OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire una visione aggiornata delle conoscenze relative alla composizione chimica dell’acqua di mare e dei processi che avvengono nell’ecosistema marino che modificano la distribuzione delle principali specie chimiche.

PREREQUISITI

Non sono richieste propedeuticità, ma lo studente deve possedere conoscenze di base di chimica generale e di chimica organica.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali. A supporto sono fornite su Aulaweb agli studenti le diapositive proiettate durante le lezioni e alcune  dispense di approfondimento.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Introduzione al corso.1.1 Proprietà dell’acqua 1.2 Acqua di mare come soluzione elettrolitica.

2.Composizione dell’acqua di mare: 2.1  Elementi maggiori, Salinità, definizione e misura; Impiego della salinità come tracciante conservativo della circolazione oceanica; Traccianti chimici (CFC, 3H, He, rapporto isotopico ossigeno).

2.2 Nutrienti: azoto, fosforo, silicio; Impiego dei nutrienti come traccianti chimici; Elementi in tracce come micronutrienti.

2.3  Sostanza organica: Classificazione e distribuzione; Sostanze umiche e fulviche.

2.4 Gas disciolti -Solubilità dei gas in acqua di mare, Scambi atmosfera-oceano; Gas inerti; O2 e CO2.

2.5 Elementi minori e in tracce Classificazione, Tempi di residenza, Cicli biogeochimici. Speciazione di elementi in tracce nella componente biotica, Biodisponibilità, Uptake e  trasformazione da parte degli organismi.

3 Equilibri chimici in acqua di mare. 3.1 Impostazione dei problemi di equilibrio;3.2 Equilibri acido-base: sistema dei carbonati e pH dell'acqua di mare; Equilibri redox;Equilibri di complessamento.

4. La speciazione chimica in fase acquosa  Approccio modellistico; Approccio operazionale

5 Interfacce 5.1 Interfaccia aria-acqua e microstrato superficiale. 5.2 Interfaccia acqua-sedimento

6 Le fasi solide:6.1 Materiale particellato e Sedimenti.6.2 Interazioni di elementi in tracce con le fasi solide: processi di adsorbimento, scambio ionico, precipitazione, complessamento. 6.3 Speciazione di elementi in tracce nelle fasi solide.

7 Metodologie di campionamento e analisi. Elaborazione e interpretazione dei dati.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Frank Millero Chemical Oceanography 4 °edition, 2013 CRC Press

Susan M. Libes Introduction to marine biogeochemistry,  2009, Academic Press

Materiale fornito durante lezioni ed eventuali letture di approfondimento disponibili su Aulaweb.