Didattica
La didattica del Master è articolata in due semestri, il primo dedicato ad una estesa formazione di base ed il secondo principalmente indirizzato agli aspetti innovativi anche mediante lo svolgimento di un tirocinio presso aziende o istituzioni di ricerca e controllo operanti nel settore della bonifica dei siti inquinati.
Il primo semestre è strutturato in modo tale da fornire a tutti i partecipanti una solida ed avanzata base comune necessaria ad una completa comprensione dei fenomeni di contaminazione e delle metodologie più consolidate di caratterizzazione e bonifica dei siti inquinati. All’inizio del semestre le problematiche connesse alla bonifica dei siti inquinati verranno inquadrate nella normativa nazionale attualmente in vigore. Saranno fornite approfondite conoscenze relative alla idrogeologia ed idrodinamica sotterranea, classificazione degli inquinanti e descrizione delle possibili fonti di inquinamento e dei processi che determinano il destino ambientale degli inquinanti. Inoltre saranno illustrati i principi delle tecniche analitiche maggiormente impiegate nella caratterizzazione dei siti inquinati e nella comprensione dei processi di trasformazione degli inquinanti nei suoli e sottosuoli. Questo allo scopo di fornire gli strumenti necessari per la definizione del modello concettuale di un sito inquinato, secondo le procedure più avanzate attualmente disponibili. Nel primo semestre verranno inoltre approfonditamente descritte le tecnologie più consolidate di messa in sicurezza, bonifica e ripristino ambientale ed il quadro normativo nazionale di riferimento sarà confrontato con le attuali norme comunitarie ed internazionali.
Nel secondo semestre saranno invece fornite le conoscenze relative alle più avanzate tecnologie applicate sia alla caratterizzazione che alla bonifica dei siti inquinati. Saranno descritti ed applicati i più aggiornati modelli matematici di simulazione dei flussi idrici nella zona satura ed insatura; tali modelli saranno comprensivi anche della descrizione, in termini matematici, delle trasformazioni chimiche, fisiche e biologiche degli inquinanti nei suoli sottosuoli e sedimenti. Attraverso la descrizione di casi di studio reali e di interventi di bonifica realizzati a scala piena verranno affrontate in modo sistematico le problematiche connesse alla progettazione, realizzazione e controllo di interventi basati sulle più avanzate tecnologie di bonifica, con un particolare riferimento ai processi in-situ.
La didattica annuale del Master è articolata in moduli, prevedendo argomenti in linea con finalità atte a sviluppare specifici profili professionali tenendo conto della loro costante evoluzione. Ogni modulo è composto di lezioni frontali, esercitazioni numeriche ed esercitazioni pratiche in laboratorio. In alcuni casi sarà prevista lo svolgimento di escursioni su siti contaminati che costituiranno parte integrante del modulo didattico.
Alla conclusione di ciascun modulo si svolgono gli esami di profitto vertenti sugli argomenti trattati e svolti attraverso prove pratiche, scritte e/o colloquio orale in dipendenza della specifica attività e secondo modalità indicate all’inizio dell’anno da parte del Consiglio Scientifico. Il risultato degli esami di profitto avrà valore ai fini della valutazione finale.
Si riportano di seguito il numero di crediti formativi universitari (cfu) assegnati a ciascuna attività formativa ed alla prova finale.
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ATTIVITÀ FORMATIVE
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CFU
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Quadro normativo di riferimento
Il modulo costituisce la introduzione a tutti gli argomenti specifici che verranno trattati nel master. Le problematiche connesse alla contaminazione e quindi successiva bonifica di suoli, acque e sedimenti contaminati verranno inquadrate nel contesto normativo italiano e comunitario.
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Idrogeologia e idrodinamica sotterranea
Il modulo è strutturato in modo tale da fornire ai partecipanti al master, provenienti da diverse discipline, una comune base culturale per la comprensione del ciclo delle acque, sia superficiali che sotterranee. Questo indirizzato in modo specifico alla comprensione del destino degli inquinanti immessi nell’ambiente suolo e sottosuolo, ma anche per la successiva comprensione delle specifiche caratteristiche dei metodi di monitoraggio e bonifica di siti contaminati.
