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sostanze che si riproducono , ma perchè insieme a queste vengono prodotte una serie di sostanze secondarie ( scarti) che

hanno delle esigenze di smaltimento e che consumano energia senza produrre nulla di utile.

2. Chimica Fine: basata su processi industriali molto più sofisticati, dove gli scarti erano minori e così anche l’impatto

ambientale.

3. Chimica Verde/Sostenibile: ha un impatto ambientale praticamente nullo. Non ci saranno scarti e la maggior parte

verranno riciclati. Non saranno presenti temperature elevate. Un aiuto è venuto dalle Biotecnologie che riprodurranno a

livello industriale i meccanismi di carattere naturale.

Traffico Forma di inquinamento che proviene dalla vita di tutti i giorni. Comporterà un danno per l’ambiente perchè le benzine

non conterranno solo carbonio e idrogeno, così dalla loro combustione deriveranno sostanze inquinanti.

Benzina Rossa Conteneva piombo, utilizzato come antidetonante (Antidetonanti composti che si aggiungono alla benzina per

 

far funzionare meglio il motore). Il Piombo è un metallo tossico, elemento molto pericoloso. Per superare questo problema si è

passati alla Benzina Verde che non contiene piombo. Per far funzionare meglio i motori venivano utilizzati gli Idrocarburi Aromatici,

che sono ugualmente tossici e cancerogeni. Si è passati quindi alla Benzina Verde Corretta, nella quale gli idrocarburi aromatici

erano in quantità minore, ma che ha fatto crescere una nuova forma di inquinamento, il Particolato Atmosferico.

Particolato Atmosferico Particelle di carbone che assorbono una serie di sostanze che vengono smaltite al momento della

combustione della benzina proprio, mancando gli idrocarburi aromatici non vengono aggregate e quindi diventano piccole e pertanto

più facilmente disperdibili.

Importo dell’inquinamento in 4 direzioni:

Ambiente

Salute

Beni Culturali

Alimentazione

1. Ambiente Smaltimento di diverse di queste sostanze comporta un progressivo avvelenamento a causa di Inibizione

Enzimatica: processo per il quale alcune sostanze di tossici ambientali, bloccando l’azione di alcuni enzimi naturali.

L’inquinamento comporta perdita del verde, perdita della qualità della produttività del terreno, diminuzione di flora e

fauna.

2. Alimenti La presenza di rifiuti tossici nell’ambiente fa si che questi si accumulino in alcune di queste matrici. Le

materie tossiche smaltite possono essere classificate in: Degradabili / Poco Degradabili / Recoltivabili.

3. Salute Accumulando sostanze tossiche ci intossichiamo. Con l’inquinamento si producono dei danni che sfociano in

malattie e danni. Alcuni dei nostri organi faranno da filtro:polmoni, fegato e reni.

Componente estremamente dannosa sarà anche quella dei radicali liberi: questi verranno prodotti anche in molti processi industriali e

a causa del traffico. Rispetto ai radicali liberi il nostro organismo avrà dei meccanismi di difesa: gli Antiossidanti.

Gli Antiossidanti fermeranno l’azione dei radicali che attaccano i tessuti e porteranno all’invecchiamento. Quando siamo vecchi o

malati i radicali liberi possono prendere il sopravvento e produrre quello che viene definito Stress Ossidativo. Sarà una forma

patologica tramite la quale l’azione dei radicali non è contrastata dagli antiossidanti.

4. Beni Culturali Ricchezza del nostro paese. I materiali dei beni culturali saranno:

- Lapidei (provenienti da rocce, marmo)

- Cellulosici (carta, legno, stoffa)

- Metallici (metalli e leghe)

- Vetrosi e Ceramici

- Pigmenti Pittorici (Sali organici e Composti organici)

Questi 5 tipi di materiali saranno diversi, più o meno aggredibili dagli attacchi inquinanti ambientali con relativi danni. Non solo

quelli esposti all’esterno, ma anche quelli che si trovano negli interni (come i musei, l’inquinamento viene da fuori). Anche i

visitatori saranno dannosi per i beni culturali visto che consumeranno Ossigeno e produrranno CO2.

