Percorso multidisciplinare sull'Acqua

ESAMI DI STATO PERCORSO INTERDISCIPLINARE

ISTITUTO INDUSTRIALE STATALE “GUIDO DONEGANI” CROTONE

ALUNNO: LUIGI MUSCA Il seguente percorso interdisciplinare è incentrato su un principale

premessa

ANNO SCOLASTICO: 2012/2013 argomento: l’ACQUA. E’ stato effettuato un collegamento con ogni materia

CLASSE: VC tra cui: italiano, storia, matematica, inglese,complementi, sistemi

organizzativi, tecnologie dei processi, gestione progetti e chimica organica

L’ACQUA

ITALIANO: L’ACQUA: una risorsa fondamentale

LUIGI PIRANDELLO per il nostro pianeta L

’acqua è la risorsa più importante

sulla Terra; è capace di cambiare il

nostro pianeta dal punto di vista

geologico e paesaggistico ed è grazie

alla sua presenza ed abbondanza che

è stata possibile la nascita della vita.

La Terra è ricoperta per ¾ dall’acqua,

infatti, vista dallo spazio appare come

L un pianeta azzurro. Le prime forme di

uigi Pirandello nacque il 28 gi- vita cellulare apparvero proprio negli

ugno 1867 a Girgenti, l’odierna oceani circa 3,5 miliardi di anni fa, solo

Agrigento. Egli appartenne a 1 miliardo di anni dopo la nascita del

una famiglia borghese abbastanza nostro pianeta e si sono modificate poi

benestante, proprietaria di alcune nel tempo in forme sempre più comp-

miniere di zolfo. Sin da piccolo ricev- lesse, colonizzando anche le terre em-

ette un’eduzione laica e patriottica, erse, ma continuando a dipendere

dovuta sicuramente al forte spirito pa-

triottico che vi era in famiglia; infatti il dall’acqua: non esiste, infatti, vita senza

padre combatté al fianco di Garibaldi, l’acqua.

la madre invece, proveniva da una

famiglia che prese parte alle lotte an-

tiborboniche per l’unità di Italia. Iniziò

i suoi studi elementari da autodidatta ENGLISH: ASPECTS AND

CHARACTERISTICS OF WATER

T

he amount of water present on the planet Earth is constant.

It evaporates from the surface of the sea and inland waters

and rises to form clouds. When it falls on land, it flows to

streams, lakes and rivers eventually returning to the sea. This is

STORIA: called “water cycle”.

COMPLEMENTI DI CHIMICA: BOD e COD

LA PRIMA GUERRA MONDIALE

N

ei primi anni del 1900

l’Europa era sempre più I liquami o il percolato da discarica sono costituiti da un miscuglio eterogeneo di composti, quali carboidrati, proteine,

divisa da rivalità economi-

che e da spinte nazionalistiche. Le ecc., per cui risulta evidente la necessità di stabilire dei parametri che diano una stima della totalità della sostanza

relazioni internazionali erano influ- organica presente. La valutazione può essere fatta attraverso numerose determinazioni analitiche dirette, sia chimiche

enzate negativamente soprattutto che biologiche, le più importanti delle quali sono:

dal dinamismo e dall’aggressività

della Germania di Guglielmo - La richiesta biochimica di Ossigeno (B.O.D.)

II. Costui decise di non rinnova- - La richiesta chimica di Ossigeno (C.O.D.)

re alcun rapporto pacifico con

l’impero Russo e contemporanea-

mente si deterioravano i rapporti approfondimento a pag. 4

02 SISTEMI ORGANIZZATIVI:

COSTI FISSI e

COSTI VARIABILI La classificazione dei costi

La distinzione tra cos-

ti fissi e costi variabili U

si basa sulle relazioni di conseguenza, quello che dovrà essere il suo

na delle distinzioni più importanti che

tra i costi e il vol- CALCOLI DI

prezzo di vendita.Mentre la distinzione tra costi

l’imprenditore di un’azienda deve pren-

ume di produzione. fissi e costi variabili serve per rispondere a par-

dere in considerazione per gestire al

Per costi variabili si ticolari domande del tipo: “quanti prodotti devo CONVENIENZA

meglio la propria azienda è quella tra costi di-

intendono i costi che vendere affinché possa coprire almeno tutti i co-

retti e costi indiretti e quella tra costi fissi e costi

dipendono (e variano sti di produzione?”. La distinzione tra costi diretti

variabili. La classificazione tra costi diretti e costi ECONOMICA:

dunque) dal volume e costi indiretti dipende dalla possibilità e dalla

indiretti serve prevalentemente per determinare

di produzione. Un es- convenienza di attribuire il costo di un fattore

quello che sarà il costo totale di un prodotto e,

empio tipico di costo Q= CF/(P-CV)

.

produttivo a un singolo prodotto

variabile è il prezzo

delle materie prime.

