali e
sotterranee. I bacini idrografici. Configurazioni planimetriche ed altimetriche dei bacini, curva ipsografica. Deflusso e
ruscellamento: concetti generali, tempi di corrivazione. Portata di un corso d‟acqua e velocità della corrente.
3) Strumenti di misura e reti di monitoraggio idro-meteorologico
Misura delle principali grandezze idro-meteorologiche: precipitazioni, deflussi (velocità e portata), evaporazione.
Strumenti di misura: mulinelli, idrometri, evaporimetri, pluviometri, termometri, igrometri, barometri, anemometri.
Scale di deflusso. Reti di monitoraggio idro-meteorologico e utilizzo dei dati.
Testi consigliati Appunti del docente.
Brutsaert Wilfried (2005): Hydrology – an introduction. Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-
82479-8.
Ciabatti Mario (1982): Elementi di idrologia superficiale. Cooperativa Libraria Universitaria Editrice, Bologna.
Houghton John (2002): The physics of atmospheres, Third Edition, 320 pp., Cambridge University Press (UK).
ISBN 0-521-01122-1.
Hufty André (1979): La climatologia. Newton Compton editori. Paperbacks Ricerca, Roma, pp. 1-235.
Moisello Ugo (1998): Idrologia tecnica. Edizioni La Goliardica Pavese s.r.l. ISBN 88-7830-269-4.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 32
Ore di attività in campo o esercitazione:
Ore di studio personale: 68
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
FONDAMENTI DI PATOLOGIA AMBIENTALE (4 CFU – MED/04, corso opzionale per gli studenti immatricolati nell’a.a. 2010-2011 o
precedentemente)
Introduction to environmental human pathology
Docente responsabile: prof. Michele Grieco ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso
Patologie da agenti microbiologici
Patologie da agenti fisici
Radiazioni eccitanti
Radiazioni ionizzanti
Patologie da agenti chimici
Veleni
Detergenti
Metalli
Pesticidi
Teratogeni
Cancerogeni chimici
Interferenti endocrini
Tossicologia e tossico-cinetica
Metodi di studio
Normative, limiti e prevenzione
Testi consigliati:
Bertollini R. et al. 1997. Ambiente e salute in Italia. OMS. Centro Europeo Ambiente e Salute – Divisione di Roma. Il
Pensiero Scientifico Editore Roma.
Casarett e Doull‟s. 2000. Tossicologia. EMSI, Roma, V edizione.
Ulteriori informazioni
Ore di lezione frontale: 32
Ore di attività di laboratorio o in campo: 4
Ore di studio personale: 66
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
GEOBOTANICA E CONSERVAZIONE DELLA NATURA E DELLE SUE
RISORSE (10 CFU - NO)
Geobotany and Conservation of natural resources
Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire agli studenti un‟adeguata conoscenza delle metodologie di analisi del territorio e delle
risorse naturali ai fini della valutazione della loro qualità anche finalizzata alla gestione e conservazione. Nel modulo di
Geobotanica sono fornite, attraverso un approccio teorico-applicativo, le nozioni di base della fitogeografia
indispensabili per la caratterizzazione della componente floristico-vegetazionale del territorio. In particolare gli studenti
apprenderanno i metodi per la realizzazione di documenti tecnico-scientifici (anche di natura cartografica) previsti dalla
normativa vigente e finalizzati alla definizione della qualità ambientale ed alla redazione di piani di gestione della
biodiversità. Il modulo di Conservazione della natura e delle sue risorse fornisce le conoscenze necessarie per la
comprensione del valore biologico, economico e socio-culturale delle risorse naturali e delle cause della loro
alterazione, illustrando gli strumenti e le strategie per una loro corretta gestione per la conservazione. Saranno presi in
considerazione gli accordi internazionali e la normativa vigente su scala regionale, nazionale e comunitaria.
Conoscenze richieste: Il corso richiede la conoscenza approfondita dei principi della Botanica sistematica, Zoologia sistematica, Ecologia
Generale ed Applicata, elementi di Geografia fisica e cartografia di base; conoscenza inoltre delle nozioni fondamentali
di statistica.
Docente responsabile: dott. Sandro Strumia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Modulo 1: Geobotanica (BIO/03 - 6 CFU)
Geobotany Docente: dott. Sandro Strumia
1. Clima e vegetazione. Fattori climatici: luce, specie eliofile e sciafile, temperatura, piovosità, specie igrofile, idrofile,
mesofile e xerofile. Influenza dei fattori climatici sulla distribuzione delle specie vegetali. Influenza dei fattori
geografici sul bioclima. Parametri ed indici climatici e loro utilizzo a fini bioclimatici. Indice pluviometrico e
climagramma di Emberger. Indice climatico di Thornthwaite. Indici di stress da aridità e da freddo di Mitrakos.
Metodi di rappresentazione grafica dei parametri climatici: (Bagnouls & Gaussen. Walther & Lieth).
Caratteristiche del fitoclima mediterraneo e della Campania.
2. La flora. Il campionamento floristico. Modalità di raccolta e conservazione dei campioni vegetali. Determinazione di
cormofite. Database floristici. Elaborazione di dati floristici. Specie vegetali sensibili: specie rare, di elevato
valore biogeografico, Specie vegetali aliene. Metodo di classificazione secondo Raunkiaer: le forme biologiche.
Principali forme biologiche. Forme biologiche in rapporto a clima, disturbo e fasi dinamiche. Spettri biologici.
forme di crescita.
3. Corologia floristica. Areali e loro caratteristiche: estensione, continuità e densità. Corotipi. Corotipi come indicatori
ecologici. Endemismi e loro significato. Specie cosmopolite e sinantropiche. Altri corotipi della flora italiana e
della Campania. Spettri corologici: realizzazione ed interpretazione.
4. Analisi della vegetazione. Concetto di vegetazione e di comunità vegetale. Tecniche di rilevamento della
vegetazione. L'approccio fitosociologico. Principi di sintassonomia. Rilievi strutturali della vegetazione.
Biodiversità di comunità vegetali: aspetti teorici e metodi di quantificazione. Definizione della qualità ambientale
attraverso l‟analisi di dati floristici e vegetazionali. Tecniche speciali di campionamento. Gradienti ambientali.
Analisi diretta ed indiretta dei gradienti.
5. Dinamismo della vegetazione. Processi dinamici direzionali e non direzionali. Successioni primarie e secondarie.
Disturbo della vegetazione. Serie di vegetazione. Contatti tra vegetazioni differenti: contatti seriali e contatti
catenali. Metodi di studio dei processi dinamici: rilievi diacronici e sincronici. Caratteristiche ecofisiologiche
delle specie pioniere e tardo-successionali. Impatto dell'azione antropica sulla vegetazione. Effetto del disturbo
sulla biodiversità. Agricoltura. Pascolo e processi ad esso legati. Uso colturale dei boschi. Cedui e fustaie.
Incendi e dinamiche post-incendio.
6. Cartografia tematica. Carte floristiche. Carte della vegetazione reale e potenziale. Carta fisionomica. Carta dell‟uso
del suolo. Lo standard CORINE Land Cover. Realizzazione di carte della vegetazione. Fotointerpretazione e
fotorestituzione. Utilizzo del computer nella cartografia, cenni sull‟uso dei GIS. Analisi storica dell‟uso del
suolo. Carte derivate. Uso di carte floristiche e della vegetazione per la gestione e la pianificazione del territorio.
7. La vegetazione della Campania. Zone e fasce di vegetazione. Vegetazione zonale ed azonale. Principali fitocenosi
esistenti in Campania. Vegetazione ripariale. Vegetazione alofitica delle coste rocciose e sabbiose. Serie di
vegetazione a sclerofille mediterranee. Querceti caducifogli. Boschi misti mesofili. Mantelli di vegetazione.
Pascoli dei Festuco-Brometea. Faggete macro- e microterme. Praterie di vetta. Habitat di importanza comunitaria
e prioritari ai fini della Direttiva 92/43/CEE.
Modulo 2: Conservazione della natura e delle sue risorse (BIO/07 – 4 CFU)
Conservation of natural resources
Docente: prof. Flora A. Rutigliano ([email protected])
1. Le risorse naturali. Risorse naturali rinnovabili e risorse non rinnovabili. Servizi offerti dalle risorse naturali.
Servizi ecosistemici. Servizi offerti dai principali biomi terrestri e ecosistemi acquatici. La biodiversità quale
risorsa chiave per la funzionalità e la stabilità della biosfera. La tutela dell‟habitat quale presupposto per la tutela
della biodiversità.
2. La diversità biologica. Diversità genetica, diversità specifica, diversità ambientale. Livelli di indagine della
biodiversità: e diversità. La misura della diversità genetica, specifica e ambientale.
3. Valore delle risorse naturali. Valore biologico. Valore educativo. Valore economico diretto ed indiretto.
4. Minacce alle risorse naturali. Cause di alterazione della risorsa suolo e della risorsa acqua. Cause di estinzione di
specie. Vulnerabilità all‟estinzione.
5. Quadro normativo. Accordi internazionali, direttive comunitarie e normativa nazionale in tema di conservazione di
specie, habitat e comunità/ecosistemi.
6. Conservazione a livello di popolazione e di specie. Conservazione delle specie attraverso la conservazione delle
popolazioni e delle meta-popolazioni. Concetto di minima popolazione vitale. Problemi delle piccole
popolazioni. Perdita di variabilità genetica, deriva genica e vortice di estinzione. Allestimento di nuove
popolazioni. Conservazione in situ ed ex situ. Stato di conservazione delle specie: categorie IUCN. Liste Rosse.
7. Conservazione a livello di comunità/ecosistemi. Conservazione dell‟habitat. Conservazione della risorsa suolo e
degli habitat acquatici. Aree protette e loro classificazione. Priorità di conservazione. Progettazione delle aree
protette: definizione della dimensione e della forma mirata alla riduzione della frammentazione e dell‟effetto
margine. Gestione delle aree protette: gestione di Parchi e Riserve, gestione dei siti Natura 2000. Conservazione
al di fuori delle aree protette. Ripristino ecologico.
8. Conservazione e sviluppo sostenibile. Azioni a livello locale, nazionale, internazionale. Riserve della biosfera.
Pianificazione pubblica delle risorse.
Attività di campo: Escursione presso un‟area protetta della regione Campania finalizzata ad ampliare le conoscenze in
merito alle gestione delle are protette.
Testi consigliati: Pignatti S., (ed.) 1995 – Ecologia Vegetale. UTET, Torino.
Strasburger E. et al., 2001 (edizione italiana a cura di R. Gerdol) - Trattato di Botanica per le Università (volume 2 -
parte Sistematica e Geobotanica), Delfino Editore, Roma.
Primack R.B., Carotenuto L., 2003. Conservazione della natura. Zanichelli, Bologna
Ferrari C., 2001. Biodiversità. Dall’analisi alla gestione. Zanichelli, Bologna.
Dispense e materiale didattico distribuito a lezione
Testi per consultazione: Daily G.C., 1997. Nature’s Services. Island Press, Washington
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 80
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 20
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 150
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: il profitto sarà valutato attraverso una prova scritta con domande
aperte e una prova orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
GEOBOTANICA E VALUTAZIONE AMBIENTALE (10 CFU-VO)
Geobotany and environmental assessment
Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire agli studenti un‟adeguata conoscenza delle metodologie di analisi del territorio ai fini della
valutazione della sua qualità anche finalizzata alla redazione di Studi di Impatto Ambientale e report tecnico -
scientifici. Nel modulo di Geobotanica sono fornite, attraverso un approccio teorico-applicativo, le nozioni di base della
fitogeografia indispensabili per la caratterizzazione della componente floristico-vegetazionale del territorio. In
particolare gli studenti apprenderanno i metodi per la realizzazione di documenti tecnico-scientifici (anche di natura
cartografica) previsti dalla normativa vigente e finalizzati alla definizione della qualità ambientale, alla redazione di
piani di gestione della biodiversità, alla redazione di progetti di recupero ambientale ed alla valutazione degli impatti
delle attività antropiche. Relativamente a quest'ultimo tema, saranno trattati con particolare attenzione gli aspetti relativi
alle procedure indicate nelle normative nazionali ed internazionali.
Conoscenze richieste: Il corso richiede la conoscenza approfondita dei principi della Botanica sistematica, Zoologia sitematica, Ecologia
Generale ed Applicata, elementi di Geografia fisica e cartografia di base; conoscenza inoltre delle nozioni fondamentali
di statistica.
Docente responsabile: dott. Sandro Strumia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Modulo 1: Geobotanica (BIO/03 - 7 CFU)
Geobotany Docente: dott. Sandro Strumia
1. Introduzione al corso. Definizione e finalità della Geobotanica - Geobotanica floristica, cenologica ed ecologica -
fattori abiotici e biotici che influenzano la distribuzione dei vegetali sul territorio.
2. Clima e vegetazione. Fattori climatici: luce, specie eliofile e sciafile, temperatura, piovosità, specie igrofile, idrofile,
mesofile e xerofile. Influenza dei fattori climatici sulla distribuzione delle specie vegetali. Il bioclima. Influenza
dei fattori geografici sul bioclima. Parametri ed indici climatici e loro utilizzo a fini bioclimatici. Pluviofattore di
Lang. Indice di aridità di de Martonne. Indice pluviometrico e climagramma di Emberger. Indice climatico di
Thornthwaite. Evapotraspirazione reale e potenziale. Diagramma bilancio idrico. Indici di stress da aridità e da
freddo di Mitrakos. Metodi di rappresentazione grafica dei parametri climatici: (Bagnouls & Gaussen. Walther &
Lieth). Caratteristiche del fitoclima mediterraneo e della Campania.