Cause di Inquinamento

3 comparti:

1. Industriale: collegato alla produzione e pertanto all’economia

2. Civile: attività che si svolgono in città (traffico etc etc)

3. Sociale: articolazione dei beni primari

Il processo industriale (dispersione di gas serra,acido nitrico, acido solforico) può essere caratterizzato da 3 tipi di impatto

ambientale:

1. A Monte: Prima che il processo industriale avvenga l’impatto ambientale in questa fase sarà collegato a:

Alle materie prime, che possono essere di purezza diversa

Al carattere delle materie prime

Alla collocazione degli impianti

Alla dimensione degli impianti

2. Durante: Abbiamo diverse condizione sulle quali si basano le reazioni produttive, quindi le condizioni sperimentali che

incideranno sull’ambiente:

Temperature elevate

Pressioni elevate

Tipo di processo

Solventi inutilizzati, la maggior parte saranno solventi organici che saranno molto più tossici dell’H2O, il solvente ideale, anche

se alcuni processi non potranno avvenire in acqua

Rendimento dell’impianto e della sua manutenzione

Presenza di perdite che si potranno verificare lungo il circuito

Monitoraggio durante il percorso industriale.

3. A Valle: Relativo a rifiuti e scarti del processo industriale. Gli scarti richiederanno uno smaltimento. Ci saranno anche

effluenti che il processo potrà produrre. Saranno legati a una reazione primaria. Si tratterà per lo più di elementi gassosi ma

anche solidi e liquidi.

Per ridurre l’impatto ambientale si interverrà nei tre momenti del processo:

A Monte: utilizzo di materie prime quanto più possibile. Collocazione di impianti in zone dove il rischio ambientale sarà minore,

garantendo che questi impianti siano sufficentemente isolati dall’ambiente.

Durante: Si cercheranno le reazioni che:

- Utilizzeranno temperature e pressioni più basse

- Richiederà solventi quanto più acquosi

- Non produrranno reazioni secondarie

A Valle: Si interverrà proteggendo i camini con dei filtri che eviteranno la fuoriuscita di sostanze direttamente nell’ambiente. Si

cercherà di riciclare al massimo gli scarti dalla reazione principale. Si cercherà di curare la manutenzione dell’impianto in modo da

avere un rendimento alto.

Accanto alle biotecnologie ci sarà la Green Chemestry (chimica verde). Questa cercherà processi produttivi che non producano

impatti ambientali molto forti. Non sarà un tipo di chimica che cercherà di salvaguardare l’ambiente, ma una chimica che cercherà

nuovi sistemi produttivi. La chimica verde utilizzerà:

- Pressioni e temperature poco elevate

- Catalizzatori biologici

- Solventi acquatici

Uno dei principi fondamentali sarà l’Economia Atomica, principio secondo il quale una reazione nei prodotti finali, conterrà il

maggior numero possibile di atomi del prodotto iniziale, elemento molto importante nella chimica verde. Non ci saranno prodotti

secondari, si ridurranno gli scarti e i rifiuti da smaltire.

Traffico problema visto che impatterà sopratutto nella vita di tutti i giorni. Si è passato su tre livelli:

1. Utilizzo di benzina rossa: la benzina rossa conteneva dei composti di piombo. La benzina rossa aveva una capacità di

combustione che provocava la detonazione del motore, la potenza che erogava non era in grado di far funzionare bene il

motore. Quindi bisognava introdurre dei composti detti antidetonanti come i composti del piombo .

2. Benzina Verde: non conteneva piombo, ma utilizzava altri anti detonanti. Gli idrocarburi aromatici, saranno ad anello, a

differenza degli idrocarburi lineari, che avranno capacità detonante. Svolgeranno la stessa funzione del piombo, ma saranno

rivelati quasi tutti sono solo tossici, ma anche canceroggeni. Quindi c’è stato il passaggio da intossicazioni da piombo a

quella da idrocarburi aromatici. Il benzene sarà uno di questi.

3. Limitazione per legge degli idrocarburi nella benzine dall’ 1,5% al 1%: Riducendo il benzene si è ridotto il rischio di

cancerogenità, ma il benzene che funzionava da aggregazione delle piccole particelle prodotte nella combustione dei motori

essendo assente ha fatto in modo che queste particelle rimanessero allo stato diffuso. Questo ha portato all’aumento del

particolato atmosferico: particelle che si producono dalle combustioni dei motori che si diffondono nell’atmosfera e che

hanno effetti molto devastanti sia per l’ambiente che per l’uomo. Andranno negli alveoli polmonari, bloccandoli portando a

un aumento delle malattie respiratorie. Le particelle non saranno costituite solo da carbone ma anche da altre sostanze

tossiche, come l’ossido di carbonio, che si legherà all’emoglobulina del sangue e impedirà l’assunzione di ossigeno.