Vengono definiti

fissi invece, i costi che

non dipendono dal

volume di produzi-

one di un’azienda. L

Il loro ammontare è ’analisi dei costi deve ai-

stabilito in base alla utare a prendere le decisio-

struttura aziendale e ni per condurre con succes-

alla capacità produt- so un’azienda. Per poter attuare

tiva dell’impresa. Ad ciò, è opportuno procedere a

esempio, un tipico calcoli di convenienza economi-

costo fissi può essere

il costo di affitto di un ca basandosi, innanzitutto, sulla

capannone. conoscenza dell’andamento dei

costi. La prima cosa da conoscere

è il numero di prodotti da vend-

ere per non andare in perdita. Se

poi si riesce a vendere di più, sarà

tutto guadagno. Questa analisi

prendere il nome di ANALISI DEL

PUNTO DI PAREGGIO (o breakev-

en point), che mira ad individu-

are il volume di produzione e di

vendita in corrispondenza del

GESTIONE quale i costi eguagliano i ricavi.

Si può procedere o per via alge-

brica o per via grafica.

PROGETTI: HACCP ACTIVITY BASED

COSTING (ABC)

l

l sistema HACCP (Hazard Analysis del mondo, ed è stato ripreso nella

and Critical Control Points, analisi legislazione dell’Unione Europea con

del pericolo e punti critici di con- una Direttiva specifica (93/43/CEE, re- D

trollo) rappresenta uno strumento cepita nell’ordinamento italiano con alla fine degli anni

operativo per l’analisi dei rischi che il D.Lgs 155/97). Il D.Lgs 155/97 si ap- ’90 si è diffusa sem-

caratterizzano il processo produttivo plica a tutte le fasi immediatamente pre più una nuova

degli alimenti, al fine di garantirne la successive alla produzione primaria tecnica per il calcolo dei

salubrità e la sicurezza. Tale processo (produzione agricola, zootecnia, pes- costi denominata ABC (Activ-

di analisi si applica a tutti i passaggi ca), e si conclude con l’acquisizione ity Based Costing), ossia il cal-

della filiera e si basa sulla prevenzi- sul mercato del prodotto finito da

one dell’insorgenza del danno, ap- parte del consumatore finale. La colo dei costi basato sulle at-

proccio innovativo rispetto al metodo normativa sull’HACCP introduce tività. Questa tecnica parte dal

del controllo sul prodotto finito. Le l’obbligo dell’autocontrollo aziendale, presupposto che all’origine

caratteristiche salienti dell’HACCP nell’ottica di prevenzione del rischio dei costi in azienda ci sono

sono: la definizione e la valutazione alimentare, realizzata anche attraver- le attività svolte. Se le attività

di tutti i pericoli cui gli alimenti sono so una più stretta collaborazione con sono all’origine dei costi, ogni

esposti, come ad esempio contam- gli organismi di controllo (l’ASL di com- prodotto dovrà essere più cos-

inazioni biologiche, chimiche e fisi- petenza). L’obbligo dell’autocontrollo toso se richiede lo svolgimen-

che, l’individuazione dei passaggi del è indipendente dalla natura, pubblica to di un numero maggiore di

processo in cui la probabilità che tali o privata, dell’azienda alimentare attività. Con l’applicazione

eventi si verifichino (il rischio) può es- (la sicurezza igienica della mensa di dell’ABC si giunge a determi-

sere minimizzata (i cosiddetti punti un ospedale deve essere la stessa di

critici di controllo), e la predispo- quella fornita da un ristorante o da nare costi diversi anche per

sizione di un sistema di monitoraggio una gelateria), sia dalle finalità di lu- prodotti apparentemente

per i punti critici di controllo stessi. cro dell’azienda stessa. simili.

