Richiami di dinamica dei fluidi. Struttura, circolazione e dinamica dell'atmosfera. Equilibrio radiativo. Distribuzione dell'energia. Il clima. Effetto serra. Ozono stratosferico. Diffusione, conducibilità termica. Ciclo idrogeologico. Proprietà dell'acqua. Proprietà solventi e anomalie. Proprietà delle soluzioni. Stratificazione termica e turn-over convettivo. Correnti oceaniche. El Niño. L'acidificazione degli oceani.
A.A. Tsonis, “An introduction to atmospheric thermodynamics” – Cambridge Univ. Press
M.J. Jacobson, “Fundamentals of atmospheric modeling” – Cambridge Univ. Press
D. J. Jacob “Introduction to atmospheric chemistry” – Princeton University Press
S. Emerson, J. Hedges, "Chemical Oceanography and the Marine Carbon Cycle" - Cambridge Univ. Press
R. Stewart, "Introduction to Physical Oceanography"
Obiettivi Formativi
Applicazione dei concetti chiave della Chimica Fisica relativamente alla descrizione dei meccanismi che coinvolgono i sistemi ambientali, in particolare l’atmosfera e l'idrosfera.
Prerequisiti
Corsi vincolanti: nessuno
Corsi raccomandati: nessuno
Metodi Didattici
Numero di ore relative alle attività in aula: 48
Modalità di verifica apprendimento
esame orale
Programma del corso
Dinamica dei fluidi: legge di Stevino, principio di Archimede, legge di Bernoulli. Struttura e composizione dell'atmosfera. Effetto del campo magnetico terrestre. Circolazione a bassa e ad alta quota. Celle di circolazione. Dinamica dell'atmosfera. Venti. Effetti della forza di Coriolis. Flusso ciclostrofico e geostrofico. Termodinamica dell'atmosfera. Bilancio energetico della Terra. Temperatura di equilibrio radiativo della Terra. Distribuzione dell'energia sul pianeta. Definizione e tipi di clima. Variazioni climatiche e fattori che influenzano il clima su scala astronomica e planetaria. Meccanismo dell'effetto serra. Effetto degli inquinanti. Riscaldamento globale. Ozono stratosferico: ciclo di Chapman e effetto degli inquinanti. Diffusione: definizione, leggi di Fick, trasporto degli inquinanti. Conducibilità termica: definizione, importanza ai fini ambientali.
Distribuzione e tipi di acqua sul pianeta. Ciclo idrogeologico. Proprietà chimico-fisiche dell'acqua. Anomalie dovute al legame a idrogeno. Proprietà solventi. Stratificazione termica e turn-over convettivo. Gli oceani. Struttura e composizione. Proprietà chimico-fisiche dell'acqua di mare. Correnti oceaniche. La pompa di Ekman. El Niño: descrizione e meccanismi. L'acidificazione degli oceani.