L’azoto produce ossidi di azoto che saranno tossici perchè producono acido nitrico e interaggiscono con ozono e lo intaccano. Tra le

sostanze emesse figurano anche i metalli perchè le marmitte emettono dei metani, sopratutto nel momento in cui la marmitta

invecchia e emette dei metalli nel momento dello sfiato. I metalli hanno un carattere importante visto che sono dei catalizzatori

ovvero accellerano i processi di ossidazione. Una marmitta nuova non emetterà metalli.

Marmitta Catalitica: se il motore non funziona bene probabilmente ha prodotto delle sostanze secondarie durante la combustione.

La marmitta catalitica evita che queste sostanze fluiscano nell’ambiente, perchè provvede a terminare il processo di ossidazione.

Quando si ha combustione incompleta le sostanze emanate sono più pericolose rispetto a quelle prodotte che combustione completa.

Per quel che riguarda l’uomo le sostanze inquinanti vengono poi assimilate dall’organismo.

Oggi la legge impone certi limiti per cercare di limitare l’inquinamento dell’atmosfera, il problema è che si basa sul peso e non sulle

sostanze presenti nel particolato atmosferico. Sull’ambiente le sostanze inquinanti hanno effetti negativi perchè sono quasi tutti

inibitori dei processi enzimatici (processi su cui l’ambiente si basa: crescita delle piante, fotosintesi etc etc).

Monitoraggio del traffico è affidato a un sistema di centraline che eseguono l’analisi degli inquinanti principali che vengono prodotti

dal traffico.

Gli inquinanti più pericolosi sono:

- Ossido di Carbonio

- Anidride solforosa

- Ossidi di Azoto

- Benzene

- Particolato Atmosferico

Le limitazioni di queste sostanze vengono ufficialmente sancite dalla legge.

Le stazioni sono regolate su valori che fissano interventi. Distribuite in città secondo una regola geografica in modo da coprire tutte

le zone della città che sono però influenzate in modo diverso rispetto alla situazione ambientale.

Le centraline sono gestite per legge:

- Se non vengono mantenute e non possono funzionare bene

- Come vengono collocate

- I valori che verranno rilevati devono essere elaborati statisticamente: generalmente queste centraline producono dei valori

in continua variazione che richiedono un’elaborazione per ottenere un valore medio. La rielaborazione statistica

presuppone la trattazione dei dati che tenga conto di alcune caratteristiche del metodo sul quale la determinazione si basa:

1. Precisione sempre lo stesso risultato per trasformazione

 

2. Accuratezza risultato vero valori in continuo

 

3. Sensibilità segnali più grandi per quantità più piccole valore medio

 

4. Limite di rivelabilità elaborazione statistica

Rete di Distribuzione: In caso di perdite si avranno dei danni ambientali, che comportano uno spreco di energia. L’energia sprecata

non verrà recuperata e quindi bisognerà produrne dell’altra.

La terra può essere considerata come un sistema aperto, visto che ci sono delle energie che escono (energie che emettiamo dai

processi produttivi) e alcune che entrano (energia solare).

Se ci fosse un equilibrio perfetto tra quello che entra e quello che consumiamo saremmo al limite della possibilità, basterebbe

superare anche di poco le necessità (come l’aumento di popolazione), non si sarebbe in grado di far fronte a questa necessità. Non

c’è equilibrio perfetto perchè c’è diversità da quello che entra e quello che consumiamo.

Beni Culturali

Le attività antropiche comportano uno smaltimento nell’ambiente di sostanze che non farebbero parte della composizione materiale

dell’atmosfera. Queste sostanze interagiscono con quanto le circonda e quindi alterano le condizioni naturali di stabilità di un

sistema. Apparterranno a questo sistema:

- Flora

- Fauna

- Prodotti antropici dell’ingegno, dell’arte, della tecnologia, che venendo a contatto con l’atmosfera modificata, e quindi

possono subire danni e alterazioni

Tra questi materiali i beni culturali rappresentano l’espressione di massimo valore e pertanto di massimo danno.