Il sistema HACCP è stato introdotto

nella legislazione di numerosi Paesi

03

TECNOLOGIE DEI PROCESSI: TIPI DI

TRATTAMENTO DELLE ACQUE TRATTAMENTO: MATEMATICA:

I trattamenti neces-

REFLUE E

INTEGRALI

sari per rendere DERIVATE

un’acqua reflua con-

forme alle norma-

tive vigenti possono

essere distinti in:

O

gni industria per il suo funzi- 1) Trattamenti mec- DERIVATE & INTEGRALI:

onamento, necessita di grandi canici (grigliatura,

quantità di acqua per le diverse disoleatura, dissab-

esigenze. L’ acqua utilizzata dopo il suo biatura, filtrazione,

impiego, viene scaricata all‘esterno dello DEFINIZIONE DI DERIVATA:

sedimentazione,

stabilimento. Quasi sempre l’utilizzo in

fabbrica comporta una modifica delle triturazione); La derivata di una funzione y = f (x) ,

caratteristiche dell’acqua in ingresso; nel punto x 0 interno al suo dominio,

modifica che può riguardare parametri 2) Trattamenti è il limite, se esiste ed è

fisici (temperatura e/o aggiunte di solidi), chimico-fisici (adsor- finito, del rapporto incrementale per

chimici (aggiunte di sostanze chimi- bimento, coagulazi- h->0 .

che) e biologici (presenza di sostanze

organiche). Negli anni ‘70 una legge one, elettrolisi, neu-

dello Stato, conosciuta con il nome di DEFINIZIONE DI INTEGRALE:

tralizzazione, osmosi

legge Merli stabiliva le caratteristiche inversa, ossidoriduz-

richieste per le acque in uscita da qua- Data una funzione f ( x ) , definita in

ione, precipitazione

lunque stabilimento al fine di evitare un intervallo I, si dice che la funzione

e scambio ionico);

l’inquinamento ambientale. Oggi si fa F( x ) è una primitiva della

riferimento ad altre leggi che si basano funzione f ( x ) se F’( x ) = f( x ).

sulle direttive europee, come ad esem- 3) Trattamenti bio-

pio il decreto Ronchi. Qualsiasi tipo di logici (impiego di A loro volta gli integrali possono es-

determinazione previsto dalla legge microrganismi). sere classificati il tre categorie:

deve essere eseguito su un campione

medio rappresentativo di acqua. Per - Integrali indefiniti;

qualsiasi industria è fondamentale che ci - Integrali definiti;

sia un settore relativo alla depurazione - Integrali impropri.

delle acque prima che queste vengano

.

scaricate ORGANICA:

CHIMICA EINE

INQUINAMENTO ORGANICO, LE PROT

fatti, funge da nutrimento per molte tanza organica di origine naturale o e quelle altamente insolubili. Esse si

forme di vita, come i microorganismi. antropica in un ambiente acquatico presentano come una lunga catena

Nell’acqua, la sostanza organica è dunque, può determinare condizioni costituita da amminoacidi. Gli am-

soggetta a diverse trasformazioni di inquinamento molto gravi al corpo minoacidi a loro volta, sono com-

dovute all’azione metabolica degli idrico, legate alla sua capacità di ri- posti bifunzionali contenenti una

stessi microorganismi presenti che acquistare l’ossigeno consumato dai funzione amminica primaria –NH2

U la “demoliscono” per ricavarne il cibo processi di degradazione, che dipen- ed una funzione carbossilica –COOH.

Le sostanze organiche pre- necessario per la loro crescita e ripro- dono anche dalla qualità dell’acqua Le proteine sono costituite da catene

senti nelle acque possono es- duzione, trasformandola in sostanza e dalle caratteristiche. Tra le princi- polipeptidiche e a loro volta possono

sere di origine naturale (foglie, minerale, che può essere riutilizzata pali sostanze inquinanti di un’acqua presentare una struttura più o meno

organismi morti, ecc.) o antropica dagli organismi autotrofi. Grazie a vi sono le proteine, presenti gener- complessa. Il comportamento di una

(reflui civili, zootecnici e industriali). questa biodegradazione delle sos- almente in quantità pari al 65%. Le proteina è determinabile quando ne

La presenza di una certa quantità tanze organiche, l’acqua assume la proteine sono composti organici con è chiara la sua struttura primaria, sec-

di sostanza organica è fondamen- capacità di autodepurarsi lungo il caratteristiche molto diverse, vi sono ondaria, terziaria e in alcuni casi an-

tale per l’ecosistema acquatico, in- suo percorso. L’immissione di sos- ad esempio quelle solubili in acqua che la quaternaria.