3. La flora. Il campionamento floristico. Modalità di raccolta e conservazione dei campioni vegetali. Determinazione di
cormofite. Database floristici. Elaborazione di dati floristici. Densità specifica. Specie vegetali sensibili: specie
rare, di elevato valore biogeografico, Liste Rosse nazionali e regionali, allegati della Direttiva 92/43/CEE e
Legge Regionale sulla protezione della flora spontanea. Specie vegetali aliene. Metodo di classificazione
secondo Raunkiaer: le forme biologiche. Principali forme biologiche. Forme biologiche in rapporto a clima,
disturbo e fasi dinamiche. Spettri biologici. forme di crescita.
4. Corologia floristica. Areali e loro caratteristiche: estensione, continuità e densità. Principali tipi di areali. Processi
che influenzano le caratteristiche di un areale. Corotipi. Corotipi come indicatori ecologici. Endemismi e loro
significato. Specie cosmopolite e sinantropiche. Spettri corologici: realizzazione ed interpretazione. Storia delle
flore. Metodi di indagine per la ricostruzione di flore del passato: indagini palinologiche, dendrocronologiche e
pedoantracologiche. Paleofitico, mesofitico. neofitico antico e recente. Glaciazioni. Impatto dell'uomo: l'esempio
del bacino del Mediterraneo.
5. Analisi della vegetazione. Concetto di vegetazione e di comunità vegetale. Metodi di studio e di classificazione della
vegetazione. Tecniche di rilevamento della vegetazione. L'approccio fitosociologico. Principi di sintassonomia.
Rilievi strutturali della vegetazione. Biodiversità di comunità vegetali: aspetti teorici e metodi di quantificazione.
Definizione della qualità ambientale attraverso l‟analisi di dati floristici e vegetazionali. Tecniche speciali di
campionamento. Gradienti ambientali. Analisi diretta ed indiretta dei gradienti.
6. Dinamismo della vegetazione. Processi dinamici direzionali e non direzionali. Successioni primarie e secondarie.
Disturbo della vegetazione. Serie di vegetazione. Contatti tra vegetazioni differenti: contatti seriali e contatti
catenali. Metodi di studio dei processi dinamici: rilievi diacronici e sincronici. Caratteristiche ecofisiologiche
delle specie pioniere e tardo-successionali. Impatto dell'azione antropica sulla vegetazione. Effetto del disturbo
sulla biodiversità. Agricoltura. Pascolo e processi ad esso legati. Uso colturale dei boschi. Cedui e fustaie.
Incendi e dinamiche post-incendio. Strategie di sopravvivenza agli incendi.
7. La vegetazione della Campania. Zone e fasce di vegetazione. Vegetazione zonale ed azonale. Principali fitocenosi
esistenti in Campania. Vegetazione di cormofite acquatiche. Vegetazione alofitica delle coste rocciose e delle
coste sabbiose. Vegetazione a sclerofille mediterranee, boschi sempreverdi, macchia mediterranea, gariga,
praterie a terofite. Adattamenti morfo-fisiologici delle specie mediterranee. Querceti caducifogli. Boschi misti
mesofili. Mantelli di vegetazione. Pascoli dei Festuco-Brometea. Faggete e loro caratteristiche ecologiche.
Faggete macro- e microterme. Praterie di vetta. Habitat di importanza comunitaria e prioritari ai fini della
Direttiva 92/43/CEE.
8. Cartografia tematica. Carte floristiche. Carte della vegetazione reale e potenziale. Realizzazione di carte della
vegetazione. Fotointerpretazione e fotorestituzione. Carta fisionomica. Carta dell‟uso del suolo. Lo standard
CORINE Land Cover. Utilizzo del computer nella cartografia, cenni sull‟uso dei GIS. Analisi storica dell‟uso del
suolo. Cartografia storica. Riclassificazione di carte tematiche. Carte derivate. Uso di carte floristiche e della
vegetazione per la gestione e la pianificazione del territorio.
Modulo 2: Valutazione ambientale (BIO/07 - 3 CFU)
Environmental assessment Docente: dott. Rosaria D’Ascoli ([email protected]) 1. Lo sviluppo sostenibile e gli strumenti comunitari di supporto alle politiche ambientali. Le principali normative
comunitarie e gli atti di recepimento italiano per la Valutazione di Impatto Ambientale (VIA), la Valutazione
Ambientale Strategica (VAS), la Valutazione di Incidenza e l‟Autorizzazione Integrata Ambientale (AIA).
2. Gli strumenti di indagine nella valutazione ambientale. I modelli logico-causali PSR (OCSE), DSR (UNCSD) e
DPSIR (AEA). Gli indici ed indicatori propri del sistema naturale e loro applicazione nella VIA, nella VAS e nella
VI
3. La procedura di VIA e i contenuti specifici dello studio di impatto ambientale (SIA). Avvio della procedura e
fasi di screening e scoping. Modalità di intervento del pubblico. La conferenza dei servizi. Il quadro di riferimento
Programmatico: descrizione del progetto in relazione agli stati di attuazione degli strumenti pianificatori territoriali.
Il quadro di riferimento Progettuale: descrizione delle caratteristiche dell‟opera proposta (beni e/o servizi offerti,
livello di soddisfacimento della domanda, evoluzione del rapporto domanda/offerta, attività necessarie alla
realizzazione dell‟opera in fase di cantiere esercizio e dismissione). Il quadro di riferimento Ambientale: descrizione
dei sistemi ambientali interessati dal progetto e della qualità ambientale preesistente all‟intervento, valutazione delle
criticità nei fattori ambientali, consumo ed eventuale degrado delle risorse. Tipologie di intervento per le quali si
richiedono approfondimenti relativi alla componente biotica. I piani di monitoraggio. Problematiche negli studi di
VIA: I criteri da adottare per la definizione dell‟impatto su ciascun parametro ambientale, i criteri con cui
confrontare gli impatti su differenti caratteristiche ambientali, l‟estensione territoriale degli studi di impatto
ambientale.
4. La valutazione ambientale applicata ai processi decisionali. La procedura di VAS: i soggetti partecipanti e
l‟ambito applicativo. La definizione degli obiettivi di qualità e la selezione degli indicatori di sostenibilità. La
valutazione delle alternative. Redazione del rapporto ambientale
5. La Valutazione di Incidenza. Il concetto di continuum ecologico. Il ruolo delle reti ecologiche nella conservazione
della biodiversità e la loro tutela. L‟istituzione della rete Natura 2000 e della procedura di Valutazione di Incidenza.
Le fasi della procedura. Il concetto di significatività dell‟incidenza. La redazione dello studio di incidenza.
6. La mitigazione degli impatti. Analisi delle possibili misure di mitigazione applicabili nella realizzazione di
infrastrutture lineari e portuali: casi studio. L‟uso dell‟ingegneria naturalistica negli interventi di ripristino
ambientale: casi studio
7. L’Autorizzazione Integrata Ambientale. La procedura autorizzativa e le competenze amministrative. La
Valutazione Integrata Ambientale.
Testi consigliati: Pignatti S., (ed.) 1995 – Ecologia Vegetale. UTET, Torino.
Strasburger E. et al., 2001 (edizione italiana a cura di R. Gerdol) - Trattato di Botanica per le Università (volume 2 -
parte Sistematica e Geobotanica), Delfino Editore, Roma.
Malcevschi S. (1991). Qualità ed impatto ambientale Teoria e strumenti della valutazione di impatto. ETASLIBRI.
Gisotti G., Bruschi S. (1992) Valutare l’ambiente. Guida agli studi di impatto ambientale. NIS
Dispense e materiale didattico distribuito a lezione
Testi per consultazione: Colombo A., Malcevschi S. (1997) Manuale per gli indicatori per la valutazione di impatto ambientale (Vol 1, 2, 3, 4, 5)
FAST
NORMATIVA NAZIONALE: Legge 8 luglio 1986 n. 349; D.P.C.M. 10 agosto 1988 n.377; D.P.C.M. 27 dicembre
1988, D.P.R. 12 aprile 1996, D.Lgs. 152/2006, D.Lgs.59/2005
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 80
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 20
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 150
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: il profitto sarà valutato attraverso una prova scritta con domande
aperte e una prova orale.
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
GEOLOGIA URBANA (6 CFU - GEO/02)
Corso opzionale per gli studenti immatricolati nell’a.a. 2011-2012)
Urban geology
Obiettivi formativi: Il corso è strutturato in una serie di lezioni che contengono sia aspetti teorico-metodologici della geologia urbana che
casi di studio (con riferimento all'area campana ma anche ad altre realtà urbane).
Lo scopo è quello di fornire a varie tipologie di studenti (laureati in scienze ambientali, ma anche in geologia,
architettura, ingegneria, biologia, ecc.) una conoscenza interdisciplinare dell'ecosistema urbano, prendendo in
considerazione le interazioni fra il contesto naturale-geologico ed antropico, sia in riferimento alla sua evoluzione
storica e sia in relazione alle problematiche di sviluppo attuali e dei rischi geologici; inoltre, considerando la specificità
delle aree urbane, saranno illustrate e sperimentate in campo specifiche metodologie di studio e di indagine in ambito
urbano.
Conoscenze richieste: Nozioni di base di geografia, geologia, cartografia, ecologia.
Docente responsabile: Prof. Daniela Ruberti ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Inquadramento geologico, geomorfologico, idrogeologico delle aree urbane
La memoria archeologica e geologica delle aree urbane
La componente suolo-sottosuolo nell'origine e nella evoluzione della città
- Risorse e rischi geologici delle città
- Processi geomorfici che influenzano lo sviluppo urbano
- processi fluviali e la pianura alluvionale
- le conoidi e il rischio di alluvione
- processi sui versanti
- processi litorali e problemi delle fasce costiere
Problematiche geologico-territoriali attuali
- Pericolo sismico
- Pericolo vulcanico
- Forme del rilievo create o modificate dallo sviluppo urbano
- discariche
- cave
- bonifica delle paludi
- Interferenze tra la città e lo spazio sotterraneo
- il sottosuolo come contenitore di servizi
- cavità sotterranee
- Suoli urbani
Interventi e studi geologici in area urbana
Campagne di monitoraggio ed applicazione dei più comuni metodi di analisi in situ. (SOLO 6 CFU)
Testi consigliati: Gisotti G. (2007). Ambiente urbano. Dario Flaccovio Ed.
Appunti dalle lezioni
Ulteriori informazioni:
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 90
Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 44
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 16
Modalità di svolgimento della prova finale: esame orale.
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il
Territorio (LM-75) - a.a. 2011-2012
IMPIANTI CHIMICI E BIOCHIMICI (ING-IND/25 - 6 CFU- NO e VO)
Chemical and biochemical plants
Obiettivi formativi: L‟obiettivo che il corso si prefigge è di trasmettere al laureato le nozioni per poter:
- collaborare alla definizione di processi biochimici e alla progettazione di impianti biotecnologici per l‟industria
chimica, alimentare e farmaceutica e per il trattamento di acque reflue e rifiuti.
- eseguire la sperimentazione di laboratorio a supporto della ottimizzazione delle condizioni di processo e della
caratterizzazione dei prodotti
- gestire l‟assistenza tecnologica a processi di produzione e trasformazione chimica o biochimica
- collaborare alla innovazione dei processi di trasformazione, sia chimici che biotecnologici, attraverso la ricerca
di nuovi protocolli, la valutazione economica e di impatto ambientale
Per essere in grado di operare tali funzioni è necessario apprendere nozioni di impiantistica chimica e biologica. Questo
corso fornisce elementi di:
- reattoristica chimica e biologica
- equazioni di progetto dei reattori chimici e biologici
- modellazione dei processi fisici, chimici e biologici in regime stazionario e in regime dinamico
- gestione e controllo dei processi
Conoscenze richieste: Nozioni fondamentali di Matematica, Fisica, Chimica, Biologia.
Docente responsabile: prof.ssa Maria Laura Mastellone ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Impianti chimici e biochimici (elementi introduttivi): differenza tra l‟ingegneria chimica e quella biologica; elementi
costituenti un impianto chimico/biochimico: apparecchiature, reattori, sistemi di controllo e di sicurezza, tubazioni;
schematizzazione di un impianto industriale: schemi di flusso, lay-out, P&ID;
Bilancio di materia e di energia per un processo chimico e biologico: regime stazionario e regime dinamico; termini
di un bilancio di materia su substrati, biomassa e prodotti in processi non stazionari.
Cinetica chimica e enzimatica: richiami
Dimensionamento di reattori biologici: generalità sui reattori e i bioreattori; reattori continui e discontinui; reattori
ideali e condizioni di non idealità; reattore con flusso a pistone (PFR); reattore continuo a perfetta miscelazione
(CSTR); reattore fed-batch; serie di n reattori; reattore con ricircolo; stabilità di funzionamento dei reattori biologici.
Fenomeni dì trasporto di materia e di energia: trasporto di materia per diffusione molecolare e convezione tra fasi
omogenee, gruppi adimensionali, analisi dimensionale, trasporto interfasi, teoria del doppio film, diffusione all'interno
dì particelle, trasporto facilitato ed attivo, trasferimento dell'ossigeno; influenza di resistenze al trasferimento di materia
sulla velocità di reazione complessiva; efficienza di un bioreattore, numeri dimensionali di Damkoler e Thiele.