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4
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Caratterizzazione dell’inquinamento
Lo scopo di questo modulo è quello di fornire un quadro generale delle problematiche connesse con lo sversamento nell’ambiente di sostanze inquinanti attraverso la descrizione delle diverse fonti di inquinamento e la classificazione dei contaminanti in base alle loro diverse caratteristiche chimico, fisiche e biologiche che ne determineranno il successivo destino. Verranno inoltre descritte le principali metodologie strumentali di analisi, le tecniche consolidate di campionamento e la corretta valutazione della qualità dei dati.
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6
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Trasporto e destino degli inquinanti: processi e modellizzazione
In questo modulo si intendono descrivere le specifiche modalità di interazione dei contaminanti nei suoli e sottosuoli che ne determinano fortemente il destino, con una particolare attenzione sia alle modalità sperimentali di studio e caratterizzazione dei processi che alla loro modellizzazione matematica. La seconda parte del modulo sarà dedicata all’accoppiamento dei modelli di trasporto e di interazione (chimico, fisica e biologica) e alla simulazione di diversi scenari di contaminazione attraverso l’uso dei modelli di calcolo più avanzati disponibili sul mercato ed utilizzati come riferimento per le successive fasi di progettazione degli interventi.
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Definizione del modello concettuale ed analisi di rischio
Sulla base delle conoscenze acquisite nei moduli precedenti, in questo modulo verrà sistematicamente affrontata la costruzione del modello concettuale del sito in accordo con le indicazioni fornite nel quadro normativo di riferimento. Verrà inoltre introdotta l’analisi di rischio come strumento necessario per la definizione dello stato di contaminazione e per la definizione degli obiettivi di bonifica.
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Interventi consolidati di messa in sicurezza, bonifica e ripristino ambientale
In questo modulo verranno trattate le tecnologie di messa in sicurezza e di bonifica che a tutt’oggi hanno trovato la più larga applicazione a scala piena per la bonifica di siti inquinati. Il modulo sarà strutturato in modo tale da fornire ai partecipanti gli elementi conoscitivi e gli strumenti metodologici per la progettazione degli interventi.
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Metodi avanzati di caratterizzazione (chimica, fisica, biologica e idrogeologica)
Nel modulo verranno descritte le procedure innovative per la caratterizzazione di suoli e falde contaminate sia per quello che riguarda le specifiche caratteristiche idrogeologiche che per quanto riguarda la dispersione della contaminazione e la identificazione delle sorgenti. Una particolare attenzione sarà inoltre posta alla descrizione ed alle modalità di utilizzo di sistemi informatici per la gestione dei dati ambientali.
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Metodi di caratterizzazione e bonifica di sedimenti inquinati
Nel presente modulo saranno esaminati in primo luogo i criteri di approccio geostatistico per l’organizzazione delle campagne di indagine e campionamento di sedimenti potenzialmente contaminati, i sistemi impiegati nelle operazioni di dragaggio e le alternative di gestione del materiale dragato. Verranno infine esaminati i principali criteri di caratterizzazione di sedimenti contaminanti nonché le tecniche di intervento e risanamento di tipo convenzionale ed innovativo sia sulla fase solida che sulla fase liquida. Sarà rivolta particolare attenzione alle problematiche inerenti i sistemi di separazione tra fase solida e liquida. A completamento del modulo saranno presentati diversi casi studio.
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Tecnologie avanzate per la bonifica in situ (processi, progettazione, casi di studio)
Nel modulo verranno descritte le strategie di intervento considerabili attualmente come avanzate sia per il significativo livello tecnologico richiesto che per la loro ancora recente introduzione nel mercato delle bonifiche. La trattazione verrà fortemente supportata dalla descrizione di casi di studio che possono essere considerati di riferimento sia a livello europeo che su scala mondiale.
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