I beni culturali vengono classificati in base al materiale perchè a seconda del materiale il danno è diverso. Il danno deve essere

classificato per poter fare poi un’opera di intervento:

- Lapidei

- Metallici

- Cellulosici

- Pittorici

- Ceramici e vetri

Ceramiche e vetri quelli che più resistono all’atmosfera acida, anche se in alcuni casi di atmosfere industriali

Saranno

particolarmente aggressive ci possono essere dei danni sui vetri, sopratutto nel caso di vetri mosaici.

Lapidei Materiali che provengono da rocce (espressione di trasformazione degli elementi). L’evoluzione chimica dell’universo è

partita dall’evoluzione di elementi. Gli elementi leggeri si sono fusi insieme formando elementi più pesanti che oggi in natura sono

pochissimi, visto che si sono trasformati nei loro compositi, ovvero rocce.

Rocce Materiale principale di cui noi disponiamo. Quando è abbondante e lavorabile facilmente diventa una materia prima molto

appetibile. Materiale molto buono sarà il Marmo che è considerato il materiale lapideo per eccellenza. Il marmo è una roccia

carbonatica (formata da carbonato di calcio, CaCO3). Il rischio è dato da interazione di carbonato di calcio con acido, pian piano si

consuma perchè gli acidi attaccano il marmo e a poco a poco si dissolve, sciogliendosi. Il danno talmente rilevante che sono state

H SO

calcolate delle velocità di cosumo del marmo. Tra questi acidi c’è anche l’acido solforico ( che attacca il marmo, cioè il

2 4)

carbonato di calcio, trasformandolo in gesso (solfato di calcio,CaSO4) acido solforico proveniente dalla combustione dello zolfo con

aria) pertanto si passa da materiale stabile poco assorbente (marmo) a materiale molto assorbente friabile (gesso).

Altro rischio è la formazione della Crosta Nera, prodotto dall’assorbimento da parte del gesso del particolato atmosferico. Questo

provocherà danni non solo perchè contiene delle sostanze aggressive, ma anche perchè altera la percezione estetica (alterazione

cromatica).

Singoli metalli e leghe: per questi materiali l’acidità è pericolosa. Sarà:

- Ossidante: quando vi è forte presenza di acido nitrico (ossidi di azoto), ci sarà un effetto corrosivo elevato. Quindi le acidità

ossidanti sono quelle più pericolose per i metalli. L’ossidazione è un processo durante il quale una sostanza subisce una

sottrazione di elettroni.

- Non Ossidante: se è ambiente acido anche l’ambiente non ossidante può essere dannosa

In ambiente ossidante diverso i metalli rischiano di essere attacati, in ambiente non ossidante, alcuni metalli sono resistenti, come ad

esempio il rame. Ad esempio invece il ferro viene attaccato sia in ambiente ossidante che in ambiente non ossidante. Con questi

processi abbiamo quello che in chimica si definisce Corrosione Chimica.

Corrosione Chimica:

- A Umido: atmosfera carica di umidità

- A Secco: grado di umidità basso entro certi limiti, è più pericoloso di quella a umido, visto che vi è presenza di gas che

sono più facilmente dispendibili e permeabili

Altra corrosione pericolosa è la corrosione Elettrochimica di cui non è responsabile l’ambiente.

Si Produce:

- Se il metallo contiene delle inpurezze si creano delle “pile” tra i metalli di differente natura e producono dei fenomeni di

corrosione. I metalli immersi in parte in H2O e in parte no: tra i due pezzi del metallo si crea una “pila” che producela

corrosione del pezzo immerso.

Cellulosici: interagiscono con acidità ambientale perchè da essa subisono il processo denominato “Idrolisi”, processo per il quale le

molecole di dimensioni più grandi si riducono in molecole di dimensioni più piccole a causa di molecole di acqua che spezzano i

legami. Le molecole più piccole sono di minore resistenza ai processi chimici, meccanici.

Ovviamente sono più esposti a questo processo quei materiali composti da molecole più grandi,come la cellulosa (Idrato di

Carbonio). HNO

Altro danno è prodotto da ossidazione collegato alla presenza di ossigeno e di acidi ossidanti (acido nitrico, ). Il prodotto

 3

dell’ossidazione con questi polimeri sono acidi carbossili perchè il gruppo iniziale che li caratterizza è il gruppo carbonio / ossigeno /

ossigeno / idrogeno che vengono chiamati carbossili.

Pittorici: Vengono usati in pittura sostanzialmente per i colori che possono essere:

- Organici: a base di carbonio e quindi anche dei suoi derivati, collegati ad attività biologica estratti da Vegetali e sintetizzati

attraverso una lavorazione chimica.

