Obiettivi formativi
Al termine del corso ci si attende che lo studente sia in grado di:
- conoscere le fasi della ricerca sul trasporto di contaminanti e la messa in sicurezza di siti contaminati in ambito educativo;
- saper progettare una ricerca sui medesimi temi, applicando le fasi di ricerca ad un contesto definito;
- saper costruire uno strumento per la rilevazione dei dati;
- saper somministrare uno o più strumenti di rilevazione dati, tramite un piano di rilevazione mirato;
- saper analizzare dati quantitativi ed essere in grado di controllare ipotesi di ricerca;
- saper comunicare i risultati di una ricerca sulle medesime tematiche tramite la redazione di un rapporto tecnico-scientifico.
Prerequisiti
No
Contenuti dell'insegnamento
Trasporto advettivo-dispersivo. LNAPLs e DNAPLs. Caratterizzazione idraulica degli acquiferi. Cenni sugli aspetti del DLgs 152/06 correlati alla tematica trattata nell’ambito di questo insegnamento. Sistemi di messa in sicurezza di siti contaminati mediante barrieramenti idraulici e soluzioni miste fisico-idrauliche. Idrogeologia forense.
Programma esteso
Trasporto advettivo-dispersivo: (i) teoria, (ii) esercitazioni mirate alla ricostruzione dei plumes di contaminazione in falda mediante spazializzazione di dati di concentrazione, in funzione dei reticoli di fluss, (iii) simulazione della propagazione di contaminanti in modelli analogici alla scala di laboratorio, ricostruzione ed interpretazione delle curve di restituzione, (iv) simulazione della propagazione di contaminanti alla scala reale, mediante sviluppo di test con traccianti artificiali nel campo piezometri del Campus, (v) casi di studio relativi a diverse tipologie di contaminazione dei corpi idrici sotterranei e superficiali (ad esempio, idrocarburi, nitrati, microplastiche, batteri fecali), sviluppati mediante approcci interdisciplinari propri del Corso di Laurea magistrale STAR.
LNAPLs e DNAPLs: (i) distribuzione e migrazione di LNAPLs e DNAPLs nel sottosuolo, in funzione dell’assetto idrogeologico (caratteri litostratigrafici e idraulici, geometria e continuità degli orizzonti a bassa permeabilità, aquitard integrity), (ii) modalità di misurazione degli spessori apparenti di surnatante in piezometri, disamina dell’evoluzione temporale degli spessori apparenti di surnatante in funzione delle fluttuazioni piezometriche (in acquiferi freatici e confinati), modalità di estrazione delle fasi non miscibili, (iii) simulazione delle operazioni di misura di spessori apparenti di surnatante in modelli controllati.
Caratterizzazione idraulica degli acquiferi: (i) prove di pompaggio a gradini di portata ed a portata costante, su pozzo singolo o in stazioni di prova, (ii) prove di pompaggio in sistemi acquiferi eterogenei stratificati, finalizzate alla verifica sperimentale della aquitard integrity, (iii) test di caratterizzazione idraulica degli acquiferi mediante Lugeon test e Prove Lefranc, (iv) Baildown test, (v) realizzazione di test di caratterizzazione idraulica nel campo piezometri del Campus.
Cenni sugli aspetti del DLgs 152/06 correlati alla tematica trattata nell’ambito di questo insegnamento.
Sistemi di messa in sicurezza di siti contaminati mediante barrieramenti idraulici e soluzioni miste fisico-idrauliche: (i) cenni di progettazione dei sistemi di barrieramento in funzione degli obiettivi di messa in sicurezza, (ii) problematiche relative all’efficienza idraulica dei sistemi di barrieramento a medio-lungo termine (ad esempio, well clogging), (iii) cenni sull’implementazione dei modelli numerici di simulazione delle dinamiche idrogeologiche, finalizzati all’ottimizzazione dei sistemi di barrieramento idraulico.
Idrogeologia forense: (i) simulazione di procedimenti civili e procedimenti penali incentrati su reati ambientali, ponendo attenzione anche alla gestione dei diversi ruoli che può rivestire un laureato magistrale STAR (ad esempio, Consulente Tecnico del Pubblico Ministero, Consulente Tecnico dell’imputato, Consulente Tecnico d’Ufficio).
Escursioni e simulazione di consulenze tecnico-scientifiche: (i) attività di campionamento di acque sotterranee e superficiali, mediante l’utilizzo di diverse tipologie di campionatori, anche da foro, (ii) elaborazione ed interpretazione di dati idrogeologici, idrochimici e/o microbiologici mediante lavoro di gruppo (per simulare contesti lavorativi complessi), e redazione di memorie tecnico-scientifiche.
Bibliografia
Fetter C.W., Contaminant Hydrogeology, Waveland Press, Inc.
Materiale fornito dal docente
Metodi didattici
Il corso sarà articolato in lezioni frontali di base, finalizzate alla definizione di un quadro teorico generale, e in lezioni, sempre frontali, di carattere applicativo, incentrate sulla presentazione e discussione di casi studio. Inoltre, il corso sarà integrato con esercitazioni pratiche ed attività di campo. Le esercitazioni saranno individuali e pratiche, allo scopo di massimizzare l'autonomia degli studenti.
Modalità verifica apprendimento
La capacità di usare in modo autonomo, di integrare e di comunicare a terzi le conoscenze dello studente, è verificato, in diverse fasi del corso, tramite problemi individuali risolti dagli studenti. I problemi simulano piccoli lavori tecnico-scientifici consentono, pertanto, di affinare anche il linguaggio da utilizzare in ambito professionale.
L’acquisizione delle conoscenze è verificata tramite esame orale, nel corso del quale vengono sottoposti problemi reali e verosimili.
L’esame orale è articolato in non meno di 5 domande che abbraccino gli argomenti salienti del programma. La lode viene attribuita nei casi in cui gli esaminandi dimostrano una capacità fuori dal comune di affrontare e risolvere i problemi posti
Altre informazioni
No
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
L'insegnamento è correlato ai seguenti obiettivi: 6, 11, 13, 14 e 15
