Sono discusse le problematiche ambientali sia da un punto di vista teorico che sperimentale. In particolare verranno approfonditi i problemi legati ai cambiamenti climatici e all'inquinamento atmosferico da particolato, e verranno presentati cenni sulla misura del rumore, dei campi elettromagnetici e della radioattività naturale
- Slides delle lezioni e materiale per approfondimenti (es. articoli scientifici o report scientifici) a disposizione nel sito del corso presente nella piattaforma Moodle.
- J.H. Seinfeld, S.N. Pandis: "Atmospheric Chemistry and Physics", John Wiley & sons.
- H.B. Singh: "Composition, Chemistry and Climate of the Atmosphere", Van Nostrand Reinhold.
- W.C. Hinds: "Aerosol Technology. Properties, behavior and measurement of airborne particles", Wiley Interscience.
Obiettivi Formativi
L'insegnamento introduce lo studente alla fisica applicata alle problematiche ambientali, affrontando le basi fisiche dei problemi legati all'inquinamento. Inoltre, lo studente viene introdotto ai principi di base di metodologie sperimentali avanzate e approcci modellistici usati nel campo della fisica dell'ambiente.
L'obiettivo principale dell'insegnamento è quello di avvicinare gli studenti alla complessità e multidisciplinarietà delle applicazioni della fisica allo studio dell'ambiente e dei processi che lo governano.
Prerequisiti
Non sono richiesti pre-requisiti specifici.
Metodi Didattici
Lezioni frontali; seminari
Altre Informazioni
Il corso si avvale in parte di materiale presente sulla piattaforma moodle
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale (della durata di circa 45 minuti) articolato in due parti: la prima è costituita da un contributo seminariale a partire da un articolo scelto dallo studente fra quelli messi a disposizione dai docenti sulla piattaforma moodle. Nella seconda parte verranno poste domande sulla parte del corso non presa in esame durante il seminario.
La modalità dell'esame consente di valutare la specifica preparazione sugli argomenti del corso, in particolare la comprensione dei diversi processi fisici implicati nello studio dell’ambiente e la capacità di elaborazione/approfondimento acquisita dallo studente. Nella valutazione particolare importanza verrà data all’uso di un linguaggio appropriato
Programma del corso
- Richiami di fisica dell'atmosfera: struttura e composizione dell'atmosfera, il planetary boundary layer, radiazione solare e terrestre.
- "Effetto serra": bilancio radiativo del pianeta Terra. Composti gassosi clima-alteranti. Il ruolo degli aerosol atmosferici: interazioni dirette e indirette. Situazione attuale e politiche internazionali.
- Principali inquinanti gassosi: composti del Carbonio, dell'Azoto, dello Zolfo, Ozono. Sorgenti di emissione. Cenni sugli effetti sulla salute e sull'ambiente. Metodi di misura e normativa.
- Aerosol atmosferico: processi di formazione e sorgenti di emissione. Principali caratteristiche fisico-chimiche: dimensioni, morfologia, composizione chimica. Impatto su ambiente, salute umana e beni culturali. Introduzione alla dinamica degli aerosol in atmosfera e ai processi di deposizione, alle proprietà elettriche ed ottiche.
Metodi di campionamento e teoria della filtrazione.
Analisi della composizione dell'aerosol finalizzate alla determinazione della componente elementare, ionica, e carboniosa. Normativa di riferimento.
- Introduzione alla modellistica a recettore per l'identificazione e la quantificazione del contributo delle sorgenti all'aerosol atmosferico.
- Studio dell’inquinamento e delle variazioni climatiche in aree polari. Amplificazione Artica. Studio del paleo-clima tramite misure su carote di ghiaccio Antartiche.
- Esempi di applicazione delle metodologie studiate al LABEC e visita del laboratorio
- Misure del rumore: concetti base e applicazioni
-Misure di campi elettromagnetici: concetti base e applicazioni
- Radioattività ambientale; concetti base e applicazioni