Trasmissione del calore attraverso sistemi chimici e biologici; Convezione, conduzione e irraggiamento; Numeri
adimensionali di Nusselt, Grashof, Prandl, Raleight, Reynolds; Dimensionamento delle apparecchiature di scambio
termico.
Controllo di bioprocessi: controllo feedback e feedforward, controllori, controllo proporzionale (P), proporzionale-
derivativo (PD) e proporzionale-derivativo-integrativo (PID), cenni sulle trasformate di Laplace. Applicazioni ed esempi
Testi consigliati: “Bioreaction Engineering Principles”, by Nilesen J. and Villadsen J., Plenum Press, London, 1994.
“Bioprocess Engineering: basic concepts”, M. Shuler, F. Kargi, Prentice Hall, 2002
“Environmental biotechnology”, B. Rittmann, P. McCarty, McGraw-Hill, 2001
“Process Systems analysis and control”, Coughanowr e Koppel, McGraw-Hill, 1965
“Biological and bioenvironmental heat and mass transfer”, A. Datta, Marcel Dekker
“Basic Bioreactor Design”, by van „t Riet K. and Tramper J., Marcel Dekker Editor , New York, USA, 1991
“Transport phenomena”, by Beek W.J., Muttzal K. and van Hueven J. , John Wiley & Sons Editors, 1999
“Chemical Engineering”, by Coulson and Richardson, Vol. 1-6, Butterworth – Heinemann Eds., United Kingdom, 1993
“Comprehensive Biotechnology”, by Murray Moo-Young, vol. 1-4, Pergamon Press, Oxford, UK, 1985.
“Unit Operation of Chemical Engineering”, by Mc Cabe, Smith, Harriot. Mc Graw Hill Int. Ed., 1993.
“Biochemical Engineering Fundamentals”, by Bailey and Ollis, Mc Graw Hill Int. Ed., 1986.
“Ingegneria delle reazioni chimiche”, O. Levenspiel, Mc Graw Hill Int. Ed., 1995
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 50
Ore di attività di laboratorio o in campo: 10
Ore di studio personale: 90
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: scritto e orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
IMPIANTI DI TRATTAMENTO DEGLI EFFLUENTI INQUINANTI (6 CFU– ING-IND/25- VO)
Industrial pollution control
Obiettivi formativi Il corso di Impianti di trattamento degli effluenti inquinanti è diretto a studenti del terzo anno della laurea triennale
in Scienze ambientali. Ha due principali obiettivi: fornire informazioni di base ed applicative sui principali aspetti del
controllo degli effluenti inquinanti e istruire gli studenti ai criteri di base per la progettazione e gestione degli impianti
maggiormente impiegati in questo settore.
Industrial pollution control is directed to third-year undergraduate students. The course has two main objectives. The
first is to present information about the main topics of air pollution and its control. The second is to give basic criteria in
the formal design of the main apparatus utilized in this field.
Conoscenze richieste: Il corso di Impianti di trattamento degli effluenti inquinanti richiede una consolidata conoscenza delle nozioni
fondamentali della Chimica e della Fisica.
Docente responsabile: prof. U. Arena ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO
Il trattamento degli effluenti da impianti industriali è materia complessa per una serie di motivi: il numero e la tipologia
degli inquinanti da abbattere, la varietà delle specifiche situazioni di processo e quindi delle caratteristiche delle correnti
da trattare, il continuo evolversi delle tecnologie e dei processi di abbattimento, l‟evoluzione della normativa verso
limiti sempre più rigorosi. La problematica va quindi affrontata con un‟adeguata preparazione di base sugli aspetti
fondamentali dei processi chimici, con particolare riferimento a quelli di interesse per l‟impiantistica ambientale, ed
un‟informazione, essenziale ma aggiornata, sulle tecnologie di trattamento delle principali correnti di effluenti
inquinanti.
Con questi obiettivi, il corso prevede inizialmente una serie di lezioni ed esercitazioni numeriche rivolte
all‟implementazione ed alla soluzione di bilanci di materia e di energia su processi diversi, in presenza o meno di
reazione, in reattori continui, semicontinui o discontinui, in regime stazionario. L‟allievo impara a calcolare, con livelli
diversi di approssimazione, cosa “entra” e cosa “esce” da un impianto e quanta energia occorre fornire o prelevare
perché ciò accada. Partendo dall‟equazioni generali di bilancio vengono elaborati problemi calcolativi che descrivono le
principali condizioni di funzionamento dei processi di maggiore interesse, attraverso l‟impiego di parametri in uso nella
pratica industriale (resa di processo, selettività, conversione frazionaria, ecc.).
Il corso prosegue fornendo un quadro d‟assieme della problematica del trattamento degli effluenti inquinanti, con
particolare riferimento alle correnti gassose (poiché quelle liquide e solide sono oggetto di altri corsi obbligatori della
laurea specialistica). L‟allievo è così informato sulle principali problematiche da considerare nella fase di scelta e di
dimensionamento del sistema di trattamento, in particolare sui principi di funzionamento, i campi di utilizzo, le variabili
chiave e le implicazioni economiche di ciascun sistema.
Il corso si completa con l‟esame di casi studio, di interesse per le tecnologie di controllo degli impatti ambientali, quali,
ad es., bilanci di materia e di energia per post-combustori per il trattamento di correnti gassose inquinate, per sistemi di
assorbimento con reazione chimica, per sistemi di depolverazione.
PARTE I - FONDAMENTI DI IMPIANTISTICA AMBIENTALE
1. Introduzione ai calcoli di bilancio di materia e di energia
Conversioni di unità di misura. Omogeneità dimensionale e quantità adimensionali.
Variabili di processo: massa e volume; portata; composizione chimica; pressione; temperatura.
Classificazione dei processi: discontinui, continui e semicontinui.
2. Bilanci di materia per l’impiantistica ambientale
Aspetti fondamentali: l‟equazione generale di bilancio; bilanci su processi continui in stato stazionario; bilanci su
processi discontinui; bilanci su processi semicontinui.
Calcoli di bilanci di materia per processi con singole unità: diagrammi di flusso; basi di calcolo; analisi dei gradi
di libertà; bilanciamento di un processo; procedura generale di calcolo.
Calcoli di bilanci di materia per processi con unità multiple: procedura generale; riciclo e bypass; spurgo.
Stechiometria delle reazioni chimiche: rapporto stechiometrico; reagenti limitanti ed in eccesso; conversione
frazionaria e estensione della reazione; equilibrio chimico; reazioni multiple, resa e selettività; reazioni di
combustione (aria teorica ed eccesso d‟aria; combustione di combustibili di composizione incognita).
Sistemi a singola fase: densità di solidi e liquidi; gas ideali (equazione di stato; miscele di gas ideali); equazione di
stato per gas non-ideali.
Cenni sui sistemi multifase. Sistemi liquido-gas con un componente condensabile (evaporazione, essiccamento,
umidificazione, condensazione e deumidificazione). Equilibrio tra due fasi liquide (estrazione liquida).
Adsorbimento su superfici solide.
3. Bilanci di energia per l’impiantistica ambientale
Aspetti fondamentali: forme di energia e prima legge della termodinamica; energia cinetica e potenziale; bilanci di
energia su sistemi chiusi; bilanci di energia su sistemi aperti in stato stazionario (lavoro all‟albero; proprietà
specifiche ed entalpia); tabelle di dati termodinamici (stato di riferimento; proprietà di stato; tabelle del vapore).
Procedure di bilancio di energia: bilancio di energia per processi a uno o più componenti; bilancio dell‟energia
meccanica.
Bilanci di energia per processi non reattivi: cammini di processi ipotetici; cambi di pressione a temperatura
costante; cambi di temperatura (calore sensibile e calori specifici); operazioni con cambio di fase (calori latenti).
Bilanci di energia per processi reattivi: calori di reazione; calori di formazione; calori di combustione; procedura
generale di calcolo; combustibili e combustione.
PARTE II - TRATTAMENTO DI EFFLUENTI GASSOSI INQUINANTI
4. Caratterizzazione degli inquinanti
Approccio al problema della pulizia di un gas.
Caratterizzazione degli inquinanti particolati (classificazione e relazioni generali per diametro medio, densità,
forma, distribuzioni granulometriche).
Caratterizzazione degli inquinanti gassosi (classificazione e relazioni generali)
Caratterizzazione degli inquinanti solidi (analisi immediata ed elementare; caratterizzazione delle ceneri).
5. Sistemi di controllo delle emissioni
Separatori meccanici (separatori ad impatto e a gravità; cicloni e multicicloni).
Filtri a manica.
Precipitatori elettrostatici.
Depolveratori ad umido.
Adsorbitori e Assorbitori.
Post-combustori termici e catalitici.
6. Casi studio
Lavaggio dell‟anidride solforosa da gas al camino di impianti di produzione di energia.
Post-combustori per il trattamento di correnti gassose inquinate.
Filtri a manica per impianti di trattamento rifiuti.
Testi consigliati: Dispense ed appunti delle lezioni
R.M. Felder e R.W. Rousseau (2000). Elementary Principles of Chemical Processes, J. Wiley.
C.D. Cooper e F.C. Alley (2002). Air Pollution Control: a Design Approach, Waveland Press.
W.R. Niessen (1995). Combustion and Incineration Processes: Applications in Environmental Engineering.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 42
Ore di attività di laboratorio o in campo: 8
Ore di studio personale: 100
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
Modalità di svolgimento della prova finale: scritta
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2010-2011
IMPIANTI DI TRATTAMENTO DEGLI EFFLUENTI INQUINANTI E DEI
RIFIUTI SOLIDI (10 CFU- VO)
Fondamenti di impianti di trattamento degli effluenti inquinanti (4 CFU – ING-IND/25)
Impianti di trattamento dei rifiuti solidi (6 CFU – ING-IND/25)
Principles of industrial pollution control and solid-waste treatment
Docente responsabile: prof. Umberto Arena ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO
Modulo 1: Fondamenti di impianti di trattamento degli effluenti inquinanti Docente: prof. Umberto Arena
Introduction to the treatment of liquid industrial waste Il trattamento degli effluenti da impianti industriali è materia complessa per una serie di motivi: il numero e la tipologia
degli inquinanti da abbattere, la varietà delle specifiche situazioni di processo e quindi delle caratteristiche delle correnti
da trattare, il continuo evolversi delle tecnologie e dei processi di abbattimento, l‟evoluzione della normativa verso
limiti sempre più rigorosi. La problematica va quindi affrontata con un‟adeguata preparazione di base sugli aspetti
fondamentali dei processi chimici, con particolare riferimento a quelli di interesse per l‟impiantistica ambientale, ed
un‟informazione, essenziale ma aggiornata, sulle tecnologie di trattamento delle principali correnti di effluenti
inquinanti.
Con questi obiettivi, il corso prevede inizialmente una serie di lezioni ed esercitazioni numeriche rivolte
all‟implementazione ed alla soluzione di bilanci di materia e di energia su processi diversi, in presenza o meno di
reazione, in reattori continui, semicontinui o discontinui, in regime stazionario. L‟allievo impara a calcolare, con livelli
diversi di approssimazione, cosa “entra” e cosa “esce” da un impianto e quanta energia occorre fornire o prelevare
perché ciò accada. Partendo dall‟equazioni generali di bilancio vengono elaborati problemi calcolativi che descrivono le
principali condizioni di funzionamento dei processi di maggiore interesse, attraverso l‟impiego di parametri in uso nella
pratica industriale (resa di processo, selettività, conversione frazionaria, ecc.).
Il corso prosegue fornendo un quadro d‟assieme della problematica del trattamento degli effluenti inquinanti, con
particolare riferimento alle correnti gassose (poiché quelle liquide e solide sono oggetto di altri corsi obbligatori della
laurea specialistica). L‟allievo è così informato sulle principali problematiche da considerare nella fase di scelta e di
dimensionamento del sistema di trattamento, in particolare sui principi di funzionamento, i campi di utilizzo, le variabili
chiave e le implicazioni economiche di ciascun sistema.
PARTE I - FONDAMENTI DI IMPIANTISTICA AMBIENTALE
1. Introduzione ai calcoli di bilancio di materia e di energia
Conversioni di unità di misura. Omogeneità dimensionale e quantità adimensionali.
Variabili di processo: massa e volume; portata; composizione chimica; pressione; temperatura.
Classificazione dei processi: discontinui, continui e semicontinui.
2. Bilanci di materia per l’impiantistica ambientale
Aspetti fondamentali: l‟equazione generale di bilancio; bilanci su processi continui in stato stazionario; bilanci su
processi discontinui; bilanci su processi semicontinui.
Calcoli di bilanci di materia per processi con singole unità: diagrammi di flusso; basi di calcolo; analisi dei gradi
di libertà; bilanciamento di un processo; procedura generale di calcolo.
Calcoli di bilanci di materia per processi con unità multiple: procedura generale; riciclo e bypass; spurgo.
Stechiometria delle reazioni chimiche: rapporto stechiometrico; reagenti limitanti ed in eccesso; conversione
frazionaria e estensione della reazione; equilibrio chimico; reazioni multiple, resa e selettività; reazioni di
combustione (aria teorica ed eccesso d‟aria; combustione di combustibili di composizione incognita).
Sistemi a singola fase: densità di solidi e liquidi; gas ideali (equazione di stato; miscele di gas ideali); equazione di
stato per gas non-ideali.
