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CHIMICA AGRARIA

 

AGRICULTURAL CHEMISTRY

 

Anno accademico 2017/2018

Codice attività didattica
CHI0062
Docente
Prof. Luisella Roberta CELI (Titolare del corso)
Anno
1° anno, 2° anno
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
AGR/13 - chimica agraria
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto più orale obbligatorio
Prerequisiti
Conoscenza delle principali tecniche analitiche e spettroscopiche
 
 

Obiettivi formativi

  • Italiano
  • English

L'insegnamento fornisce agli studenti gli strumenti per la conoscenza  del suolo come fonte di nutrizione per il vegetale e come risorsa non rinnovabile nell’ecosistema terrestre. L'insegnamento inoltre si propone di presentare i principali processi che regolano reazioni biotiche ed abiotiche all'interfaccia solido-soluzione. L’obiettivo è quello di acquisire una conoscenza di base dei costituenti del suolo, delle sue proprietà chimico-fisiche e dei processi che regolano i cicli biogeochimici degli elementi nutritivi.  Lo studente acquisirà così le conoscenze necessarie per comprendere le relazioni che esistono tra il suolo e i vegetali ed il ruolo del suolo nell’ecosistema agro-forestale. Avrà altresì la possibilità di comprendere le problematiche relative all’applicazione di tecniche analitiche e spettroscopiche per lo studio di un sistema naturale complesso quale il suolo.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • Italiano
  • English

I principali risultati attesi sono la capacità di valutare quali sono le reazioni chimiche e biochimiche che avvengono in sistemi naturali, la capacità di individuare tutti i fattori che possono controllare una reazione chimica in una matrice complessa e l'applicazione di tecniche analitiche e spettroscopiche per la speciazione di nutritivi e contaminanti in ecosistemi naturali o antropizzati

 

Programma

  • Italiano
  • English

Introduzione: il suolo come comparto ambientale all’interfaccia con l’atmosfera, l’idrosfera e la biosfera

Fattori di formazione del suolo, il profilo e gli orizzonti. Gli elementi costituenti la crosta terrestre

Le matrici complesse

Le fasi solide del suolo: i componenti minerali e la sostanza organica

Le rocce ignee, metamorfiche e sedimentarie. I minerali delle rocce

I minerali argillosi: proprietà di superficie e tecniche di analisi della SSA, densità di carica e potenziale elettrico.

La sostanza organica: origine, composizione biochimica dei residui vegetali e processi di decomposizione biotica e abiotica. Tecniche di separazione chimico-fisica e caratterizzazione spettroscopica

Interazione della sostanza organica con la fase minerale: processi di stabilizzazione fisica e fisico-chimica

La soluzione del suolo: composizione e speciazione dei principali elementi

Processi che regolano la speciazione di nutrienti e contaminanti all’interfaccia solido-soluzione

Adsorbimento, desorbimento: isoterme di adsorbimento, modelli, meccanismi di adsorbimento, tecniche analitiche e spettroscopiche per la determinazione del meccanismo di adsorbimento, fattori che controllano l’adsorbimento

Dissoluzione, precipitazione, coprecipitazione di specie nutritive e contaminanti

Dinamiche degli elementi nutritivi:

Ciclo dell’N: processi biologici e chimico fisici che regolano la speciazione dell’N. Tecniche di separazione chimico-fisica e caratterizzazione spettroscopica

Ciclo del P: processi biologici e chimico fisici che regolano la speciazione dell’N. Tecniche di separazione chimico-fisica e caratterizzazione spettroscopica

Il suolo come risorsa non rinnovabile: aspetti ambientali

Destino degli xenobiotici nell’ambiente: reazioni biotiche e abiotiche. Tecniche di separazione chimico-fisica e caratterizzazione spettroscopica

Caso studio:  Valutazione di un caso studio, con visita al sito sperimentale, presentazione di strumenti chimici da campo, descrizione dei profili di suolo e discussione sulle principali proprietà chimico-fisiche  del suolo

 

Modalità di insegnamento

  • Italiano
  • English

Lezioni frontali. Esercitazioni in aula con l'ausilio di PC. Escursioni con visita a siti sperimentali

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • Italiano
  • English

Alla fine di ogni argomento si svolgeranno esercitazioni con correzione e discussione in aula. Alla fine del corso sarà effettuata una simulazione d'esame. Tutte le verifiche svolte durante il corso hanno puramente valore di autovalutazione.

L'esame finale consta di una prova scritta su un particolare caso studio in cui si dovranno interpretare dati quantitativi o spettri e formulare ipotesi sui possibili processi/meccanismi in atto. A questo seguirà un orale dove si deve dimostrare l'apprendimento delle conoscenze teoriche e la capacità di elaborazione dei dati numerici e dei meccanismi che guidano i processi negli ecosistemi. Il superamento dello scritto è vincolante per l'orale.  Il voto sarà espresso in trentesimi e deriverà dalla media della prova scritta e orale

 

Testi consigliati e bibliografia

  • Italiano
  • English

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile presso:

L. Celi, DISAFA; Chimica Agraria e Pedologia, appunti delle lezioni.

 I testi base consigliati per il corso sono:

Paolo Sequi  Chimica del suolo Patron editore

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    Ultimo aggiornamento: 20/07/2017 17:59
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