Presentazione del corso - Dipartimento di Scienze Chimiche

DINAMICA DEGLI INQUINANTI NELL’AMBIENTE
STAm – 3° anno , 2° semestre
A.A. 2013-14. Inizio lezioni: 03.03.2014
8 CFU: 64 ore, di cui ca. 20 di esercitazioni (in aula e sala di informatica)
Docenti:
Dr. Diego Frezzato
diego.frezzato@unipd.it
Dr. Mirco Zerbetto
mirco.zerbetto@unipd.it
Reperibilità: Dip. Scienze Chimiche,
area di Chimica-Fisica, uscita “rampa A”
+ sala di informatica, piano terra DiSC
Materiale di studio
- Slides di lezione
Saranno rese disponibili in formato pdf (un capitolo alla volta) prima della
lezione in aula, alla pagina web:
http://www.chimica.unipd.it/diego.frezzato/pubblica/dinamica_inquinanti.htm
- Per approfondimenti si consigliano i seguenti testi:
1) A. Ramaswami, J. B. Milford, M. J. Small, Integrated Environmental
Modeling – Pollutant transport, fate, and risk in the environment (Wiley, 2005)
2) J. S. Gulliver, Introduction to chemical transport in the environment
(Cambridge Univ. Press, 2007)
3) D. Mackay, Multimedia environmental models – The fugacity approach, 2nd
Ed. (Taylor & Francis, 2001)
Modalità di accertamento
Esame orale (con uso della lavagna).
Domande sui vari capitoli trattati, dagli aspetti generali al dettaglio.
Si valuterà la proprietà di linguaggio dello studente, la chiarezza
dell’esposizione, e il rigore nella presentazione degli argomenti.
Date degli appelli A.A. 2013-14:
Sessione estiva
3 luglio, 9:30, aula P
21 luglio, 9:30, aula P
Sessione di recupero
2 settembre, 9:30, aula N
16 settembre, 9:30, aula N
Prima degli appelli si raccomanda di controllare su UNIWEB per eventuali
variazioni
Obiettivi del corso
Fornire allo studente gli strumenti per un approccio quantitativo alla
dinamica di specie chimiche inquinanti nell’ambiente. L’apparato
matematico è di livello “medio-basso” ma essenziale.
[fig. tratta dal testo di Ramaswami, pag. 2]
Struttura del corso
L’esposizione dei contenuti segue la struttura a “livelli concentrici”
dei fenomeni:
dinamica su ampia scala
dinamica locale nei singoli comparti
flussi tra comparti
distribuzione di inquinanti
all’equilibrio tra comparti
Contenuti
1)
2)
3)
4)
Richiami di Termodinamica Chimica
Equilibri di ripartizione di un inquinante tra vari compartimenti + Esercitazioni
Richiami di Cinetica Chimica
Scambio dinamico di inquinante tra i vari compartimenti + Esercitazioni
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Struttura dell’equazione ADR (Advection – Reaction – Diffusion)
Diffusione molecolare
Dispersione di inquinanti per turbolenza + Esercitazioni
Dispersione per shear in acque superficiali
Dispersione idrodinamica in acque di falda + Esercitazioni
“Raccordo” alle interfacce tra compartimenti + Esercitazioni
1) Trasporto su ampia scala: elementi di fluidodinamica ed equazioni
di Navier-Stokes
2) Metodi di soluzione numerica delle equazioni del moto + Esercitazioni