Dipartimento di Ingegneria e architettura Tecnologie per il costruito e la sostenibilità ambientale Bonifica dei Siti Contaminati ICAR/03 (6 CFU) – (Tecnologie per il Costruito e la Sostenibilità Ambientale) Pds 2023-24 – III anno indirizzo TECNOLOGIE PER LA SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

L’orario delle lezioni sarà pubblicato sulla pagina web del corso di laurea:

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore/index.php?view=easycourse&_lang=it.

Il Corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze di base per il la Caratterizzazione e la Bonifica dei Siti Contaminati. In particolare, vengono affrontati argomenti tipici della “Ingegneria degli Acquiferi” per il trattamento in-situ, e l’impiantistica dei sistemi di trattamento dei terreni/suoli o sedimenti contaminati da attuarsi ex-situ, sia on-site che off-site. Tutte le procedure, di bonifica o Messa in emergenza, verranno discusse affrontando tutti gli aspetti tecnici e legislativi vigenti.

1 Definizione di sito inquinato (4 h):

1.1 Caratteristiche dei suoli;

1.2 Caratteristiche degli inquinanti;

1.3 Idrostatica e idrodinamica dei suoli saturi e insaturi;

1.4 Diffusione degli inquinanti nel suolo;

1.5 Fenomeni di inquinamento dei suoli;

1.6 Monitoraggio dei siti contaminati: analisi dirette e indirette.

2 Riferimenti normativi (2 h)

2.1 il D.M. 471/99;

2.2 il D.lgs. 36/2003;

2.3 il D.lgs. 152/2006;

2.4 le norme collegate.

3 Piani di intervento (8 h)

3.1 piano di caratterizzazione;

3.2 progetto preliminare e progetto definitivo;

3.3 modello concettuale del sito;

3.4 tipologie di intervento:

3.4.1 messa in sicurezza d’emergenza,

3.4.2 bonifica e ripristino ambientale,

3.4.3 bonifica con misure di sicurezza,

3.4.4 messa in sicurezza permanente.

4 Gli interventi per il risanamento dei siti contaminati (2h)

4.1 interventi di bonifica e di messa in sicurezza: generalità, classificazione, criteri di scelta.

4.2 Trattamenti in situ ed ex situ, on site e off site.

5 Trattamenti biologici (8 h):

5.1 bioventing;

5.2 biosparging;

5.3 bioflushing;

5.4 compostaggio (biopile, a cumuli rivoltati);

5.5 landfarming;

5.6 bioreattori;

5.7 phytoremediation;

5.8 attenuazione naturale controllata.

6 Trattamenti fisici e chimico-fisici (8 h):

6.1 soil washing;

6.2 soil vapor extraction;

6.3 air sparging;

6.4 multi phase extraction;

6.5 ossidazione chimica;

6.6 solidificazione/stabilizzazione;

6.7 soil flushing;

6.8 barriere reattive permeabili.

7 Trattamenti termici (4 h):

7.1 desorbimento termico;

7.2 termodistruzione.

8 Tecniche di messa in sicurezza (8h):

8.1 barriere idrauliche;

8.2 pump and treat;

8.3 tecniche di incapsulamento (barriere verticali e orizzontali, capping);

8.4 Geosintetici:

8.4.1 tipologie;

8.4.2 criteri di scelta e di utilizzazione.

9 Sedimenti contaminati in aree marino-costiere (4 h):

9.1 aspetti normativi;

9.2 aspetti legati al campionamento e movimentazione;

9.3 tecniche di intervento per il recupero/smaltimento;

Applicazioni ed esercitazioni numeriche e laboratoriali

L’insegnamento non prevede applicazioni laboratoriali o esercitazioni numeriche: al fine di completare gli aspetti propri della “BONIFICA DEI SITI CONTAMINATI”, le stesse sono demandate alla materia laboratoriale di “Laboratorio di analisi di acque e suoli”.

In ogni caso, è prevista la discussione (comprendenti aspetti pratico e di dimensionamento) di differenti casi studio, progettuali ed aspetti gestionali, per le differenti applicazioni di intervento.

Alla fine dell’insegnamento, gli studenti dovranno aver conseguito le seguenti abilità e conoscenze:

1. Conoscenza e capacità di comprensione:

Il corso intende fornire allo studente specifiche ed approfondite conoscenze sulle tematiche connesse alla caratterizzazione dei siti inquinati, finalizzata alla scelta e alla progettazione degli interventi di bonifica più appropriati, attraverso i necessari aggiornamenti scientifici e tecnologici, anche sotto il profilo della normativa. In particolare, si prefigge di fornire una preparazione aggiornata sui problemi connessi con la gestione dell’ambiente degradato, con particolare riferimento ai sistemi più avanzati di monitoraggio e caratterizzazione (chimica, fisica, geologica e biologica), soprattutto nell’ottica del supporto alla selezione e progettazione delle tecnologie sostenibili per la bonifica di discariche, suoli e sedimenti contaminati.

2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate:

Fornire le conoscenze pratico progettuali relative alle tecniche di caratterizzazione, bonifica e Messa in Sicurezza. Completare le conoscenze della modellazione avanzata dei modelli di “Destino e Trasporto” che descrivono il moto degli inquinanti nel sottosuolo.

