MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION Canale unico

Docente coordinatore e verbalizzante: PAOLO VIOTTI

Modulo 1: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 2

Tipologia
Ingegneria per l'ambiente e territorio
SSD
ICAR/03
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
3
Distribuzione delle ore
30 classroom hours
Docenti
PAOLO VIOTTI

Modulo 2: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 1

Tipologia
Ingegneria per l'ambiente e territorio
SSD
ICAR/01
Anno
N/D
Semestre
N/D
CFU
3
Distribuzione delle ore
30 classroom hours
Docenti
GIOVANNI LEUZZI

Obiettivi formativi

Obiettivi Generali
Il corso fornisce gli strumenti di base per lo sviluppo e l’applicazione di modelli per il calcolo della dispersione di inquinanti in atmosfera, mare, acque superficiali, falde e suoli.

Obiettivi specifici
Conoscenza e comprensione
Alla fine del corso gli studenti arriveranno alla conoscenza delle equazioni che governano i fenomeni di inquinamento nella forma generale teorica e in quella semplificata, che conduce alla formulazione dei modelli tecnici applicativi.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Gli studenti acquisiranno le capacità di sviluppare e utilizzare i modelli di calcolo per la previsione dell’inquinamento, con piena consapevolezza delle implicazione prodotte dalle ipotesi semplificative adottate. Saranno in grado di selezionare la soluzione tecnica più efficace in base alle caratteristiche del problema da simulare e ai dati di input disponibili.
Autonomia di giudizio
Gli studenti acquisiranno la capacità di selezionare i dati di input più rilevanti per la simulazione dei problemi, saranno in grado di analizzare in modo critico i risultati numerici per assicurarne la validità e potranno formulare soluzioni originali a problemi non convenzionali.
Abilità comunicative
Gli studenti saranno in grado di comunicare le informazione relative ai problemi, ai metodi utilizzati ed ai risultati ottenuti anche ad interlocutori non specialisti della materia, tramite relazioni verbali e scritte. Grazie all’istituzione di gruppi di lavoro all’interno del corso, svilupperanno anche le abilità comunicative con i colleghi, per un’interazione più efficace nell’attività collettiva.
Capacità di apprendimento
Dopo aver compreso le basi teoriche della materia, gli studenti acquisiranno inoltre la consapevolezza della necessità di un approfondimento autonomo per la risoluzione dei problemi più complessi, che esulano dalle specifiche competenze tecniche apprese nel corso accademico

Risultati di apprendimento attesi

Il corso fornisce gli strumenti di base per lo sviluppo e l’applicazione di modelli per il calcolo della dispersione di inquinanti in atmosfera, mare, acque superficiali, falde e suoli.
Il corso fornisce agli studenti le conoscenze per l’applicazione di modelli complessi applicati alla contaminazione di suoli, acque superficiali e acque sotterranee. Il corso è molto applicativo e oltre a fornire le conoscenze indispensabili per l’interpretazione dei fenomeni chimico-fisici nei comparti (knowledge and understanding) consente allo studente di lavorare con i modelli con applicazioni a casi studio (applying knowledge and understanding). L’uso e la pratica su tali strumenti di conoscenza ambientale sarà accompagnato da approfondimenti specifici che permetteranno allo studente di raggiungere la capacità decisionale necessaria a rappresentare le problematiche che si incontrano nella professione (make judgements). Tali capacità saranno parte integrante della formazione ambientale completa necessaria per una posizione avanzata nel mondo del lavoro (learning skills+

Prerequisiti

conoscenza dei processi chimico fisici dei comparti ambientali considerati, idraulica e ingegneria sanitaria ambientale

Programma dell’insegnamento

Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 2
Il corso fornisce gli strumenti di base per lo sviluppo e l’applicazione

di modelli per il calcolo della dispersione di inquinanti in ,

falde e suoli.

Esercitazioni utilizzando software sul trasporto e la diffusione di contaminanti nel suolo e nelle falde


Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 1
Classificazione dei modelli. Equazione di bilancio della massa di inquinante. Modelli K. Modelli Gaussiani. Modelli Puff. Modelli lagrangiani a particelle. Applicazione di modelli gaussiani in atmosfera. Applicazione del modello meteorologico CALMET. Applicazione del modello di dispersione atmosferica CALPUFF.

Testi di riferimento

Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 2
Manuali del software e dispense del docente


Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 1
Dispense dalle lezioni.

Bibliografia

Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 2
N/D
Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 1
C. Cancelli, M. Boffadossi, P. Salizzoni: "Fluidodinamica Ambientale - turbolenza e dispersione". Otto Editore, Torino.
S.R. Hanna, Briggs G.A., R.P. Hosker, Jr.: "Handbook on Atmospheric Diffusion". J. S. Smith, Publication Editor.
B. Cushman-Roisin: "Introduction to Geophysical Fluid Dynamics". Prentice Hall.
G.L. Mellor: "Users Guide for a Three-Dimensional, Primitive Equation, Numerical Ocean Model". Princeton University.
J.S. Shire, F.R. Robe, M.E. Fernau, R.J. Yamartino: "A user's Guide for the CALMET Meteorological Model". Earth Tech, Inc..


Modalità di svolgimento

Il corso prevede un introduzione in ognuno dei singoli moduli dei concetti di base dei processi di trasporto e interazione di inquinanti nei diversi comparti ambientali.
Si prosegue con l'applicazione dei modelli definiti nel programma.

Frequenza

non è richiesta frequenza

Modalità di esame

la valutazione sarà sui concetti introdotti durante il corso con riferimento ai modelli applicati nei comparti ambientali

Esempi di domande

mostra come si inseriscono PRB con il modello MODFLOW
Occorre simulare la dispersione da un camino di un inceneritore

Programmazione delle attività didattiche

Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 2

  • trasporto di inquinanti in fiumi
    • Testi di riferimento: dispense da docente

  • trasporto di inquinanti in suoli
    • Testi di riferimento: dispense da docente

  • trasporto di inquinanti in falda
    • Testi di riferimento: dispense da docente

  • applicazione QUAL2

  • applicazione CHEMFLOW

  • applicazione MODFLOW



Modulo: MODELLING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION 1
  • Argomento 1:  Equazione di bilancio della massa di inquinante (settimana 1 e 2)
    • Testi di riferimento: Dispense (Capitolo 1)

  • Argomento 2: Modelli euleriani (settimana 3)
    • Testi di riferimento: Dispense (Capitolo 2)

  • Argomento 3: Esercitazione sui modelli gaussiani (settimana 4)
    • Testi di riferimento: Dispense (Capitolo 2)

  • Argomento 4: Esercitazione con il modello Calpuff (settimana 5)
    • Testi di riferimento: Dispense (Capitolo 2)

  • Argomentp 5: Modelli lagrangiani (settimana 6)
    • Testi di riferimento: Dispense (Capitolo 3)


Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal9
  • Goal13
  • Goal14
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoIngegneria per l'Ambiente e il Territorio - Environmental Engineering
  • CurriculumEnvironmental Engineering for Climate Change Adaptation and Mitigation - in lingua inglese
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaeng
  • CFU6 CFU distribuiti in 2 moduli didattici integrati
  • Durata complessiva60 ore