GEOCHIMICA
2° Anno - Secondo Semestre
Frequenza Non obbligatoria
- 9 CFU
- 74 ore
- ITALIANO
- Sede di Trieste
- Obbligatoria
- Orale
- SSD GEO/08
D1 - Conoscenza e capacità di comprensione:
Lo studente, al termine del corso, dovrà conoscere i principi base della
geochimica relativamente alle sfere geochimiche principali e della
geochimica degli isotopi stabili.
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo studente dovrà essere in grado di comprendere e spiegare i processi
geochimici di base che interessano le matrici roccia, suolo, acqua ed aria.
D3 - Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di applicare i principi base della
geochimica nell’interpretazione di dati reali.
D4 - Abilità comunicative:
Lo studente alla fine del corso dovrà essere in grado di descrivere i
principali processi geochimici con proprietà di linguaggio.
D5 - Capacità di apprendimento:
Acquisire da parte dello studente le basi per affrontare tematiche
geochimiche più specifiche in corsi di studio avanzati.
Chimica di base, consigliato aver sostenuto l'esame di Mineralogia e
Petrografia.
Fondamenti di geochimica:
Parte 1 – Litosfera
- Abbondanza naturale degli elementi
- Distribuzione degli elementi sulla terra
- Composizione chimica e mineralogica della crosta terrestre
Pedosfera
Caratteristiche fisico-chimiche
Processi di pedogenesi
Ruolo delle sostanze umiche nella diffusione dei metalli
Bioaccumulo dei metalli in tracce in specie vegetali su suoli contaminati
(esempi)
Parte 2 – Idrosfera
Oceani: stratificazione e circolazione, composizione chimica e processi di
rimozione.
Acque continentali: composizione chimica, alterazione chimica, equilibri
di solubilità, dissoluzione dei minerali; metodi di campionamento,
determinazione dei principali parametri chimico-fisici; classificazione
delle acque naturali, rappresentazione grafica e relativa interpretazione
(con esercizi); acque minerali italiane (caso studio).
Parte 3 – Atmosfera
Origine ed evoluzione
Composizione e struttura
Ozonosfera
Inquinamento atmosferico
Parte 4 - Biosfera
Il ciclo del Carbonio, dell’Azoto e del Fosforo
Parte 5 – Geochimica dei metalli in tracce
Sorgenti ed origine dei metalli
Mobilità dei metalli nell’ambiente superficiale
Bioaccumulo e impatto sugli ecosistemi viventi
Valori del fondo naturale, anomalie geochimiche e contaminazione (casi studio)
Tecniche analitiche
Parte 6 – Geochimica isotopica
- Isotopi stabili, tecniche di misura, standard di riferimento, fattori di
frazionamento
- Isotopi dell’Ossigeno, Carbonio, Idrogeno e loro applicazioni
alle Scienze della Terra.
Isotopi radioattivi: processi di decadimento radioattivo e legge del
decadimento.
Cenni sull’applicazione dei metodi radiochimici (14C, Tritio).
Allo studente vengono forniti su richiesta copia in pdf delle presentazioni
Powerpoint proiettate in classe, mentre sono consigliati i seguenti testi
specifici disponibili per la consultazione presso il docente:
Geochimica e Ambiente – Dongarrà e Varrica 2008, EdiSES Srl Napoli
Geochimica Ambientale - De Vivo B., Lima A., Siegel F.R. 2004. , Liguori
Editore
Elementi e Metodi di Geochimica Ambientale – De Vivo B. 2002, Liguori
Editore
Geochemistry, groundwater and pollution - CAJ Appelo and D Postma
2007, Balkema
Introduzione alla Geochimica – A. Longinelli, S. Deganello, UTET Torino
Le sfere geochimiche superficiali: Litosfera (abbondanza naturale degli
elementi, distribuzione degli elementi sulla terra, composizione chimica e
mineralogica della crosta terrestre; caratteristiche fisico-chimiche della
pedosfera; processi di pedogenesi; ruolo della sostanza organica;
bioaccumulo di metalli in specie vegetali su suoli contaminati), Idrosfera
(acque oceaniche: stratificazione e circolazione, composizione chimica e
processi di rimozione; acque continentali:composizione chimica,
alterazione chimica, equilibri di solubilità, dissoluzione dei minerali;
metodi di campionamento, determinazione dei principali parametri
chimico-fisici; classificazione delle acque naturali, rappresentazione
grafica e relativa interpretazione (con esercizi); casi studio), Biosfera (il
ciclo del Carbonio, dell’Azoto e del Fosforo), Atmosfera (origine ed
evoluzione, composizione e struttura, ozonosfera, inquinamento
atmosferico). Geochimica dei metalli in tracce (sorgenti, mobilità dei metalli nell’ambiente, valori del fondo naturale, anomalie geochimiche e
contaminazione (casi studio), bioaccumulo e impatto sugli ecosistemi
viventi, tecniche di analisi). Geochimica isotopica (isotopi stabili, tecniche
di misura, standard, fattori di frazionamento, isotopi dell’Ossigeno,
Carbonio, Idrogeno e loro applicazioni alle Scienze della Terra, isotopi
radioattivi: processi di decadimento radioattivo e legge del decadimento,
condizioni necessarie per l’applicazione dei metodi radiochimici quali
radiocarbonio e Tritio).
Lezioni frontali con Power Point ricchi di esempi su ogni argomento
svolto. Una giornata di di escursione alla miniera di mercurio di Idria
(Slovenia), seminari ad invito di docenti e ricercatori.
Disponibilità del docente per ogni chiarimento previo appuntamento
Esame scritto dove vengono proposti una serie di quesiti sul programma
svolto che gli studenti devono sviluppare. Possono essere inclusi anche
esercizi simili a quanto illustrato in classe durante le lezioni frontali.