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a Ciclo Unico
SCIENZE MM.FF.NN.
SCIENZE DELLA NATURA
Insegnamento
MINERALOGIA AMBIENTALE
SCP3053264, A.A. 2013/14

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2012/13

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
SCIENZE DELLA NATURA
SC1178, ordinamento 2008/09, A.A. 2013/14
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Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ENVIRONMENTAL MINERALOGY
Sito della struttura didattica http://scienzenaturali.scienze.unipd.it/2013/laurea_magistrale
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Biologia
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile GILBERTO ARTIOLI GEO/06

Mutuante
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
AVP3054113 ENVIRONMENTAL MINERALOGY GILBERTO ARTIOLI IF0321

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative GEO/06 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 03/03/2014
Fine attività didattiche 14/06/2014
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2014

Commissioni d'esame
Nessuna commissione d'esame definita

Syllabus
Prerequisiti: Concetti di base di chimica e di thermodinamica chimica. Fondamenti di mineralogia e geologia.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso introduce i concetti fondamentali della mineralogia e della cristallochimica dei materiali della crosta terrestre, com e base per poter caratterizzare ed interpretare i processi naturali ed antropogenici con implicazioni ambientali. L'obiettivo è quello di illustrare mediante diversi casi di studio la complessità dei problemi ambientali e fornire un approccio analitico-strumentale, una comprensione fisico-chimica dei meccanismi in atto, ed ottenere possibili metodologie intepretative dei processi.
Modalita' di esame: L'esame include:
(1) una presentazione da parte dello studente da tenersi a metà corso. Argomento: fondamenti di una tecnica analitica selezionata con il docente, e relative applicazioni ambientali;
(2) una presentazione finale da parte dello studente riguardo ad una problematica ambientale specifica selezionata durante il corso. La tematica sarà sviluppata mediante letture specifiche e discussione con il docente.
(3) un colloquio finale riguardo alla presentazione effettuata ed agli argomenti del corso.
Criteri di valutazione: I seguenti aspetti saranno oggetto di valutazione:
- abilità di comprensione e di interpretazione critica dello studente durante le lezioni frontali
- comprensione ed esposizione di concetti tecnici e di protocolli analitici durante l'esposizione di metà corso
- abilità di comprensione della letteratura scientifica, capacità di sintesi, capacità critica durante l'esposizione finale
Contenuti: Materiali solidi naturali: concetti di base di mineralogia e cristallochimica.
Processi naturali: introduzione alla distribuzione degli elementi chimici sulla superficie terrestre, processi geologici, cicli geochimici. Processi di interazione fluido-solido su superfici di minerali. Tecniche sperimentali per lo studio delle superfici.
Casi di studio:
(1) Minerali pericolosi in natura e neigli ambienti di lavoro: asbesti, silice libera. Monitoraggio ambientale, valutazione, quantificazione delle fasi, trattamenti inertizzanti.
(2) Materiali microporosi: argille, zeoliti. Proprietà strutturali, cristallochimica, assorbimento, scambio ionico, attività catalitica. Utilizzo in applicazioni ambientali, agricole ed industriali.
(3) Polveri minerali: origine, caratterizzazione. Implicazioni delle polevri intrappolate nei ghiacci antartici e nei fondi oceanici per la ricostruzione paleoclimatica e paleoambientale.
(4) I metalli e l'ambiente. Dispersione e rimobilizzazione di elementi tossici durante lo sfruttamento minerario e la trasformazione di materie prime. Percolazione acida da miniere. Inquinamento da arsenico: confronto tra processi inorganici e bio-controllati.
(5) Leganti e cementi. Il loro uso presente e passato nelle costruzioni. Applicazioni ambientali come agenti per la solidificazione e l'inertizzazione di rifiuti e terreni inquinati.
(6) Terre rare. Il ciclo geochimico delle REE e le risorse esistenti. Il loro ruolo nei prodotti tecnologici, recupero e riciclo da e-waste.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali sugli argomenti del corso.
Alcune lezioni su argomenti di attualità saranno tenute da docenti invitati da altre sedi universitarie.
Laboratorio di diffrazione di raggi-X da polveri: raccolta dati ed interpretazione di dati diffrattometrici.
Discussioni ed interazione diretta con lo studente sulla tematica scelta per la presentazione finale. Ricerca bibliografica personalizzata.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Le lezioni del corso sono disponibili in rete (in Inglese): http://www.geoscienze.unipd.it/studenti/artioli/HTC/index.html

Il materiale è completato da articoli scientifici forniti sugli argomenti prescelti dagli studenti per la presentazione finale.

Gli studenti sono invitati a controllare argomenti ed articoli sui numeri monografici della rivista "Elements", disponibili in rete:
http://www.elementsmagazine.org/index.htm
Testi di riferimento:
  • D. Vaughan, R.A. Wogelius, Environmental mineralogy. EMU Notes in Mineralogy, Vol 2: Eotvos University Press, 2000. Cerca nel catalogo
  • G.D. Guthrie, B.T. Mossman, Health effects of mineral dust. Reviews in Mineralogy, Vol. 28: Mineralogical Society of America, 1993. Cerca nel catalogo
  • J.F. Banfield, A. Navrotsky, Nanoparticles and the environment. Rev. Mineral. Geochem., Vol 44: Mineralogical Society of America, 2001. Cerca nel catalogo