3. Autonomia di giudizio:

L’attività tecnico pratica del corso pone gli studenti di fronte alle scelte tipiche della progettazione programmatica e degli interventi in emergenza finalizzati alla decontaminazione dei suoli. Gli studenti dovranno formarsi alla determinazione delle migliori scelte progettuali, valutare le alternative di intervento, assumendo su se stessi la responsabilità della scelta.

4. Abilità comunicative:

I casi studio reali andranno discussi in aula durante le lezioni frontali e i ricevimenti. La giustificazione delle scelte sulla del piano di indagine ambientale, sarà oggetto dell’esame. Per questa ragione, gli studenti dovranno essere capaci di esporre e difendere le proprie scelte progettuali.

5. Capacità di apprendere:

Il corso prevede che gli studenti, pur avendo alcuni testi principali da cui poter attingere per lo studio, debbano raccogliere informazioni e conoscenze da una molteplicità di fonti che, lezione per lezione, saranno indicate al fine di comporre la propria formazione. Questo aspetto è particolarmente importante nella logica dell’evoluzione della disciplina che richiederà ai futuri ingegneri una continua formazione e specializzazione.

I Testi per lo studio della disciplina sono presenti in biblioteca di Ateneo

Testi principali:

• Luca Bonomo. Bonifica di siti contaminati. Caratterizzazione e tecnologie di risanamento. McGraw-Hill Education (18 marzo 2021)
• Gorla Maurizio, Siti contaminati. Caratterizzazione. Analisi di rischio. Tecniche di disinquinamento. Dario Flaccovio Ed., Palermo (Italia) 2005

Testi di riferimento:

• Di Molfetta Antonio, Rajandrea Sethi, Ingegneria degli Acquiferi. Springer Ed, 2012

Il docente indicherà agli studenti periodicamente, lungo l’arco temporale di erogazione dell’insegnamento, la rispondenza tra le nozioni impartite e il testo di riferimento e/o di supporto adottato.

Il docente utilizzerà prevalentemente l’erogazione di didattica frontale, intervallate da seminari basati sulla discussione di casi studio reali. Le lezioni saranno erogate attraverso un supporto informatico costituito da presentazioni Power Point e l’eventuale ausilio di una lavagna virtuale proiettata in aula. Alla fine della lezione tutto quello che sarà proiettato sarà fornito agli studenti in formato pdf, sulla piattaforma informatica dell’Ateneo, il cui accesso è riservato agli studenti dell’insegnamento e a chi ne faccia richiesta.

Materiali didattici messi a disposizione dello studente

• allegati tecnici e schede tecniche;
• Power Point formato pdf

Solo colloquio orale.

Il colloquio finale discuterà gli aspetti teorici della disciplina discussi durante il corso e riportati nella precedente scheda nella sezione Contenuti (100% della valutazione). L’accesso all’esame finale non è soggetto a nessun accertamento preventivo o in-itinere. Specificatamente, col fine di agevolare e, al contempo, verificare il graduale processo di apprendimento, l’accertamento finale consisterà in una discussione orale (della durata variabile tra i 30-40 minuti) che riguarderà gli aspetti sia teorici che pratici degli argomenti di “Tecniche per la bonifica dei siti contaminati”.

In particolare, gli aspetti teorici della disciplina riguarderanno:

• Scelte di intervento e gestione dei suoli contaminati;
• Layout delle filiere di trattamento atte alla decontaminazione e messa in sicurezza.
• Giustificazione delle scelte progettuali e tecnologiche per la gestione in-situ ed ex-situ;
• Discussione dei casi studio discussi durante il corso.

Il colloquio si intende superato, con la votazione di 18/30, quando lo studente dimostra:

• minime conoscenze tecniche di base sugli aspetti di progettazione e gestione degli interventi di bonifica;
• capacità di autonoma applicazione dei metodi progettuali in relazione a semplici problemi di dimensionamento;
• capacità di applicazione delle conoscenze acquisite per formulare semplici valutazioni di fattibilità di applicazione a suolo, sottosuolo e acquiferi;

Il voto di 30/30, con eventuale lode, è assegnato quando lo studente dimostra:

• piena conoscenza degli aspetti tecnici e tecnologici connessi con la progettazione la realizzazione e la gestione degli interventi di bonifica;
• autonoma applicazione dei criteri e metodi di dimensionamento e gestione acquisiti anche in relazione agli elementi di qualità del suolo e sottosuolo;
• capacità di autonoma elaborazione di giudizi tecnici basati sulle conoscenze acquisite anche in relazione alla risoluzione di problemi di gestione di applicazioni in-situ ed ex-situ.

Le date di esami saranno pubblicati sulla pagina web del corso di laurea almeno due mesi prima dell’inizio della sessione d’esami nella sezione “Esami”

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore/index.php?view=easytest&_lang=it

Gli studenti si ricevono, di norma, il martedì ed il giovedì pomeriggio. Al fine di ridurre i tempi di attesa, si chiede di voler formalizzare la richiesta di ricevimento tramite E-mail.

Nel dettaglio, gli orari di ricevimento saranno pubblicati sulla pagina personale del docente:

(Tecnologie per il costruito e la sostenibilità ambientale) Gaetano di Bella