3. Bilanci di energia per l’impiantistica ambientale
Aspetti fondamentali: forme di energia e prima legge della termodinamica; energia cinetica e potenziale; bilanci di
energia su sistemi chiusi; bilanci di energia su sistemi aperti in stato stazionario (lavoro all‟albero; proprietà
specifiche ed entalpia); tabelle di dati termodinamici (stato di riferimento; proprietà di stato; tabelle del vapore).
Procedure di bilancio di energia: bilancio di energia per processi a uno o più componenti; bilancio dell‟energia
meccanica.
Bilanci di energia per processi non reattivi: cammini di processi ipotetici; cambi di pressione a temperatura
costante; cambi di temperatura (calore sensibile e calori specifici); operazioni con cambio di fase (calori latenti).
Bilanci di energia per processi reattivi: calori di reazione; calori di formazione; calori di combustione; procedura
generale di calcolo; combustibili e combustione.
PARTE II - TRATTAMENTO DI EFFLUENTI GASSOSI INQUINANTI
4. Caratterizzazione degli inquinanti
Caratterizzazione degli inquinanti particolati, gassosi e solidi.
5. Sistemi di controllo delle emissioni
Separatori meccanici (cicloni e multicicloni).
Filtri a manica.
Adsorbitori e Assorbitori.
Post-combustori termici e catalitici.
Testi consigliati: Dispense ed appunti delle lezioni
R.M. Felder e R.W. Rousseau (2000). Elementary Principles of Chemical Processes, J. Wiley.
C.D. Cooper e F.C. Alley (2002). Air Pollution Control: a Design Approach, Waveland Press.
W.R. Niessen (1995). Combustion and Incineration Processes: Applications in Environmental Engineering.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 32
Ore di attività di laboratorio o in campo: -
Ore di studio personale: 64
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
Modalità di svolgimento della prova finale: scritta
Modulo 2: Impianti di trattamento dei rifiuti solidi Docente: prof. Umberto Arena
Solid waste treatment
Una gestione realmente integrata ed efficiente dei rifiuti solidi deve utilizzare processi e tecnologie che garantiscano la
massima compatibilità ambientale e sostenibilità economica. Analisi tecniche ed economiche delle diverse realtà
europee dove il problema è stato affrontato e risolto con successo indicano che, a valle di pratiche efficaci per la
riduzione della produzione dei rifiuti, non si può comunque rinunciare a quattro opzioni fondamentali, tutte
indispensabili ma nessuna sufficiente da sola a sostenere una corretta gestione:
Riciclo attraverso la filiera raccolta differenziata-selezione-riprocessazione
Trattamenti termici e biologici per il recupero di materia e di energia
Smaltimento definitivo in discarica dei residui delle operazioni di riciclo e di trattamento termico e biologico
Trattamento, inertizzazione e smaltimento definitivo dei rifiuti speciali.
In particolare, poiché la raccolta differenziata non è il fine ma il mezzo attraverso cui attuare il riciclo, essa da sola non
risolve la gestione dei rifiuti ma è uno degli stadi di un sistema integrato che deve prevedere anche impianti per il
recupero di energia e di materia dalla frazione organica non riciclabile, sia secca che umida. Anche questa impiantistica,
come quella per il riciclo, costituisce una condizione necessaria che da sola non è sufficiente ad una buona gestione dei
rifiuti, in quanto necessita di una buona raccolta differenziata a monte (che selezioni e renda più agevole il trattamento
termico o biologico della frazione residuale) e di una disponibilità di discariche ben progettate e gestite a valle (dove
conferire i residui non utilizzabili oltre a quelli delle operazioni di riciclo). Per essa si deve fare riferimento solo a
soluzioni tecnologiche affidabili e avanzate, di dimostrata validità tecnologica ed ambientale.
Il corso si prefigge di fornire una panoramica quanto più possibile completa dei diversi sistemi di gestione integrata dei
rifiuti, partendo dalle definizioni e dalle norme legislative di base fino alla descrizione dettagliata dell‟impiantistica più
moderna e delle tecnologie più innovative.
PARTE I. SISTEMI DI GESTIONE DEI RIFIUTI SOLIDI
1. Definizioni e dati di input per la definizione di un sistema di gestione rifiuti
Cenni sulla normativa (D.Lgs 152/06 e smi; D.Lgs 59/05). Definizioni di rifiuto (urbano e speciale), delle
diverse fasi della loro gestione (raccolta differenziata, selezione, trattamento, smaltimento definitivo, ecc.), e
dell‟impiantistica fondamentale
Caratteristiche merceologiche e chimico-fisiche delle principali frazioni di rifiuti urbani, di alcuni rifiuti
speciali e dei combustibili derivati dai rifiuti
Produzione comunitaria, nazionale e regionale di rifiuti urbani e speciali. Dati necessari ad una gestione
corretta dei rifiuti
Concetto di sistema integrato di gestione. Le politiche di riduzione della produzione dei rifiuti, delle modalità
di raccolta, del recupero di materia e di energia
2. Sistemi integrati per la gestione dei rifiuti solidi
Obbiettivi di un sistema di gestione dei rifiuti e criteri per l‟analisi delle alternative
Confronto tra diversi scenari di gestione con strumenti per un approccio integrato e quantitativo alla
pianificazione: il Substance Flow Analysis e il Life Cycle Assessment
Cenni sui criteri di localizzazione degli impianti
PARTE II. RACCOLTA DIFFERENZIATA E FILIERE DEL RICICLO
3. Sistemi di raccolta differenziata
Vari tipi di raccolta differenziata e loro effetti sulla qualità del riciclato
Implementazione ed ottimizzazione di sistemi innovativi di raccolta differenziata
Monitoraggio on line dei livelli di raccolta differenziata
4. Filiere del riciclo: tecnologie di separazione, selezione e rilavorazione
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in plastica
Il riciclo dei materiali cellulosici
Il riciclo dei rifiuti di legno
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in vetro
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in acciaio
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in alluminio
5. Riuso e riciclo di rifiuti speciali
Il concetto di riutilizzo industriale: l‟esempio dei cementifici
Il riciclo dei rifiuti da costruzione e demolizione (CED)
PARTE III. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO MECCANICO-BIOLOGICO E DI DIGESTIONE
6. Impianti di bioessiccazione e di trattamento meccanico-biologico dei rifiuti residuali
Vari tipi di impianti di trattamento meccanico-biologico
I processi di bioessiccazione dell‟RU tal quale, del residuo delle raccolte differenziate e di matrici organiche a
grado di contaminazione elevato
7. Impianti di digestione aerobica e anaerobica della frazione organica dei rifiuti urbani
I trattamenti biologici di digestione aerobica: cenni sugli impianti di compostaggio
I trattamenti biologici di digestione anaerobica: cenni sugli impianti in continuo monostadio, in continuo
multistadio e batch
PARTE IV. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO TERMICO DEI RIFIUTI URBANI
8. Caratteristiche dei processi di termovalorizzazione
Definizione e confronto tra i processi di combustione, gassificazione e pirolisi
Aspetti termodinamici e cinetici fondamentali dei processi di termovalorizzazione
Cenni sulla modellistica dei processi di combustione e gassificazione dei solidi
9. Impianti di termovalorizzazione per combustione diretta dei rifiuti e dei combustibili derivati dai rifiuti
Bilanci di materia ed energia. Prestazioni ambientali.
Forni rotanti
Forni a griglia mobile
Forni a letto fluido
Sistemi di pulizia dei gas e di inertizzazione delle ceneri
10. Impianti di termovalorizzazione per gassificazione e pirolisi dei rifiuti e dei combustibili derivati dai rifiuti
Bilanci di materia ed energia. Prestazioni ambientali.
Principali tipologie di gassifica tori per rifiuti urbani e speciali (a letto fisso, a letto fluido, a griglia mobile, a
forno rotante, al plasma)
Problematiche di pulizia del syngas
PARTE V. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO DEI RIFIUTI SPECIALI
11. Sistemi di gestione dei rifiuti speciali
Obbiettivi della pianificazione in tema di rifiuti speciali
Scopo del trattamento dei rifiuti speciali e tipologia degli impianti
12. Tipologia degli impianti di trattamento dei rifiuti speciali
Trattamenti comuni agli impianti di trattamento di rifiuti speciali (controlli di ricezione e di tracciabilità,
stoccaggio, raggruppamento, riconfezionamento, movimentazione, trasporto, tranciatura, stacciatura,
essiccazione, omogeneizzazione e miscelazione, selezione, omogeneizzazione)
Trattamenti biologici
Trattamenti chimico-fisici
Trattamenti termici
Trattamenti di rigenerazione/riciclo per il recupero materia
Trattamenti di smaltimento definitivo in discarica
Riutilizzo in cicli produttivi diversi
Testi consigliati
Niessen W.R. Combustion and Incineration Processes: Applications in Environmental Engineering, 3rd ed.
2001
Williams P.T. Waste Treatment and Disposal, J. Wiley & Sons, 2005
Woodard F.E., Curran, Industrial Waste Treatment Handbook, 2nd Ed., Butterworth-Heinemann, 2006
Felder R. M, Rousseau R. W. Elementary Principles of Chemical Processes, 3rd ed., J. Wiley & Sons, 2000
Appunti e dispense del corso
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 40
Ore di attività di esercitazione: 20
Ore di studio personale: 90
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica, [email protected]
Modalità di svolgimento della prova finale: prova scritta
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2010-2011
IMPIANTI DI TRATTAMENTO DEI RIFIUTI SOLIDI (6 CFU - ING/IND25 - VO)
Solid-waste treatment
Obiettivi formativi Il corso di Impianti di trattamento dei rifiuti solidi fornisce una disamina completa dei diversi sistemi di gestione
integrata dei rifiuti, partendo dai concetti di gestione integrata e sostenibile secondo gli approcci più moderni, quali
quelli del ciclo di vita di un servizio e di un prodotto, recentemente stabiliti nella Direttiva 2008/98/CE della Unione
Europea, fino alla descrizione dettagliata dell‟impiantistica più moderna e delle tecnologie più innovative, che sono
analizzate in termini anche quantitativi, con l‟implementazione di bilanci di materia e di energia specifici.
Conoscenze richieste: Chimica generale, Impianti di trattamento degli effluenti inquinanti
Docente responsabile: prof. U. Arena ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso
Una gestione realmente integrata ed efficiente dei rifiuti solidi deve utilizzare processi e tecnologie che garantiscano la
massima compatibilità ambientale e sostenibilità economica. Analisi tecniche ed economiche delle diverse realtà
europee dove il problema è stato affrontato e risolto con successo indicano che, a valle di pratiche efficaci per la
riduzione della produzione dei rifiuti, non si può comunque rinunciare a quattro opzioni fondamentali, tutte
indispensabili ma nessuna sufficiente da sola a sostenere una corretta gestione:
Riciclo attraverso la filiera raccolta differenziata-selezione-riprocessazione
Trattamenti termici e biologici per il recupero di materia e di energia
Smaltimento definitivo in discarica dei residui delle operazioni di riciclo e di trattamento termico e biologico
Trattamento, inertizzazione e smaltimento definitivo dei rifiuti speciali.
In particolare, poiché la raccolta differenziata non è il fine ma il mezzo attraverso cui attuare il riciclo, essa da sola non
risolve la gestione dei rifiuti (perché non si può riciclare il 100% del rifiuto, perché nessun materiale organico è
riciclabile infinite volte, perché le fasi della selezione e del riciclo producono emissioni e rifiuti e richiedono materie
prime ed energia, a loro volta prodotte con generazione di emissioni e rifiuti) ma è uno degli stadi di un sistema
integrato che deve prevedere anche impianti per il recupero di energia e di materia dalla frazione organica non
riciclabile, sia secca che umida. Anche questa impiantistica, come quella per il riciclo, costituisce una condizione
necessaria che da sola non è sufficiente ad una buona gestione dei rifiuti, in quanto necessita di una buona raccolta
differenziata a monte (che selezioni e renda più agevole il trattamento termico o biologico della frazione residuale) e di
una disponibilità di discariche ben progettate e gestite a valle (dove conferire i residui non utilizzabili oltre a quelli delle
operazioni di riciclo). Per essa si deve fare riferimento solo a soluzioni tecnologiche affidabili e avanzate, di dimostrata
validità tecnologica ed ambientale.
Il corso si prefigge di fornire una panoramica quanto più possibile completa dei diversi sistemi di gestione integrata dei
rifiuti, partendo dalle definizioni e dalle norme legislative di base fino alla descrizione dettagliata dell‟impiantistica più
moderna e delle tecnologie più innovative.