- Inorganici: si è prodotto nel tempo dall’ossidazioni degli elementi, con la formazione delle rocce dalle quali si sono

prodotti terreni e suoli.

Pedogenesi trasformazione delle rocce in terreni e suoli attraverso processi di natura chimica, fisico e biologici ; sono dei Sali

colorati

- Di Cobalto (rosa/blu)

- Di Zinco (di vari colori)

- Di Ferro (gialli e verdi)

- Di Mercurio (Arancione)

Danno Ambientale

Per Prodotti Organici:

- Solubilità

- Processi di foto e bio

- Degradazione (che in parte possono essere validi anche per i materiali cellulosi)

- Sono processi a carico delle sostanze organiche in generale: cellulosici e pittorici

Prodotti Inorganici

- Sali solubilizzazione si sciolgono e quando questo avviene un mescolamento di colori; molto sentito, questo rischio in

caso di H2O proveniente dalle fondamenta.

I danni sono prodotti nell’ambiente aperto, ma anche in ambiente interno, come ad esempio un Museo (all’interno del quale però si

possono creare anche le condizioni di pericolo dell’esterno). Parlando di ambiente interno ci si deve riferire ai visitatori che portano

acidità , sporco delle scarpe, polveri. Le cose vanno un pò meglio dove c’è l’aria condizionata e dove i visitatori vengono quantificati

perchè in questo caso si cerca di ridurre i danni che le sostanze pericolose producono sui beni culturali presenti nel museo ed è per

questo che i musei sono spesso dotati di sistemi di monitoraggio.

Corrosione principale causa di degrado. Anche in presenza di un ambiente purissimo, i beni culturali subirebbero dei danni perché

c’è ossigeno che è ossidante.

Carta elemento prezioso non solo come materiale ma anche come elemento che ci da informazioni storiche.

Altro danno per carta: Specchi di Stampa, legati alla presenza di inchiostro: la carta subisce processo di acidificazione da parte

dell’inchiostro che comporta un danno alla carta che tende a sbriciolarsi e inoltre l’inchiostro si può sciogliere e si perderanno anche

le informazioni.

Monitoraggio

Serie di iniziative che si fanno per controllare le condizioni dell’ambiente. Presuppone degli indici chimici di inquinamento e di

acidità. Ma l’analisi chimica non è sufficente per stabilire le condizioni dell’ambiente che si dovrà basare anche sugli effetti che

quegli elementi possano provocare.

Il monitoraggio di Effetto si ottiene attraverso sistemi biologici che vengono esposti alle condizioni da monitorare per vedere quali

saranno gli effetti che si producono, pertanto avremmo due tipi di monitoraggio:

- Chimico: parte dalla valutazione di bioindicatori, è un monitoraggio che ha determinato delle tendenze tra le quali quella di

renderlo più semplice

- Biologico: consiste nell’individuare sistemi biologici che esposti a particolari effetti ci danno informazioni sulla

pericolosità dell’ambiente

Questo ha dato vita alla Sensoristica Chimica che affida le determinazioni a dei sensori, a delle sonde che funzionano rispondendo

alla presenza di certi composti con un segnale molto facile da misurare.

Monitoraggio Serie di iniziative che permettono di controllare la qualità dell’ambiente e quindi di intervenire la dove vi sono delle

condizioni di pericolo; il monitoraggio deve essere costante e fornire dati sulle 24h per questo necessita di automizzazione. I tipi di

monitoraggio sono:

- Atmosferico

- Idrico

- Del suolo

Il monitoraggio è qualcosa di più della semplice analisi, in quanto presuppone un controllo continuo: quindi non campioni isolati. Il

controllo sarà affidato a mezzi chimici e biologici, ma quello che conta è di disporre dei dati h24 di tutta la giornata. Per fare questo

bisogna avere sistemi altamente automizzati, questa è una delle ragione per cui non tutti i metodi analitici si servono del

monitoraggio.

Una branca in sviluppo oggi è quella della Robotica Chimica, che è praticamente la realizzazione di dispositivi che funzionano da

veri e propri robot.

Ovviamente in passato il monitoraggio continuo è stato un problema: metodi analitici molto buoni non hanno trovato uno sblocco nel

monitoraggio per la loro difficoltà nell’essere automatizzati.

