Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire agli studenti informazioni su problematiche attuali riguardanti i minerali e l’ambiente. Al termine del corso lo studente avrà acquisito gli elementi conoscitivi di base sul problema minerali e ambiente e sarà in grado di capire quali possono essere le tecniche di indagine più idonee allo studio di casi reali.
Prerequisiti
Nozioni di base di mineralogia e chimica
Contenuti dell'insegnamento
Nel corso verranno affrontate alcune problematiche riguardanti i minerali, il loro rapporto con l'ambiente circostante e l'uomo. In particolare verranno affrontate nozioni sui minerali industriali quali cementi, ceramiche, minerali sintetico e tecnologici. Verranno trattati i minerali dell'asbesto, gli scarti del settore minerario, i rifiuti industriali e domestici, l’uso di minerali e rocce in edifici, monumenti e altri manufatti antropici, l’aerodispersione di particelle. Verranno anche fatti cenni sul recupero di elementi critici
Programma esteso
MINERALI E ROCCE INDUSTRIALI
classificazione dei minerali industriali (geologica, economica, industriale)
CLASSIFICAZIONE GEOLOGICA DEI MINERALI E DELLE ROCCE
definizione di minerale, definizione di roccia, i principali minerali delle rocce, struttura e tessitura delle rocce
ROCCE COME MATERIALI DA COSTRUZIONE E RELATIVE TIPOLOGIE
la classificazione delle rocce, riconoscimento rocce macro e microscopiche, il microscopio a luce polarizzata
TECNICHE DI ANALISI DEI MATERIALI
La diffrattometria a RX, principi, funzionamento e identificazione di fasi cristalline
MATERIALI CEMENTIZI
Definizioni, i leganti, gli aggregati, fasi di idratazione dei cementi, reazioni di presa e indurimento del cemento
PROPRIETÁ FISICHE, METODOLOGIE E PROVE TECNICHE COMUNI SU MATERIALI INDUSTRIALI
peso specifico, granulometria, porosità, capacità di assorbimento, permeabilità,
punto di fusione, conducibilità termica, isolanti termici, resistenza al fuoco
resistenza a compressione, trazione, flessione, al taglio, all'urto, all'usura, durezza
GLI AMIANTI
l'amainto nella storia, legislazione, materiali fibrosi, minerali dell'amianto, usi dell'amianto
amianto, patologie amianto correlate, MCA, metodi di bonifica
IL PARTICOLATO ATMOSFERICO
definizione di inquinamento atmosferico, gli inquinanti, cause dell'inquinamento, tecniche di analisi del particolato, esempi di biomonitoraggio
I CRITIAL RAW MATERIALS
cosa sono e dove si trovano i crm, il ciclo del riuso, il concetto di urban mining, i rifiuti, il riuso di scorie da termovalorizzatore
LE ZEOLITI
definizioni e nomenclatura, genesi in natura e sintesi, proprietà delle zeoliti, applicazioni
GEMME E GEMMOLOGIA
definizione e caratteristiche delle gemme, provenienza delle gemme, i diamanti, le gemme di colore, le gemme organiche
MATERIALI CERAMICI
definizione, ceramici tradizionali e avanzati, materie prime ceramiche, foggiatura essicazione e cottura, rivestimenti ceramici
TECNICHE DI INDAGINI NON DISTRUTTIVE
Spettroscopia Raman, principi e prove praticheIntroduzione e ripasso
Previste uscite didattiche per visionare sul campo casi di studio di mineralogia ambientale
Bibliografia
Le slide delle lezioni ed il materiale per le esercitazioni sono messe a disposizione nella piattaforma Elly
Environmental Mineralogy, 2000/2012, Eds. David J. Vaughn and Roy A. Wogelius. EMU Notes in Mineralogy, 2. Eotvos University Press, Budapest.
Mineralogia, 2004, di Cornelis Klein, ed. Zanichelli
Metodi didattici
- lezione frontale
- discussione su casi di studio reali
- l’esercitazione di laboratorio
- seminari di approfondimento
- uscite didattiche
Modalità verifica apprendimento
Gli esami di profitto saranno organizzati in presenza.
L’esame di profitto prevede:
presentazione di un elaborato in power point su un argomento inerente al corso condiviso precedentemente con il docente. Il linguaggio utilizzato deve essere quello di una comunicazione scientifica rivolta anche ad interlocutori non specialisti.