PARTE I. SISTEMI DI GESTIONE DEI RIFIUTI SOLIDI
13. Definizioni e dati di input per la definizione di un sistema di gestione rifiuti
Cenni sulla normativa (D.Lgs 152/06 e smi; D.Lgs 59/05). Definizioni di rifiuto (urbano e speciale), delle
diverse fasi della loro gestione (raccolta differenziata, selezione, trattamento, smaltimento definitivo, ecc.), e
dell‟impiantistica fondamentale
Caratteristiche merceologiche e chimico-fisiche delle principali frazioni di rifiuti urbani, di alcuni rifiuti
speciali e dei combustibili derivati dai rifiuti
Produzione comunitaria, nazionale e regionale di rifiuti urbani e speciali. Dati necessari ad una gestione
corretta dei rifiuti
Concetto di sistema integrato di gestione. Le politiche di riduzione della produzione dei rifiuti, delle modalità
di raccolta, del recupero di materia e di energia
14. Sistemi integrati per la gestione dei rifiuti solidi
Obbiettivi di un sistema di gestione dei rifiuti e criteri per l‟analisi delle alternative
Confronto tra diversi scenari di gestione con strumenti per un approccio integrato e quantitativo alla
pianificazione: il Substance Flow Analysis e il Life Cycle Assessment
Cenni sui criteri di localizzazione degli impianti
PARTE II. RACCOLTA DIFFERENZIATA E FILIERE DEL RICICLO
15. Sistemi di raccolta differenziata
Vari tipi di raccolta differenziata e loro effetti sulla qualità del riciclato
Implementazione ed ottimizzazione di sistemi innovativi di raccolta differenziata
Monitoraggio on line dei livelli di raccolta differenziata
16. Filiere del riciclo: tecnologie di separazione, selezione e rilavorazione
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in plastica
Il riciclo dei materiali cellulosici
Il riciclo dei rifiuti di legno
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in vetro
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in acciaio
Il riciclo dei rifiuti di imballaggi in alluminio
17. Riuso e riciclo di rifiuti speciali
Il concetto di riutilizzo industriale: l‟esempio dei cementifici
Il riciclo dei rifiuti da costruzione e demolizione (CED)
PARTE III. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO MECCANICO-BIOLOGICO E DI DIGESTIONE
18. Impianti di bioessiccazione e di trattamento meccanico-biologico dei rifiuti residuali
Vari tipi di impianti di trattamento meccanico-biologico
I processi di bioessiccazione dell‟RU tal quale, del residuo delle raccolte differenziate e di matrici organiche a
grado di contaminazione elevato
19. Impianti di digestione aerobica e anaerobica della frazione organica dei rifiuti urbani
I trattamenti biologici di digestione aerobica: cenni sugli impianti di compostaggio
I trattamenti biologici di digestione anaerobica: cenni sugli impianti in continuo monostadio, in continuo
multistadio e batch
PARTE IV. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO TERMICO DEI RIFIUTI URBANI
20. Caratteristiche dei processi di termovalorizzazione
Definizione e confronto tra i processi di combustione, gassificazione e pirolisi
Aspetti termodinamici e cinetici fondamentali dei processi di termovalorizzazione
Cenni sulla modellistica dei processi di combustione e gassificazione dei solidi
21. Impianti di termovalorizzazione per combustione diretta dei rifiuti e dei combustibili derivati dai rifiuti
Bilanci di materia ed energia. Prestazioni ambientali.
Forni rotanti
Forni a griglia mobile
Forni a letto fluido
Sistemi di pulizia dei gas e di inertizzazione delle ceneri
22. Impianti di termovalorizzazione per gassificazione e pirolisi dei rifiuti e dei combustibili derivati dai rifiuti
Bilanci di materia ed energia. Prestazioni ambientali.
Principali tipologie di gassifica tori per rifiuti urbani e speciali (a letto fisso, a letto fluido, a griglia mobile, a
forno rotante, al plasma)
Problematiche di pulizia del syngas
PARTE V. IMPIANTISTICA DI TRATTAMENTO DEI RIFIUTI SPECIALI
23. Sistemi di gestione dei rifiuti speciali
Obbiettivi della pianificazione in tema di rifiuti speciali
Scopo del trattamento dei rifiuti speciali e tipologia degli impianti
24. Tipologia degli impianti di trattamento dei rifiuti speciali
Trattamenti comuni agli impianti di trattamento di rifiuti speciali (controlli di ricezione e di tracciabilità,
stoccaggio, raggruppamento, riconfezionamento, movimentazione, trasporto, tranciatura, stacciatura,
essiccazione, omogeneizzazione e miscelazione, selezione, omogeneizzazione)
Trattamenti biologici
Trattamenti chimico-fisici
Trattamenti termici
Trattamenti di rigenerazione/riciclo per il recupero materia
Trattamenti di smaltimento definitivo in discarica
Riutilizzo in cicli produttivi diversi
Testi consigliati
Niessen W.R. Combustion and Incineration Processes: Applications in Environmental Engineering, 3rd ed.
2001
Williams P.T. Waste Treatment and Disposal, J. Wiley & Sons, 2005
Woodard F.E., Curran, Industrial Waste Treatment Handbook, 2nd Ed., Butterworth-Heinemann, 2006
Felder R. M, Rousseau R. W. Elementary Principles of Chemical Processes, 3rd ed., J. Wiley & Sons, 2000
Appunti e dispense del corso
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 40
Ore di attività di esercitazione: 20
Ore di studio personale: 90
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica, [email protected]
Modalità di svolgimento della prova finale: prova scritta
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
MANAGEMENT ED ECONOMIA PER L’AMBIENTE
(6 CFU – SECSP/07 - NO)
Principles of economy for environmental management
Obiettivi formativi Il corso si propone di trasmettere agli studenti elementi teorici e metodi valutativi riguardanti:
la relazione tra ambiente e sistema economico;
aspetti manageriali ed organizzativi relativi a gestione dell‟ambiente, sviluppo sostenibile e “corporate social
responsability”;
aspetti di carattere finanziario per la valutazione del rischio e del rendimento di progetti ambientali
Conoscenze richieste Il corso non richiede specifiche conoscenze preliminari
Docente responsabile: dott. Eugenio D‟Angelo ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO
1. Sistema economico e degrado ambientale
Ambiente e sistema economico. Il problema della sostenibilità. Risorse comuni e diritti di proprietà. I fallimenti del
mercato. La valutazione economica dell'ambiente.
2. Analisi della domanda ambientale
La teoria della domanda. Il surplus del consumatore. Il surplus del consumatore marshalliano. Le misure di benessere
hicksiane. Misure di benessere per beni di mercato e non di mercato. Asimmetrie tra valutazioni monetarie tipo WTP e
WTA.
3. Principi e metodi per la valutazione delle preferenze ambientali
Il concetto di valore. Il valore economico totale. Gli effetti di incertezza nel calcolo del VET. I metodi di valutazione
economica dell'ambiente.
4. Metodi di valutazione dei progetti e dei beni ambientali
L'analisi costi-benefici applicata all'ambiente. L'analisi costi-benefici come strumento di supporto alle decisioni. Gli
indicatori sintetici per la valutazione della convenienza. Il problema della scelta del tasso di sconto nei progetti
ambientali. Analisi di sensitività e simulazione Montecarlo.
Testi consigliati
Dispense a cura del docente per integrare tematiche di carattere manageriale ed economico-finanziario di base.
Casoni G. e Polidori P. (2002), Economia dell'ambiente e metodi di valutazione, Carocci Editore, 2002.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 48
Ore di attività in campo o esercitazione:
Ore di studio personale: 102
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
METEOROLOGIA E IDROLOGIA (6 CFU - GEO/05 - corso opzionale per gli
studenti immatricolati nell’a.a. 2011-2012) Meteorology and hydrology
Obiettivi formativi Il corso intende fornire agli studenti gli elementi di base della meteorologia e dell‟idrologia. Il ciclo dell‟acqua viene
delineato nella sua globalità, per evidenziare le strette interazioni esistenti tra clima, apporti meteorici, geomorfologia e
scorrimento idrico superficiale. L‟obiettivo è quello di incoraggiare gli studenti a formare una propria capacità critica
sui fenomeni meteorologici e idrologici.
Conoscenze richieste: Il corso richiede solide conoscenze di base di Fisica e Geologia
Docente responsabile: dott. Giuseppe Tranfaglia ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO: 1) Richiami di fisica dell’atmosfera e climatologia
Composizione e struttura verticale dell‟atmosfera. Termodinamica dell‟aria: equazione di stato di un gas perfetto,
trasformazioni isobariche e adiabatiche; temperatura potenziale. Idrostatica: principio fondamentale dell‟idrostatica,
equilibrio verticale nell‟atmosfera, corrispondenza fra pressione e altitudine, stabilità e instabilità verticale. Gradienti
termici e di pressione. Equazione generale del moto, Coriolis, advezione, movimento orizzontale. Radiazione solare.
Assorbimento selettivo, diffusione, albedo, radiazione terrestre, radiazione dell‟atmosfera. Bilancio radiativo.
Circolazione generale dell‟atmosfera. Masse d‟aria e fronti. Influenza dell‟orografia sui fronti. Struttura verticale di
cicloni e anticicloni. Il clima in Europa, nella regione mediterranea e in Italia.
2) Meteorologia applicata all’idrologia
Meteorologia locale ed azione dinamica e termica dell‟orografia. Anno idrologico e stagioni climatiche. Formazione
delle precipitazioni. Il regime pluviometrico e quello idrometrico. Effetti sul regime idrometrico della permeabilità dei
bacini. Variazione delle piogge nel tempo e nello spazio. Stima degli afflussi meteorici. Interpolazione spaziale.
Poligoni di Thiessen.
3) Idrologia fluviale
I bacini idrografici. Configurazioni planimetriche ed altimetriche dei bacini, curva ipsografica, analisi morfologica
quantitativa dei reticoli fluviali. Profilo di equilibrio di un fiume. Deflusso e ruscellamento: concetti generali, tempi di
corrivazione. Portata di un corso d‟acqua e velocità della corrente. Valutazione della portata di piena.
4) Bilancio idrologico
Precipitazione, evaporazione, traspirazione, evapotraspirazione, condensazione. Relazioni tra infiltrazione e
precipitazione. Infiltrazione e deflusso superficiale. Evapotraspirazione potenziale ed effettiva. Il coefficiente
d‟infiltrazione potenziale. Interazioni tra acque superficiali e sotterranee. Calcolo del bilancio idrologico e sua
rappresentazione.
5) Strumenti di misura e reti di monitoraggio idro-meteorologico
Richiami sulla teoria delle misure e degli errori. Misura delle principali grandezze idro-meteorologiche: precipitazioni,
deflussi (velocità e portata), evaporazione. Strumenti di misura: mulinelli, idrometri, evaporimetri, pluviometri,
termometri, igrometri, barometri, anemometri. Scale di deflusso. Reti di monitoraggio idro-meteorologico e utilizzo dei
dati.
Testi consigliati Appunti del docente.
Brutsaert Wilfried (2005): Hydrology – an introduction. Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-
82479-8.
Ciabatti Mario (1982): Elementi di idrologia superficiale. Cooperativa Libraria Universitaria Editrice, Bologna.
Houghton John (2002): The physics of atmospheres, Third Edition, 320 pp., Cambridge University Press (UK).
ISBN 0-521-01122-1.
Hufty André (1979): La climatologia. Newton Compton editori. Paperbacks Ricerca, Roma, pp. 1-235.
Moisello Ugo (1998): Idrologia tecnica. Edizioni La Goliardica Pavese s.r.l. ISBN 88-7830-269-4.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 48
Ore di attività in campo o esercitazione:
Ore di studio personale: 152
Ricevimento studenti: su appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
MONITORAGGIO AMBIENTALE (12 CFU-VO)
Environmental monitoring
Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire (1) le conoscenze necessarie per il monitoraggio chimico dei vari comparti ambientali attraverso lo
studio teorico della traslocazione e trasformazione dei maggiori inquinanti e per la loro determinazione analitica mediante attività di
laboratorio basi di geochimica applicata per la conoscenza delle dinamiche associate alle risorse idriche, che siano acque di falda o
acque termali o saline; (3) criteri di valutazione della contaminazione dei corpi idrici in relazione al quadro normativo vigente; (4)
elementi per l‟impostazione di campagne di prospezione geochimica, l'interpretazione dei risultati e la messa a punto di carte iso-
chimiche.
Conoscenze richieste: Il corso richiede la conoscenza delle nozioni di base di chimica fisica, chimica analitica sia classica che strumentale,
geologia e mineralogia, geochimica ed ecologia.
Docente responsabile: prof. Sante Capasso ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Modulo 1: Chimica fisica ambientale (CHIM/02 - 4 CFU) Docente prof. Sante Capasso ([email protected])
Environmental physical chemistry
relazioni tra struttura molecolare e proprietà chimico-fisiche,
uso di relazioni termodinamiche semiempiriche per il calcolo di proprietà chimico-fisiche, quali
solubilità, coefficiente di ripartizione e reattività chimica,
trasporto di materia, stato stazionario in un sistema aperto, sistemi dipendenti dal tempo
diffusione, coefficienti di diffusione e parametri molecolari
cinetica di dissoluzione
migrazione di ioni in un campo elettrico, elettroforesi
conducibilità di elettroliti in soluzione acquosa, legge della migrazione ionica indipendente,
mobilità ionica,
adsorbimento, isoterme di adsorbimento
aspetti termodinamici e cinetici dell‟adsorbimento
reazioni chimiche su superfici
sistemi colloidali
micelle
dispersione degli inquinanti nell‟ambiente, previsione delle concentrazioni
all‟equilibrio e nello stato stazionario, the fugacity approach.
Modulo 2: Monitoraggio degli inquinanti nelle acque e nell’aria (CHIM/02 - 4
CFU) Docente: dott. Pasquale Iovino ([email protected])
Monitoring of pollutants in water and air classificazione delle acque e normativa vigente
inquinamento atmosferico e normativa vigente
sostanze odorigene, valore di soglia di percettibilità olfattiva (OT) e concentrazioni limite consentite (Threshold
Limit Value, TLV)
olfattometro dinamico, speciazione delle sostanze odorigene
tecniche di monitoraggio in continuo e non, metodi di campionamento
metodi ufficiali di analsi
particolato atmosferico, determinazione granulometrica e dei costituenti chimici primari, analisi dei composti
adsorbiti
analisi dei principali inquinanti, inorganici ed organici, mediante metodologie chimico-fisiche
attività di laboratorio e di campo per la determinazione di contaminanti nell‟atmosfera e nelle acque superficiali.