Stazioni Sperimentali stazioni di controllo e monitoraggio che sono piccoli laboratori che generalmente vengono messe in

corrispondenza di siti da monitorare. I siti controllati che generalmente vengono messe in corrispondenza di siti da monitorare. I siti

controllati devono essere più di uno per il controllo dell’intero luogo. Queste stazioni vengono moltiplicate per il numero che è in

funzione del sistema da controllare. Per gli elevati costi si mantengono le stazioni al di sotto del numero che in realtà sarebbe

necessario. Il monitoraggio presuppone il conotrllo di alcuni indizi e dobbiamo distinguere gli indici in:

- Differenziale: il monitoraggio generalmente contrlla gli indici differenziali, perchè quasi tutte le leggi che regolano sti stati

dell’ambiente, a livello di H2O, aria e suolo, sono leggi che definiscono riferiti ai singoli competenti. È un monitoraggio

che analizza elemento per elemento.

- Integrali: fanno riferimento al fatto che gli indizi differenziali, non sempre complessivamente riescono a dare il quadro

esatto della qualità dell’ambiente monitorato. Rappresentano gli effetti di un insieme di indici e di componenti assenti, tutti

insieme: quindi monitoraggio di componenti assunti tutti insieme.

- Cumulativi: indici nei quali anzichè determinare singoli componenti, si determinano classi di componenti: idrocarburi

policiclici aromatici (IPA), ad esempio il policolobifemile (PCB), componente si può determinare la classe complessiva dei

composti perchè hanno proprietà molto simili e anche un valore totale può essere significativa . In qualche caso il valore

totale può essere significativo. In qualche caso il valore totale è stato introdotto dall’uomo per comodità. Per esempio

quello dei metalli pesanti, sono tossici perchè sono capaci di sostituire i metalli essenziali nell’organismo e pertanto

subentra nei sistemi enzimalici.

Quando abbiamo questi indici cumulativi, non tutti hanno la stessa funzione e stesso effetto: quando diamo un valore totale ad

esempio di 4 componenti non sappiamo come sono articolati e tra di loro ci sono delle differenze:

- Situazione A 10 – 40 – 40 – 10

- Situazione B – 10 – 10 – 40

40

Intendendo con questi numero 4 metalli ho 2 situazioni praticamente diverse.

Ha un risvolto negativo perchè non conosciamo come i componenti sono articolati, ma abbiamo anche un risvolto positivo perchè la

situazione chi ci fa capire in che condizioni di pericolo è l’ambiente.

Il monitoraggio ambientale parte storicamete dall’osservazione della natura. Molti dei sistemi di monitoraggio sono nati proprio

rilevando come la natura manifesti attraverso dei segnali. La sua situazione di disagio dinanzi alla presenza di certe sostanze. Gli

indicatori ambientali sono proprio dei sistemi che la natura ci offre per farci rilevare il suo stato di disagio in particolare anche il suo

stato di danno. Questi indicatori possono essere di varia natura. Ne abbiamo di chimici, biologici. Sostanzialmente fanno riferimento

perturbazioni che la natura riesce a manifestare chi la osserva come segnale di disagio e di danno che essa ha subito:

- Colore delle foglie

- Pendenza di un terreno

- Numero di specie biologiche che caratterizzano un sistema

É in grado di trasformare questo segnale di disagio di un’entità misurata. La traduzione quantitativa di questi sistemi di analisi è

basata sul fatto che questi indicatori ambientali sono stati trasferiti ai sistemi di monitoraggio che non hanno fatto altro che rendere

quantitativa un’osservazione.

Si è arrivato a calcolare il colore delle foglie attraverso tre componenti che vengono indicate come le coordinate di un punto nello

spazio, quindi ogni colore viene individuato da tre numeri che caratterizzano quel colore. Se nel tempo il colore cambia, sappaimo, a

seconda di come cambia che la situazione è buona, cattiva, mediamente cattiva o pessima. Lo stesso discorso si può fare per la

compattezza del legno.

I Metodi Analitici adatti per il monitoraggio ambientale devono essere automatizzabili e continui. Precedentemente ci si accontantava

di anali di campioni Spot (non continui):

1. Ottici: energia luminosa + materia luce assorbita e luce emessa

2. Cromatografici divisione in fasi

3. Elettrochimici sonde che producono segnali.

Ottici: si basano sull’interazione della materia con l’energia luminosa, che può essere assorbita emmessa dalla materia . Quindi si

avranno metodi ottici di emissione e metodi ottici di assorbimento. Entrambi hanno una legge che li caratterizza: c’è proporzionalità

tra la concentrazione delle sostanze che voglio determinare la capacità di queste sostanze di emettere o assorbire radiazioni. Metodi

più antichi e più semplici, ma non più utilizzabili.

