Obiettivi Formativi

Il corso si propone di far acquisire la capacità di applicare le conoscenze generali della fisica e delle leggi della fisica. Il corso intende fornire una conoscenza teorica dei fenomeni inerenti le radiazioni ionizzanti e non ionizzanti nonché una adeguata conoscenza degli strumenti e dei metodi di analisi che consenta allo studente di acquisire competenze per una corretta valutazione dei rischi ambientali connessi all’esposizione da radiazioni. Lo studente deve acquisire familiarità con l’osservazione, la misurazione e la raccolta dei dati caratteristici di un determinato ambiente ritenuti utili a determinare giudizi autonomi; deve infine saper analizzare e valutare criticamente le informazioni di tipo ambientale per la ricerca di soluzioni ottimali volte al controllo e alla riduzione dell’impatto ambientale ed esporre i risultati con linguaggio fisico appropriato.

Metodi didattici

Il corso, al fine di raggiungere gli obiettivi previsti, si svolge attraverso lezioni frontali in aula ed esercitazioni pratiche che comprendono la presentazione di casi studio ambientali ed esempi di monitoraggio di dati ambientali e di campionamento. Le prove pratiche di gruppo guidate dal docente, mirano a stimolare l'approccio al problem solving nell’analisi ambientale con autonomia e pensiero critico. Tutte le attività sono svolte con il supporto di presentazioni in power point.

Prerequisiti

Sono richieste conoscenze degli argomenti di fisica generale.

Verifiche dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova orale incentrata sugli argomenti trattati durante il corso. La prova consiste in una verifica orale degli argomenti inerenti la teoria degli errori e in una presentazione in aula, singola o di gruppo, su un argomento a scelta degli studenti inerenti i vari casi studio di analisi ambientale presentati durante il corso. Essa ha il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza delle tecniche di campionamento e analisi dati e di valutare l'abilità comunicativa e di proprietà di linguaggio scientifico acquisite dallo studente. Il voto finale è espresso in trentesimi

Programma del Corso

GRANDEZZE FISICHE FONDAMENTALI E DERIVATE: Sistema Internazionale di Misura. Strumenti e loro caratteristiche generali. Errori sistematici e casuali. Rappresentazione della misura e del suo errore. RADIAZIONI NON IONIZZANTI: Concetti generali di fisica dei campi elettromagnetici. Equazioni di Maxwell. Campo elettromagnetico. Lo spettro delle frequenze. Campo vicino e campo lontano. Misure di campi a basse e alte frequenze. Effetti biologici delle radiazioni non ionizzanti. Effetti termici e non-termici. Il SAR. Apparati per telecomunicazioni. Protocolli di misura. RADIAZIONI IONIZZANTI. La radioattività. Cenni storici. I decadimenti. Attività e tempo di vita. Catene radioattive. Interazione radiazione-materia. Sorgenti naturali e artificiali di radiazioni ionizzanti. Il Radon. Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti. Dose, dose equivalente e dose efficace. Unità di misura. Danni da radiazioni ionizzanti. Effetti somatici e genetici. Tecniche di rivelazione. Scintillatori e rivelatori a gas. Il contatore Geiger FOTOMETRIA. Grandezze caratterizzanti l’ambiente luminoso. Illuminazione diurna: Sorgenti naturali di luce. Coefficiente di illuminazione diurna. Illuminazione diurna e problema energetico. Il luxmetro e la misura dell’illuminamento. FONOMETRIA. Il suono. Caratteristiche fondamentali. Propagazione e trasmissione delle onde sonore. Assorbimento ed isolamento acustico. Generalità sui criteri di isolamento acustico. Curve ipsofoniche e curve ponderatrici. Il fonometro. INQUINAMENTO AMBIENTE MARINO. Fonti dell’inquinamento ed effetti sull’ecosistema. Campionamenti ed analisi agenti inquinanti. Principi di base delle tecniche spettroscopiche. CAMPO MAGNETICO TERRESTRE. La magnetizzazione della materia. Sostanze diamagnetiche, paramagnetiche e ferromagnetiche. Il sole e l’attività solare. Utilizzo di software di grafica e trattamento dati.