Modulo 3: Prospezioni idrogeochimiche (GEO/08 - 4 CFU)
Docente: prof. Dario Tedesco ([email protected])
Hydrogeochemical monitoring Il corso di Prospezioni idrogeochimiche tratta in maniera approfondita le dinamiche chimiche legate al ciclo
dell‟acqua con particolare riguardo ai processi di mineralizzazione delle risorse d‟acqua sotterranee.
Nel corso si illustrano le principali tipologie di minerali associati ai diversi litotipi ed il loro grado di reattività con
l‟acqua. Quindi si illustrano in maniera approfondita e rigorosa le possibili origini dei sali disciolti nelle acque
sotterranee. Vengono illustrate le metodologie di rappresentazione delle misure e dei risultati analitici per il
riconoscimento dei fenomeni di mescolamento ed anomalie. Vengono illustrati gli equilibri e le forme chimiche degli
elementi rilevati in acque naturali mediante metodologie di spettrometria di massa. Quindi vengono dati gli elementi di
valutazione del grado di anomalia riscontrato per inquinamento dal punto di vista sia qualitativo che quantitativo.
Prospezione geochimica
Concetti generali ed obiettivi, Pianificazione della prospezione in relazione agli obiettivi, tempi di realizzazione,
Anomalia geochimica: concetto e riconoscimento.
Prospezione geochimica a maglia, Elaborazione e valutazione dei risultati, Curve d'isoconcentrazione: interpretazione di
mappe in relazione alle strutture geologiche. Prospezione geochimica applicata al reticolato idrografico.
Prelievo ed analisi dei campioni
Pianificazione di un rilievo geochimico in funzione delle caratteristiche del territorio.
Misure di temperatura delle sorgenti e gradienti termici.
Variazioni spaziali e temporali di T, pH e conducibilità e loro significato geochimico.
Diagrammi binari e ternari di supporto all'interpretazione idrogeochimica.
Esempi applicativi.
Diagrammi pH-Eh ed elementi in traccia. Ossidazione e riduzione nei sistemi naturali.
Eh: definizioni e sue applicazioni. Elementi in traccia e loro distribuzione.
Sistemi pH-Eh: diagrammi relativi.Valutazione e misura della mobilità geochimica degli elementi.
Idrogeochimica applicata
Acque sotterranee a scambio intenso (sotterranee superficiali) e a scambio nullo (connate secondo vecchia
terminologia). Acque metamorfiche, magmatiche. Acque termali. Interazione con i fluidi endogeni, isotopi come
traccianti naturali. Facies di alterazione e mineralogia idrotermale. Reazioni di idrolisi, di scambio di base e di
silicazione. Diagrammi di attività.
Trasporto e deposizione di metalli dai fluidi idrotermali. Modificazioni geochimiche subite dalle rocce interessate da
alterazione idrotermale. Modello di Giggenbach. Cenni di geotermometria e geobarometria.
Elementi in traccia di rilevanza tossicologica e nutrizionale nelle acque naturali. Cenni sullo spettrometro al plasma
ICP-MS.
Qualità delle acque destinate al consumo umano.
Contaminazione naturale ed inquinamento antropico. Principali fattori inquinanti della risorsa acqua. Isotopi dell‟azoto.
Metodologie di prospezione per il riconoscimento dell‟inquinamento antropico. Limiti O.M.S. e legislazione nazionale.
Criteri di valutazione della qualità della risorsa acqua.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni,
Atkins, DePaola. Chimica Fisica, 4aed., Zanichelli editore.
Mackay D. The Fugacity Approach
Autori vari. Emissioni odorigene e impato olfattivo. Geva ed.
Graedel TE et al. Atmospheric chemical compounds. Academic Press.
Dejak C. et al. Chimica fisica per le Scienze ambientali. Etas Libri Ed.
W. White. Geochemistry. On line textbook. Jhon-Hopkins University Press 2007.
Drever J. The Gechemistry of Natural Waters. Prentice hall, New Jersey. 1997.
Langmuir D. - Acqueous Environmental Geochemistry. Prentice hall, New Jersey.1997.
Deutsch W. (1997). Groundwater Geochemistry. Lewis Publishers, New York.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 90
Ore di attività di laboratorio o in campo: 30
Ore di studio personale: 180
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
MONITORAGGIO DEGLI INQUINANTI (8 CFU)
Pollutant monitoring
Obiettivi formativi: Il corso si propone di fornire le conoscenze necessarie per il monitoraggio chimico dei vari comparti ambientali attraverso lo studio
teorico della diffusione e trasformazione dei maggiori inquinanti e per la loro determinazione analitica mediante attività di
laboratorio e seminari.
Particolare attenzione sarà rivolta ai seguenti argomenti: Introduzione alla gestione e controllo della qualità dell‟aria e dell‟acqua;
analisi critica delle tecniche di campionamento ed analitiche per la determinazione della qualità delle emissioni (concentrate e
diffuse) e della qualità dell'aria e delle acque, anche alla luce delle normative vigenti.
Il corso, inoltre, intende coprire gli aspetti principali dell‟analisi della qualità dei prodotti alimentari e le più moderne tecniche
analitiche e strumentali per il riconoscimento degli inquinanti negli alimenti
Conoscenze richieste: Il corso richiede la conoscenza delle nozioni di base di chimica generale, chimica fisica, chimica analitica sia classica
che strumentale, chimica organica ed ecologia.
Docente responsabile: prof. Pasquale Iovino ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
Modulo 1: Monitoraggio degli inquinanti nelle acque e nell’aria (CHIM/12 - 6
CFU)
Monitoring of pollutants in water and air
Docente: dott. Pasquale Iovino ([email protected])
classificazione delle acque e normativa vigente
inquinamento atmosferico e normativa vigente
sostanze odorigene, valore di soglia di percettibilità olfattiva (OT) e concentrazioni limite consentite (Threshold
Limit Value, TLV)
olfattometro dinamico, speciazione delle sostanze odorigene
tecniche di monitoraggio in continuo e non, metodi di campionamento
metodi ufficiali di analisi
particolato atmosferico, determinazione granulometrica e dei costituenti chimici primari, analisi dei composti
adsorbiti
analisi dei principali inquinanti, inorganici ed organici, mediante metodologie chimico-fisiche
attività di laboratorio e di campo per la determinazione di contaminanti nell‟atmosfera e nelle acque superficiali.
Modulo 2: Analisi degli inquinanti negli alimenti (CHIM/03 - 2 CFU)
Analysis of food pollutants
Docente: dott. Gaetano Malgieri ([email protected])
Breve panoramica generale sulla problematica della qualità degli alimenti
La produzione industriale e la qualità degli alimenti
Metodi analitici generali e moderne metodiche per la ricerca di adulterazioni legate all‟origine, alla qualità
chimico-biologica ed al trattamento subito dall‟alimento durante la lavorazione
Origine, presenza ed analisi dei contaminanti
Proprietà essenziali e problematiche analitiche delle principali categorie di alimenti
Indicatori chimici, fisici e biologici
Tecniche spettroscopiche, in particolare di risonanza magnetica nucleare, per la determinazione dell‟origine
biologica degli alimenti e per l‟identificazione degli inquinanti
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni,
F.W. Fifield et al. Chimica Analitica, Zanichelli editore.
J.H. Seinfeld, Atmosferic Chemistry and Physics of Air Pollution , John Wiley & Sons.
Autori vari. Emissioni odorigene e impato olfattivo. Geva ed.
Graedel TE et al. Atmospheric chemical compounds. Academic Press.
Dejak C. et al. Chimica fisica per le Scienze ambientali. Etas Libri Ed.
.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 50
Ore di attività di laboratorio o in campo: 14
Ore di studio personale: 120
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimento della prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
PATOLOGIA AMBIENTALE (6 CFU – MED/04, corso opzionale per gli studenti
immatricolati nell’a.a. 2011-2012)
Environmental human pathology
Docente responsabile: prof. Michele Grieco ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso: Patologie da agenti microbiologici
Patologie da agenti fisici
Radiazioni eccitanti
Radiazioni ionizzanti
Patologie da agenti chimici
Veleni
Tossine
Detergenti
Metalli
Pesticidi
Solventi
Teratogeni
Additivi e contaminanti dei cibi
Cancerogeni chimici
Farmaci
Interferenti endocrini
Tossicologia e tossico-cinetica
Assorbimento e distribuzione delle sostanze tossiche
Effetti sul metabolismo xeno biotico
Eliminazione delle sostanze tossiche
Tossicità di organo
Fegato
Rene
SNC
Organi riproduttivi
Sistema endocrino
Apparato respiratorio
Sistema immune
Metodi di studio
Normative, limiti e prevenzione
Testi consigliati:
Bertollini R. et al. 1997. Ambiente e salute in Italia. OMS. Centro Europeo Ambiente e Salute – Divisione di Roma.
Il Pensiero Scientifico Editore Roma.
Casarett e Doull‟s. 2000. Tossicologia. EMSI, Roma, V edizione.
Hodgson E. 2010 A textbook of Modern Toxicology 4th ed. Wiley
Ulteriori informazioni
Ore di lezione frontale: 48
Ore di attività di laboratorio o in campo: 6
Ore di studio personale: 99
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica ([email protected])
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
PEDOLOGIA GENERALE E APPLICATA (AGR/14- 12 CFU-VO)
General and applied soil science
Obiettivi formativi Il corso di Pedologia generale e applicata è rivolto agli studenti della Laurea Magistrale provenienti da Corsi di Laurea Triennali in cui la Pedologia non sia stata sufficientemente sviluppata. Il corso comprende un primo modulo introduttivo che introduce le nozioni fondamentali della pedologia, dai principi di chimica del suolo ai modelli pedogenetici, alla tassonomia. Il secondo modulo tratta, con un approccio unitario e integrato, le metodologie
avanzate di rilevamento, caratterizzazione, classificazione del suolo negli ambienti antropizzati, gli aspetti normativi e
tecnici degli interventi di conservazione e ricostruzione della funzionalità dei suoli (pedotecnica). Gli argomenti trattati
comprendono: chimica e fisica del suolo; tecniche di analisi chimica e fisica del suolo; principi teorici e pratici degli
interventi di pedotecnica.
The course of General and applied soil science is an advanced course in soil science tailored for postgraduate students with a poor or no background in this area. Following an introductory part that introduces fundamental notions of soil science, the course deals with advanced methodologies for the analysis, characterization and classification of agricultural soils, juridical aspects of soil management, and techniques of soil conservation and restoration.
Conoscenze richieste: Il corso di Pedologia generale e applicata richiede la conoscenza delle nozioni fondamentali di Chimica generale e
inorganica, Fisica, Matematica, Chimica Fisica, Geologia, Biologia generale e sistematica, Fisiologia vegetale,
Microbiologia.
The course of General and applied pedology requires the knowledge of fundamental notions of chemistry, physics, mathematics, geology and biology
Docente responsabile: Prof. Elio Coppola ([email protected])
Contenuti e articolazione del corso:
Modulo 1: Fondamenti di pedologia (AGR/14 – 2 CFU)
Introduction to soil science Docente: Prof. Elio Coppola ([email protected])
Introduzione allo studio del suolo
il sistema pedosfera all‟interfaccia con atmosfera, biosfera, idrosfera e litosfera
il suolo: definizioni e funzioni
i concetti chiave della pedologia
Fisica del suolo
rapporti suolo-acqua e dinamica idrologica
struttura del suolo
dinamica della fase gassosa del suolo
Chimica del suolo
composizione chimica del suolo
sostanza organica
fase liquida
meccanismi e cinetica delle reazioni chimiche nel suolo
fenomeni redox
comportamento della fase colloidale
scambio ionico
reazioni di chemisorbimento e precipitazione
pH e capacità tampone
Genesi e Classificazione dei Suoli
fattori e processi pedogenetici
modellistica pedogenetica
orizzontazione e sviluppo del profilo
sistemi di classificazione dei suoli
“Soil Taxonomy”
“WRBSR”
Mineralogia del suolo
alterazione dei minerali, diagenesi e neogenesi
fillosilicati
ossidi
alluminosilicati criptocristallini
Il Corso prevede esercitazioni finalizzate a:
- studio di profili rappresentativi della pedovariabilità naturale;
- interpretazione di dati di laboratorio;
- identificazione e discriminazione dei caratteri diagnostici;
- utilizzo competente delle chiavi tassonomiche;
- classificazione del suolo.
Testi consigliati: Appunti dalle lezioni
Testi base di riferimento:
Sumner M.E. Handbook of Soil Science. CRC Press. Boca Raton. FL, USA
USDA-NRCS. Soil Survey Manual
USDA-NRCS. Soil Taxonomy
USDA-NRCS. Keys to Soil Taxonomy
IUSS-ISRIC-FAO. World Reference Base for Soil Resources
Selezione di argomenti da:
Carter MR, ed., Soil Sampling and Methods of Analysis. Lewis Pubs., London.
van Breemen N. and Buurman P. Soil Formation, Kluwer Academic Pub., The Netherlands,
Wilding L.P., Smeck N.E., and Hall G.F. Pedogenesis and Soil Taxonomy. Voll. I+II. Concepts and Interactions +
The Soil Orders, Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam, The Netherlands.
Fanning D.S., Fanning M.C.B. Soil Morphology, Genesis and Classification. Wiley & Sons.
Fitz Patrick E.A. Soil microscopy and micromorphology. Wiley & Sons Ed., London.
Tate R.L. III Soil microbiology. J. Wiley and Sons, Inc., NY, USA.