Cromatografici: più utilizzati, sono lanciati negli anni 40 e 50. Si tratta sostanzialmente di metodi di separazione tra fasi (sistemi

chimici che tra di loro non sono inscindibili). Numero di gas non sono numero di fasi.

2 solidi 2 fasi

4 gas 1 fase

Fase una o più porzioni percettibili di materia con uguale composizione chimica, ciascuna fase è fisica e chimicamente omogenea

ed è separabile con mezzi fisici dalle altre fasi del sistema stesso.

Liquidi mischiabili o non mischiabili

Quando ho due fasi diverse e le metto a contatto con una miscela di composti avviene una interazione con questi composti con una

delle fasi. Ognuno si sceglie quello che preferisce e si gioca su questo per fare la separazione. Nel tempo si è anche sviluppato un

sistema di determinazione delle sostanze a valle della separazione,è un metodo molto sensibile ed è basato sulla Spettrometria di

Massa.

Metodo più tradizionale è l’accoppiare cromatografia e spettrometria di massa, in quanto la cromatografia realizza la separazione, la

spettrometria di massa fa l’analisi dei componenti separati.

Spettrometria di Massa nel quale una molecola che si vuole riconoscere viene spezzata in tronconi che vengono ionizzati

metodo

pertanto da una molecola si arriva ad ottenere un certo numero di ioni (specie chimiche cariche). Gli ioni possono essere individuati

con lo spettrometro di massa che applica a questi ioni un campo elettrico e uno magnetico in modo da orientarli. Il campo elettrico li

orienta per carica e quello magnetico per traiettoria. Questi ioni compiono ognuno una traiettoria diversa dall’altro e vanno a

confluire in un punto finale dove vengono quantitativamente determinati.

Elettrochimici: Si sono sviluppati molto per poi andare a favore degli altri due sistemi. Ora sono stati riscoperti . Avvengono

attraverso potenziometri e amperometri.

Metodi di Monitoraggio esigenza di continuità, ma non tutti i metodi si possono automatizzare. Oggi si ricorre molto all’utilizzo

delle sonde, dispositivi che messi a contatto con particolari sostanze producono dei segnali che possono essere misurabili e da questi

segnali si può risalire alla concentrazine di particolari composti.

Fasi dell’Analisi (spot) e del Monitoraggio (continuo)

1. Campionamento

2. Preparazione a Campione

3. Rilevamento del risultato dell’analisi

4. Trasformazione del Risultato in dato utilizzabile

Il campionamento è delicato, deve essere rappresentativo del sistema che si vuole analizzare. Nell’aria questo è relativamente più

semplice, nei liquindi lo è un po meno. Nel suolo ancora meno, in spazi piccoli non ci possono esssere situazioni molto differenti.

4 saranno i criteri di campionameto statistici, il più comune consiste in un rettangolo che verrà diviso in 8 triangoli si preleverà da

ognuno di questi. Se non siamo nel metodo continuo il campione una volta prelevato deve essere conservato. Una volta in laboratorio

il campione viene analizzato e si ottiene un segnale, non una concentrazione dei componenti. Dopo di che si deve trasformare il

segnale in valore di quantità o di concentrazione da considerare rappresentativo del sistema analizzato. Questo avviene sulla base di

equazioni caratteristiche: ogni metodo ha una equazione caratteristica ed è quella che cometa il segnale alla concentrazione o alla

quantità. Non si può esprimere un risultato sulla base di un valore, i metodi continui non hanno questo problema visto che ci si trova

davanti ad un insieme di valori. Ogni misura deve essere fornita con una incertezza N +/- n. L’incertezza consente di capire la qualità

del dato fornito. Ogni metodo per l’analisi ambientale è caratterizzato da 5 grandezze:

1. Accuratezza

2. Precisione

3. Sensibilità

4. Limite minimo di rilevabilità

5. Selettività


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in scienze archeologiche
SSD:
A.A.: 2012-2013

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher francescofederico.migliaccio di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica dei beni culturali e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università La Sapienza - Uniroma1 o del prof Campanella Luigi.

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