AMBIENTE - Introduzione alla chimica ambientale. Concetti e definizioni. Ruolo della chimica analitica nell’interpretazione quali quantitativa del fenomeno inquinamento. Definizione di inquinante e contaminante. Fonti di inquinamento e tipologie di inquinamento. Cicli biogeochimici dei principali elementi nelle varie sfere dell’ambiente (3 ore). ATMOSFERA - Definizione, evoluzione e composizione e caratteristiche fisiche, andamento di della temperatura e della pressione, inversioni termiche. Regioni dell’atmosfera, stratificazione, specie chimiche e reazioni chimiche specifiche dei singoli strati. Ionosfera. L’acqua nell’atmosfera. Fondamenti di chimica e fotochimica atmosferica. Ioni e radicali (3 ore). Inquinamento atmosferico. Smog riducente e deposizioni acide. Conseguenze delle piogge acide nelle varie sfere ambientali e sui materiali. Smog fotochimico ed ozono troposferico (4 ore). Materiale particellare aerodisperso, classificazione, tipologia, origine naturale e antropica, campionatori. Criteri di qualità dell'aria e cenni alla Normativa Europea (6 ore). Bilancio termico della terra. Effetto serra e principali gas serra. Riscaldamento globale oggi, gli aerosol che modificano il clima. L’immagazzinamento della anidride carbonica nelle profondità oceaniche. Il Protocollo di Kyoto (6 ore). La chimica della stratosfera e ruolo dei raggi UV: lo strato di ozono. Processi catalitici di distruzione dell'ozono. Il buco dell'ozono e sua formazione (attivazione del radicale cloro). Clorofluorocarburi e Protocollo di Montreal (4 ore). IDROSFERA – Concetti base della chimica dei sistemi acquiferi: classificazione delle acque, differenza tra acque dolci e salate. Concetto di termoclino e stratificazione di un bacino chiuso in estate e inverno. Specie presenti nell'ipolimnio e nell'epilimnio. Solubilità di un gas in acqua: legge di Henry. Solubilità dell’ossigeno e ossigeno disciolto. Anidride carbonica in acqua, sua solubilità al variare del pH. Concetto di basicità e alcalinità. Sedimenti (8 ore). Inquinamento delle acque da sostanze inorganiche e fenomeno dell'eutrofizzazione. La qualità delle acque, inquinanti inorganici e organici nelle acque. Domanda chimica e biochimica di ossigeno. Campionamento dei sistemi acquiferi: acque e sedimenti. Cenni alla Normativa europea. Esempi di inquinanti ubiquitari nelle acque (6 ore). GEOSFERA – Pedogenesi. Reazioni di formazione del suolo, reazioni chimiche che avvengono (scambio, idrolisi) e composizione. Classificazione delle sostanze umiche e ruolo degli acidi umici e fulvici. Frazione inorganica del suolo e sua classificazione in base alla granulometria. Capacità di scambio cationico dei suoli. Macronutrienti e micronutrienti nel suolo. Rifiuti e inquinanti nel suolo (4 ore) Destino di un inquinante e sua distribuzione nell’ambiente in base alle sue proprietà chimico-fisiche. Le fonti di energia rinnovabile (4 ore).

Chimica ambientale Autori: Colin Baird, Michael Cann (Zanichelli Ed.) Terza edizione italiana condotta sulla quinta edizione americana A cura di Eudes Lanciotti, Massimo Stefani. Dispense e materiale di approfondimento forniti dal docente sulla pagina elearning del corso https://elearning2.uniroma1.it/enrol/index.php?id=4868