Brady N.C., Weil R.R. The nature and properties of soils. Prentice Hall Int., Upper Side River, NJ.
Cremaschi M., Rodolfi G. Il suolo - Pedologia nella scienze della terra e nella valutazione del territorio. La Nuova
Italia Scientifica.
McRae S. Pedologia pratica. Come studiare i suoli sul campo. Zanichelli, Bologna.
Rasio R., Vianello G. Classificazione e Cartografia del Suolo. CLUEB ED., Bologna.
Wild A. Soils and the Environment. Cambridge University Press.
Ulteriori informazioni: Ore di lezione frontale: 24
Ore di attività di laboratorio o in campo: 6
Ore di studio personale: 45
Modulo 2: Caratterizzazione e gestione dei sistemi pedologici antropizzati
(AGR/14 - 10 CFU - docente: Prof. Elio Coppola ([email protected])
Characterization and management of man-affected soil systems
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO: SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI
Funzioni socio-economiche e valore del suolo nell‟ambiente.
Rapporti suolo/uomo: origine, evoluzione, conseguenze.
Suoli antropogenici: definizioni e tassonomie.
Funzionalità del suolo nei sistemi pedologici antropizzati: usi agricoli ed extra-agricoli.
Suoli urbani.
Alterazione del suolo nei sistemi pedologici antropizzati: degradazione, contaminazione, ablazione, consumo.
METODI E TECNICHE DI VALUTAZIONE DEI SUOLI NEI SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI
Rilevamento, caratterizzazione, classificazione e rappresentazione cartografica dei suoli nei sistemi pedologici
antropizzati: indagini di campo e di laboratorio, riferimenti tassonomici, scale di restituzione e cartografia digitale.
Land Evaluation, Land Capability e Land Suitability applicate ai sistemi pedologici antropizzati.
Diagnosi integrata della funzionalità del suolo: parametri qualitativi e continui; caratteri climatici, geomorfologici e
fisiografici; caratteri chimici e chimico-fisici.
Diagnosi integrata della fertilità e produttività dei suoli: parametri qualitativi e continui; componenti fisiche, chimiche,
chimico-fisiche e biologiche della fertilità di suoli; cenni di agronomia e coltivazione, tecniche colturali ed ordinamenti
produttivi
GESTIONE DEI SISTEMI PEDOLOGICI ANTROPIZZATI: PEDOTECNOLOGIE PER IL RECUPERO DELLA
FUNZIONALITA‟ DEL SUOLO E PER LA RICOSTRUZIONE DEL SUOLO
Normativa Nazionale e Comunitaria inerente l‟uso, la difesa, la bonifica e la conservazione del suolo. Discipline dei
Fertilizzanti e dei Materiali Applicabili al Suolo. Piani Regolatori e Piani delle Attività Estrattive.
Analisi e valutazione delle disfunzioni e delle anomalie dei suoli: criteri e metodi di pieno campo e di laboratorio.
Pedotecnologie correttive e riabilitative dei suoli anomali. Suoli infertili, idromorfi, acidi, alcalini, salini. Suoli con
anomalie fisico-meccaniche.
Pedotecnologie ricostruttive dei suoli contaminati, erosi e ablati. Principi e criteri di riassetto del territorio e
ricomposizione ambientale dei siti contaminati e delle aree post-industriali. Progettazione di proto-orizzonti e di modelli
di suoli antropogenici para-artificiali ed olo-artificiali. Designazione degli orizzonti e classificazione dei pedomodelli.
Compatibilità dei pedomodelli con le limitazioni geomorfologiche e con l‟ambiente pedoclimatico. Scelta della
copertura vegetale per il riequilibrio della pedogenesi.
Testi consigliati (per tutti i testi si intende l’edizione più recente):
Testi di riferimento: M.E. Sumner. Handbook of Soil Science.
USDA-NRCS. Soil Survey Manual
USDA-NRCS. Soil Taxonomy
USDA-NRCS. Keys to Soil Taxonomy
IUSS-ISRIC-FAO. World Reference Base for Soil Resources
Selezioni di argomenti da: Benedetti A. e Sequi P. I fertilizzanti organici. Ed. L‟informatore Agrario, Verona,
Brady N.C., Weil R.R. The nature and properties of soils. Prentice Hall Int., Upper Side River, NJ.
Bullock P and Gregory P J. Soils in Urban Environments. Blackwell Publishing
Cremaschi M., Rodolfi G. Il suolo - Pedologia nella scienze della terra e nella valutazione del territorio. Ed.La Nuova
Italia Scientifica.
Dent D. and Young A. Soil Survey and Land Evaluation. G. Allen & Unwin, London
Marano B. Fertilità del suolo e nutrizione delle piante. Nannipieri Ed., Livorno
McRae S. Pedologia pratica. Come studiare i suoli sul campo. Zanichelli Ed., Bologna.
Rasio R., Vianello G. Classificazione e Cartografia del Suolo. CLUEB Ed., Bologna.
Sequi P. (coord.), Chimica del suolo. Patron Ed., Bologna
Wild A. Soils and the Environment, Cambridge University Press.
Manuali
Metodi di Analisi Chimica del Suolo, Violante P. (coord.)
Metodi di Analisi Fisica del Suolo, Paglia M. (coord.)
Metodi di Analisi Chimica delle Acque per uso agricolo e zootecnico, Mecella G. (coord.)
Metodi di Analisi Biochimica del Suolo, Benedetti A. e Gianfreda L. (coord.)
Metodi di Analisi Microbiologica del Suolo Picci P. e Nannipieri P. (coord.)
Metodi di Analisi Mineralogica del Suolo, Adamo P. (coord.)
redatti dalla Società Italiana della Scienza del Suolo (S.I.S.S.), Franco Angeli Editore, Roma
Metodi di valutazione dei suoli e delle terre, Costantini E. (ed.) Edizioni Siena.
Metodi analitici per i fanghi. Quaderni 64, CNR
Provvedimenti legislativi di ambito nazionale e comunitario
Comunicazione (COM) 179/2002 (Verso una strategia tematica per la protezione del suolo).
D.Lgs. n. 99/1992 (Smaltimento fanghi di depurazione).
L. n. 574/1996 (Nuove norme in materia di utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione e di scarichi dei frantoi
oleari).
D.Min.Amb. 5 febbraio 1998 (individuazione dei rifiuti non pericolosi sottoposti alle procedure semplificate di recupero
ai sensi degli artt. 31 e 33 del D.L.gs. n.22/1997).
D.Lgs. n. 152/2006 (Norme in materia ambientale. Titolo V. Bonifica di siti contaminati).
D.Lgs. n. 75/2011 (Revisione della disciplina in materia di fertilizzanti).
D.Mi.P.A.F. 7 aprile 2006, (Criteri e norme tecniche generali per la disciplina regionale dell'utilizzazione agronomica
degli effluenti di allevamento).
N.B. L‟elenco dei Testi può essere integrato a cura del Docente per garantire adeguati approfondimenti ed
aggiornamenti didattici. Inoltre, per le stesse finalità, potranno essere selezionati articoli da riviste scientifiche (di
norma in lingua inglese).
Altre informazioni: ore per lezioni e/o esercitazioni: 96
ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 204
tipo di insegnamento = obbligatorio
modalità di insegnamento = convenzionale
Orario di ricevimento
Per appuntamento tramite posta elettronica
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
RISCHIO ECOLOGICO (6 CFU - VO)
Ecological risk
Obiettivi formativi: L‟attività dell‟uomo può portare all‟alterazione dell‟ambiente con ricadute sugli organismi viventi che possono andare
da scala locale a scala globale.
Nel modulo di ecotossicologia si darà un‟idea di come le varie sostanze inquinanti possano arrivare dai comparti
ambientali agli organismi viventi e all‟uomo. Essendo vista in chiave ecologica la ecotossicità investiga la co-
occorrenza tra inquinante ed organismo, la capacità di un organismo di bioconcentrare e detossificare gli inquinanti, il
ripercuotersi dell‟effetto tossico da un‟interazione molecola-molecola (effetto biochimico) ad un alterazione della
fisiologia di un organismo, del suo impatto sulla popolazione (mortalità, riproduzione, crescita, resistenza) e infine sulla
comunità (riduzione di biodiversità e funzionalità della comunità). Il corso fornisce oltre ad una visione di insieme
l‟impianto teorico ed esempi pratici per la determinazione dei principali parametri chiave utilizzati per stimare gli effetti
tossicologici delle sostanze mediante l‟esecuzione in laboratorio di test ecotossicologici e la simulazione numerica degli
effetti su popolazioni. L‟ecotossicologia rappresenta una disciplina necessaria per valutare gli effetti nell‟analisi di
Rischio Ambientale, nella VIA, per stabilire limiti soglia nei processi di gestione, monitoraggio e conservazione
ambientale.
Nel modulo di cambiamenti globali si acquisiscono le informazioni inerenti i cambiamenti antropici operati dall‟uomo
sugli ecosistemi che portano ad effetti su scala da regionale a globale. Si valutano inoltre gli effetti di feedback che i
cambiamenti globali hanno sugli ecosistemi stessi. Il modulo fornisce quindi conoscenze scientifiche di base circa le
alterazioni antropogeniche dei cicli biogeochimici e dell‟ambiente globale, e le tecniche di studio dell‟effetto di dette
alterazioni sugli ecosistemi, con particolare focus su quelli terrestri.
Conoscenze richieste: Nozioni fondamentali di Biologia ed Ecologia
Docente responsabile: dott.ssa Simona Castaldi ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
MODULO 1: ECOTOSSICOLOGIA (BIO/07 - 3 CFU) Docente: dott. Simona Castaldi
Ecotoxicology
1. Introduzione. L‟ecotossicologia come disciplina integrata tra concetti di tossicologia chimica ambientale ed
ecologia. Contenuti e significato.
2. Le principali categorie di inquinanti da una prospettiva di tossicità ambientale: cationi, anioni, composti
organici, composti gassosi, sostanze radioattive, fibre.
3. Il concetto di esposizione. Distribuzione ambientale degli inquinanti: parametri chiave. Coefficienti di ripartizione.
Persistenza. Biodisponibilità. Degradazione. Co-occorrenza di inquinante ed organismi nello spazio e nel tempo.
4. Esposizione interna: Bioconcentazione, bioaccumulo e biomagnificazione. Fattori di bioconcentrazione, modelli
cinetici e calcoli del BCF.
5. Distribuzione all’interno dell’organismo e siti di destino dell’inquinante: siti di accumulo, metabolismo, azione,
eliminazione.
6. Meccanismi di detossificazione per inquinanti organici e inorganici. Il metabolismo. Detossificazione ed
attivazione. Effetti sinergici, additivi ed antagonisti degli inquinanti.
7. Il concetto di effetto ecotossicologico. Concetto di tossicità. La risposta protettiva e non protettiva. Induzione di
sistemi di difesa: es. monoossigenasi e metallotioneine. Risposte non-protettive: le neurotossine, composti genotossici,
inibitori delle pompe ATPasi, anticoagulanti, composti estrogenici ed androgenici, veleni mitocondriali, inibitori della
crescita vegetale e della fotosintesi. Effetti al livello di individuo (da biochimici a fisiologici), di popolazione e di
comunità. Il concetto di effetto a cascata.
8. L’utilizzo di biomarkers come strumenti prognostici, diagnostici e loro applicazione nella “biorimediation”.
9. La misura degli effetti. I Test tossicologici. Test di laboratorio acuti e cronici. La curva dose-risposta. Parametri
estrapolati dai test: LCx, ECx, NOEL, LOE, MATC. Test di semi campo. Test di campo su media e larga scala.
10. Valutazione del rischio ecologico: concetti generali, definizione dello scopo, la scelta degli endpoints, analisi di
esposizione, analisi degli effetti, definizione del rischio da semplici rapporti a distribuzioni di probabilità.
Attività pratiche: Il corso prevede esercitazioni numeriche, ossia simulazioni di applicazioni di tecniche di indagine
ecotossicologica ed esercitazioni di campo e laboratorio con esempi di tecniche di biomonitoraggio e l‟esecuzione di un
test ecotossicologico per imparare ad impostare un test e calcolare LCx, ECx, NOEL, LOE, MATC.
MODULO 2: CAMBIAMENTI AMBIENTALI GLOBALI (BIO/07 - 3 CFU) Docente: dott. Simona Castaldi
Global environmental changes
Cambiamenti Climatici
1 Cambiamenti osservati nel clima e loro effetti
2 Cause del cambiamento
Emissioni di gas a effetto serra di lunga durata. Driver dei cambiamenti climatici.Sensibilità del clima e feedback.
Attribuzione del cambiamento climatico. Il cambiamento climatico ei suoi impatti nel breve termine e lungo termine in
diversi scenari.
3.Emissioni scenari. Proiezioni dei cambiamenti futuri del clima. Impatti dei cambiamenti climatici futuri. Rischio di
cambiamenti improvvisi o irreversibili
4 Opzioni di adattamento e mitigazione e risposte, e loro relazione con lo sviluppo sostenibile, a livello globale e
regionale
Rispondere ai cambiamenti climatici. Opzioni di adattamento. Opzioni di mitigazione. Relazioni con lo sviluppo
sostenibile. Cooperazione internazionale e regionale
5 La prospettiva a lungo termine: aspetti scientifici e socio-economiche rilevanti per l'adattamento e mitigazione, in
coerenza con gli obiettivi e le disposizioni della Convenzione, e nel contesto dello sviluppo sostenibile
Prospettiva di gestione del rischio, principali vulnerabilità, impatti e rischi - prospettive a lungo termine, I costi di
mitigazione e obiettivi di stabilizzazione a lungo termine.
