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Rossella ARLETTI
Professore Associato
Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche - Sede Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche
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Insegnamento: Minerali ed ecosistema
Didattica e comunicazione delle scienze (Offerta formativa 2022)
Obiettivi formativi
Il corso offrirà allo studente conoscenze mirate ad identificare e caratterizzare i minerali che possono avere un impatto sull'ambiente e sulla salute umana. Verranno fornite le conoscenze per riconoscere proprietà e, quindi, applicazioni di minerali ai fini della salvaguardia e del ripristino ambientale oppure del loro impiego come materie prime (georisorse) e seconde anche attraverso l’utilizzo di strumenti da laboratorio. Verrà dato spazio alla presentazione di casi di studio reali. Particolare attenzione sarà dedicata alle modalità di comunicazione dei contenuti appresi. Più in dettaglio saranno forniti strumenti comunicativi che permettano ai laureati di promuovere la sensibilizzazione verso le principali problematiche ambientali (incluse quelle con effetti diretti sull’uomo) attraverso l’impiego di un rigoroso linguaggio scientifico che permetta una descrizione obiettiva delle cause e degli effetti.
Prerequisiti
Gli Studenti debbono dimostrare un forte interesse per le discipline di Scienze della Terra, in particolare per la mineralogia applicata e le possibili implicazioni di carattere mineralogico-ambientale. È pertanto necessaria una ottima conoscenza della mineralogia di base (cristallochimica e metodi analitici classici) ed una buona conoscenza della chimica. È inoltre auspicabile una buona conoscenza delle discipline informatiche di base sia per eseguire ricerche in rete sia per elaborare i dati sperimentali. Il corso, infatti, prevede anche attività pratiche (laboratorio) e di elaborazione dati.
Programma del corso
l corso è particolarmente mirato alla formazione del profilo professionale “Esperto nello studio dei sistemi naturali” per quanto concerne sia la progettazione di piani per il monitoraggio, il recupero e la gestione dell’ambiente naturale, sia l’impatto sulla salute e sull’ambiente di determinati minerali. I contenuti del corso riguardano
(1CFU= 8 ore) Ripasso di mineralogia sistematica, cristallochimica e cristallofisica (azzeramento)
(1CFU= 8 ore) Zeoliti e loro applicazioni ambientali Cenni ai meccanismi genetici, distribuzione sul territorio italiano e globale e cristallochimica delle specie più diffuse; impiego di zeoliti naturali e scambiateZeoliti sintetiche. Applicazioni avanzate delle zeoliti in catalisi e per la cattura di CO2
(1CFU= 8 ore) le Zeolititi: impiego di zeoliti come ammendanti dei terreni; nuove frontiere di utilizzo in ambito agronomico.
(1CFU= 8 ore) La tossicità dei minerali allo stato naturale. Asbesti e Silice Libera Cristallina.
(1CFU= 8 ore) Biominerali, definizione uso nella bonifica di suoli e acque, biominerali per la salute umana. Suoli e loro bonifica: metodi avanzati mineralogici e biorisanamento. Interazioni biologiche tra sostanze minerali naturali oppure trattate e l’uomo, conoscenza dei rischi ambientali.
(1CFU= 8 ore) Georisorse e loro disponibilità sul territorio nazionale ed al loro utilizzo sostenibile. Depauperamento di risorse e critical raw materials
Metodi didattici
La modalità di erogazione potrà essere in presenza, blended, online a seconda dell'andamento della emergenza pandemica.
L’insegnamento viene erogato mediante lezioni frontali che vengono svolte con l’ausilio di mezzi audiovisivi (presentazioni in Power Point) ed esercitazioni pratiche di laboratorio. Se possibile verranno organizzate attività seminariali tenute da specialisti del settore.
La frequenza alle lezioni non è obbligatoria.
L’insegnamento è erogato in lingua italiana.
Il docente riceve al venerdi dalle 9 alle 13 previo appuntamento via e-mail
Testi di riferimento
TEXTBOOKS REFERENCE - TESTI DI RIFERIMENTO
Notes provided by the teacher. Appunti forniti dal docente.
Verifica dell'apprendimento
La verifica dell’apprendimento prevede una prova oraleinerente i contenuti affrontati durante le lezioni frontali. La prova sarà articolata in più domande volte alla verifica: i) della CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE, che verrà valutata attraverso domande inerenti i contenuti riportati nella sezione “Contenuti del Corso”; ii) della CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE, che verrà valutata attraverso le risposte fornite ad una serie di domande che richiedono sapere correlare nozioni relative a più argomenti; iii) delle ABILITÀ COMUNICATIVE, che verrà valutata sulla base delle capacità di esposizione dei contenuti e della proprietà di linguaggio.
L’attribuzione del punteggio avverrà come di seguito indicato:
(1) Verifica della CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: verrà valutata attraverso domande inerenti almeno tre tra i punti del programma riportati nella sezione “Contenuti del Corso”. Di fatto verrà valuta la conoscenza e la comprensione degli argomenti svolti. Punteggio massimo: 20 punti.
(2) Verifica della CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: verrà valutata attraverso l’esito della prova pratica (si veda sopra) ed attraverso le risposte fornite ad una serie di domande che richiedono sapere correlare nozioni relative a più argomenti. Punteggio massimo: 10 punti.
(3) Verifica delle ABILITÀ COMUNICATIVE: valutata sulla base delle capacità di esposizione dei contenuti e della proprietà di linguaggio. Punteggio massimo: 5 punti (concorre alla attribuzione della lode).
Risultati attesi
I risultati di apprendimento attesi riguardano:
LA CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: tramite lezioni in aula ed esercitazioni guidate di laboratorio lo studente apprenderà:
1) i principali minerali che si prestano ad applicazioni di varia natura oppure potenzialmente nocivi;
2) i contesti applicativi dei minerali in ambito agronomico ed industriale;
3) i rischi per la salute umana connessi a particolari minerali
4) il concetto di mineralogia sostenibile
5) le georisorse e i rischi connessi al loro approvvigionamento
6) i suoli e la loro bonifica
LA CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: tramite discussioni collegiali ed attività di laboratorio lo studente sarà in grado di applicare i concetti appresi per quanto riguarda:
1) sapere riconoscere differenti minerali anche in base a definite proprietà applicative o pericolosità;
2) correlare le proprietà chimiche e fisiche di definiti minerali alle loro potenzialità applicative oppure alla loro pericolosità per l’ambiente.
L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO: lo studente potrà migliorare le proprie capacità nel:
1) formulare idee e proporre deduzioni sulla base delle conoscenze acquisite;
2) progettare esperimenti relativamente alle applicazioni dei minerali;
3) padroneggiare i principi di base forniti nel corso e di completare autonomamente la conoscenza scientifica necessaria per affrontare indagini più complesse.
Lo sviluppo di ABILITÀ COMUNICATIVE: tramite discussioni di gruppo e lo svolgimento della prova d’esame lo studente acquisirà adeguate competenze e strumenti comunicativi per:
1) utilizzare un linguaggio scientifico accurato ed appropriato;