6 Maggiori punti di incertezza nell‟analisi dei cambiamenti climatici.
Cambiamenti di uso del territorio e CDM
7 La deforestazione tropicale
Deforestazione tropicale come fonte di emissioni di gas serra. Le emissioni di carbonio associati incendi boschivi in
Brasile. Monitoraggio deforestazione tropicale per i mercati emergenti del carbonio.
8. Come ridurre le emissioni di deforestazione per i credito di carbonio: Riduzione Compensativa.
Deforestazione tropicale e il Protocollo di Kyoto. Il peso della deforestazione “evitata” nella risposta internazionale ai
cambiamenti climatici. La scelta di un target per le emissioni compensative.
9. Quadri politici e giuridici per la riduzione delle emissioni deforestazione.
Deforestazione tropicale nel contesto del regime post-2012 sui cambiamenti climatici. Foreste di proprietà privata e la
riduzione della deforestazione: una panoramica politica e legale.
Testi consigliati: Dispense e materiale didattico distribuito a lezione
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 42
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 8
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 100
Orario di ricevimento: per appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimentodella prova finale: prova orale
SECONDA UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI
Facoltà di Scienze del Farmaco per l’Ambiente e la Salute
Corso di Laurea magistrale in: Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio
(LM-75) - a.a. 2011-2012
RISCHIO ECOLOGICO E VALUTAZIONE AMBIENTALE (9 CFU - VO)
Ecotossicologia (BIO/07 - 3 CFU)
Cambiamenti ambientali globali (BIO/07 - 3 CFU)
Valutazione ambientale (BIO/07 - 3 CFU)
Ecological risk and environmental assessment
Obiettivi formativi: L‟attività dell‟uomo può portare all‟alterazione dell‟ambiente con ricadute sugli organismi viventi che possono andare
da scala locale a scala globale.
Nel modulo di ecotossicologia si darà un‟idea di come le varie sostanze inquinanti possano arrivare dai comparti
ambientali agli organismi viventi e all‟uomo. Essendo vista in chiave ecologica la ecotossicità investiga la co-
occorrenza tra inquinante ed organismo, la capacità di un organismo di bioconcentrare e detossificare gli inquinanti, il
ripercuotersi dell‟effetto tossico da un‟interazione molecola-molecola (effetto biochimico) ad un alterazione della
fisiologia di un organismo, del suo impatto sulla popolazione (mortalità, riproduzione, crescita, resistenza) e infine sulla
comunità (riduzione di biodiversità e funzionalità della comunità). Il corso fornisce oltre ad una visione di insieme
l‟impianto teorico ed esempi pratici per la determinazione dei principali parametri chiave utilizzati per stimare gli effetti
tossicologici delle sostanze mediante l‟esecuzione in laboratorio di test ecotossicologici e la simulazione numerica degli
effetti su popolazioni. L‟ecotossicologia rappresenta una disciplina necessaria per valutare gli effetti nell‟analisi di
Rischio Ambientale, nella VIA, per stabilire limiti soglia nei processi di gestione, monitoraggio e conservazione
ambientale.
Nel modulo di cambiamenti globali si acquisiscono le informazioni inerenti i cambiamenti antropici operati dall‟uomo
sugli ecosistemi che portano ad effetti su scala da regionale a globale. Si valutano inoltre gli effetti di feedback che i
cambiamenti globali hanno sugli ecosistemi stessi. Il modulo fornisce quindi conoscenze scientifiche di base circa le
alterazioni antropogeniche dei cicli biogeochimici e dell‟ambiente globale, e le tecniche di studio dell‟effetto di dette
alterazioni sugli ecosistemi, con particolare focus su quelli terrestri.
Il terzo modulo riguarda la valutazione degli impatti delle attività antropiche. Relativamente a quest'ultimo tema,
saranno trattati con particolare attenzione gli aspetti relativi alle procedure indicate nelle normative nazionali ed
internazionali.
Conoscenze richieste: Nozioni fondamentali di Biologia ed Ecologia
Docente responsabile: dott.ssa Simona Castaldi ([email protected])
CONTENUTI E ARTICOLAZIONE DEL CORSO:
MODULO 1: ECOTOSSICOLOGIA (BIO/07 - 4 CFU) Docente: dott. Simona Castaldi
Ecotoxicology 1. Introduzione. L‟ecotossicologia come disciplina integrata tra concetti di tossicologia chimica ambientale ed
ecologia. Contenuti e significato.
2. Le principali categorie di inquinanti da una prospettiva di tossicità ambientale: cationi, anioni, composti
organici, composti gassosi, sostanze radioattive, fibre.
3. Il concetto di esposizione. Distribuzione ambientale degli inquinanti: parametri chiave. Coefficienti di ripartizione.
Persistenza. Biodisponibilità. Degradazione. Co-occorrenza di inquinante ed organismi nello spazio e nel tempo.
4. Esposizione interna: Bioconcentazione, bioaccumulo e biomagnificazione. Fattori di bioconcentrazione, modelli
cinetici e calcoli del BCF.
5. Distribuzione all’interno dell’organismo e siti di destino dell’inquinante: siti di accumulo, metabolismo, azione,
eliminazione.
6. Meccanismi di detossificazione per inquinanti organici e inorganici. Il metabolismo. Detossificazione ed
attivazione. Effetti sinergici, additivi ed antagonisti degli inquinanti.
7. Il concetto di effetto ecotossicologico. Concetto di tossicità. La risposta protettiva e non protettiva. Induzione di
sistemi di difesa: es. monoossigenasi e metallotioneine. Risposte non-protettive: le neurotossine, composti genotossici,
inibitori delle pompe ATPasi, anticoagulanti, composti estrogenici ed androgenici, veleni mitocondriali, inibitori della
crescita vegetale e della fotosintesi. Effetti al livello di individuo (da biochimici a fisiologici), di popolazione e di
comunità. Il concetto di effetto a cascata.
8. L’utilizzo di biomarkers come strumenti prognostici, diagnostici e loro applicazione nella “biorimediation”.
9. La misura degli effetti. I Test tossicologici. Test di laboratorio acuti e cronici. La curva dose-risposta. Parametri
estrapolati dai test: LCx, ECx, NOEL, LOE, MATC. Test di semi campo. Test di campo su media e larga scala.
10. Valutazione del rischio ecologico: concetti generali, definizione dello scopo, la scelta degli endpoints, analisi di
esposizione, analisi degli effetti, definizione del rischio da semplici rapporti a distribuzioni di probabilità.
Attività pratiche: Il corso prevede esercitazioni numeriche, ossia simulazioni di applicazioni di tecniche di indagine
ecotossicologica ed esercitazioni di campo e laboratorio con esempi di tecniche di biomonitoraggio e l‟esecuzione di un
test ecotossicologico per imparare ad impostare un test e calcolare LCx, ECx, NOEL, LOE, MATC.
MODULO 2: CAMBIAMENTI AMBIENTALI GLOBALI (BIO/07 - 4 CFU) Docente: dott. Simona Castaldi
Global environmental changes
Cambiamenti Climatici
1 Cambiamenti osservati nel clima e loro effetti
2 Cause del cambiamento
Emissioni di gas a effetto serra di lunga durata. Driver dei cambiamenti climatici.Sensibilità del clima e feedback.
Attribuzione del cambiamento climatico. Il cambiamento climatico ei suoi impatti nel breve termine e lungo termine in
diversi scenari.
3.Emissioni scenari. Proiezioni dei cambiamenti futuri del clima. Impatti dei cambiamenti climatici futuri. Rischio di
cambiamenti improvvisi o irreversibili
4 Opzioni di adattamento e mitigazione e risposte, e loro relazione con lo sviluppo sostenibile, a livello globale e
regionale
Rispondere ai cambiamenti climatici. Opzioni di adattamento. Opzioni di mitigazione. Relazioni con lo sviluppo
sostenibile. Cooperazione internazionale e regionale
5 La prospettiva a lungo termine: aspetti scientifici e socio-economiche rilevanti per l'adattamento e mitigazione, in
coerenza con gli obiettivi e le disposizioni della Convenzione, e nel contesto dello sviluppo sostenibile
Prospettiva di gestione del rischio, principali vulnerabilità, impatti e rischi - prospettive a lungo termine, I costi di
mitigazione e obiettivi di stabilizzazione a lungo termine.
6 Maggiori punti di incertezza nell‟analisi dei cambiamenti climatici.
Cambiamenti di uso del territorio e CDM
7 La deforestazione tropicale
Deforestazione tropicale come fonte di emissioni di gas serra. Le emissioni di carbonio associati incendi boschivi in
Brasile. Monitoraggio deforestazione tropicale per i mercati emergenti del carbonio.
8. Come ridurre le emissioni di deforestazione per i credito di carbonio: Riduzione Compensativa.
Deforestazione tropicale e il Protocollo di Kyoto. Il peso della deforestazione “evitata” nella risposta internazionale ai
cambiamenti climatici. La scelta di un target per le emissioni compensative.
9. Quadri politici e giuridici per la riduzione delle emissioni deforestazione.
Deforestazione tropicale nel contesto del regime post-2012 sui cambiamenti climatici. Foreste di proprietà privata e la
riduzione della deforestazione: una panoramica politica e legale.
Modulo 3: Valutazione ambientale (BIO/07 - 3 CFU)
Environmental assessment Docente: dott. Rosaria D’Ascoli ([email protected]) 1. Lo sviluppo sostenibile e gli strumenti comunitari di supporto alle politiche ambientali. Le principali normative
comunitarie e gli atti di recepimento italiano per la Valutazione di Impatto Ambientale (VIA), la Valutazione
Ambientale Strategica (VAS), la Valutazione di Incidenza e l‟Autorizzazione Integrata Ambientale (AIA).
2. Gli strumenti di indagine nella valutazione ambientale. I modelli logico-causali PSR (OCSE), DSR (UNCSD) e
DPSIR (AEA). Gli indici ed indicatori propri del sistema naturale e loro applicazione nella VIA, nella VAS e nella
VI
3. La procedura di VIA e i contenuti specifici dello studio di impatto ambientale (SIA). Avvio della procedura e
fasi di screening e scoping. Modalità di intervento del pubblico. La conferenza dei servizi. Il quadro di riferimento
Programmatico: descrizione del progetto in relazione agli stati di attuazione degli strumenti pianificatori territoriali.
Il quadro di riferimento Progettuale: descrizione delle caratteristiche dell‟opera proposta (beni e/o servizi offerti,
livello di soddisfacimento della domanda, evoluzione del rapporto domanda/offerta, attività necessarie alla
realizzazione dell‟opera in fase di cantiere esercizio e dismissione). Il quadro di riferimento Ambientale: descrizione
dei sistemi ambientali interessati dal progetto e della qualità ambientale preesistente all‟intervento, valutazione delle
criticità nei fattori ambientali, consumo ed eventuale degrado delle risorse. Tipologie di intervento per le quali si
richiedono approfondimenti relativi alla componente biotica. I piani di monitoraggio. Problematiche negli studi di
VIA: I criteri da adottare per la definizione dell‟impatto su ciascun parametro ambientale, i criteri con cui
confrontare gli impatti su differenti caratteristiche ambientali, l‟estensione territoriale degli studi di impatto
ambientale.
4. La valutazione ambientale applicata ai processi decisionali. La procedura di VAS: i soggetti partecipanti e
l‟ambito applicativo. La definizione degli obiettivi di qualità e la selezione degli indicatori di sostenibilità. La
valutazione delle alternative. Redazione del rapporto ambientale
5. La Valutazione di Incidenza. Il concetto di continuum ecologico. Il ruolo delle reti ecologiche nella conservazione
della biodiversità e la loro tutela. L‟istituzione della rete Natura 2000 e della procedura di Valutazione di Incidenza.
Le fasi della procedura. Il concetto di significatività dell‟incidenza. La redazione dello studio di incidenza.
6. La mitigazione degli impatti. Analisi delle possibili misure di mitigazione applicabili nella realizzazione di
infrastrutture lineari e portuali: casi studio. L‟uso dell‟ingegneria naturalistica negli interventi di ripristino
ambientale: casi studio
7. L’Autorizzazione Integrata Ambientale. La procedura autorizzativa e le competenze amministrative. La
Valutazione Integrata Ambientale.
Testi consigliati: Malcevschi S. (1991). Qualità ed impatto ambientale Teoria e strumenti della valutazione di impatto. ETASLIBRI.
Gisotti G., Bruschi S. (1992) Valutare l’ambiente. Guida agli studi di impatto ambientale. NIS
Dispense e materiale didattico distribuito a lezione
Testi per consultazione: Colombo A., Malcevschi S. (1997) Manuale per gli indicatori per la valutazione di impatto ambientale (Vol 1, 2, 3, 4, 5)
FAST
NORMATIVA NAZIONALE: Legge 8 luglio 1986 n. 349; D.P.C.M. 10 agosto 1988 n.377; D.P.C.M. 27 dicembre
1988, D.P.R. 12 aprile 1996, D.Lgs. 152/2006, D.Lgs.59/2005
Ulteriori informazioni: Ore totali dedicate ad attività formative in aula: 63
Ore totali dedicate ad attività formative in laboratorio o in campo: 12
Ore totali dedicate dallo studente allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale: 150
Orario di ricevimento: su appuntamento tramite posta elettronica
Modalità di svolgimentodella prova finale: prova orale