Georisorse minerarie, cenni alla prospezione mineraria (pre-fattibilità, esplorazione e valutazione), minerali industriali (minerogenesi, giacimenti principali e impieghi dei minerali/rocce), impatto ambientale allo sfruttamento delle georisorse (teoria e pratica): contaminanti storici ed emergenti.
Diapositive fornite dai docenti. Libri di testo presenti (online o cartacei) presso la biblioteca di Geomineralogia del Dip. Scienze della Terra (Via G. La Pira, 4 Firenze)
Manning D.A.C. (1995). Introduction to Industrial Minerals. Chapman and Hall.
Pohl W.L. (2011). Economic Geology: Principles and Practice. Wiley and Blackwell.
Bustillo Revuelta M. (2018). Mineral Resources, From Exploration to Sustainability Assessment. Springer
Kogel J.E., Trivedi N.C., Barker J.M., Krukowski S.T. (Eds.) (2006). Industrial Minerals and Rocks. Commodities, Markets, and Uses. 7th Ed. Society for Mining Metallurgy
Obiettivi Formativi
Conoscenza e comprensione: acquisire conoscenze circa la giacimentologia di materie prime minerali, con particolare riferimento alla famiglia dei minerali industriali, le loro caratteristiche composizionali, e merceologiche e alcuni processi industriali di trattamento; comprensione dell’impatto ambientale conseguente allo sfruttamento delle risorse.
Lo studente acquisirà le conoscenze e le capacità di comprensione attraverso la fruizione di forme di didattica frontale (lezioni), seminari, uscite sul terreno ed esercitazioni in laboratorio.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di applicare conoscenza e comprensione circa le problematiche legate alla ricerca, estrazione e impatto ambientale legato allo sfruttamento delle georisorse minerarie.
Le conoscenze apprese risultano utili per l’attività lavorativa in amministrazioni pubbliche, enti locali o nazionali, imprese e studi professionali a che si occupano del reperimento, la valutazione e gestione delle georisorse minerarie, e dei geomateriali d'interesse industriale e commerciale compresa la relativa programmazione, nonché il controllo dell'inquinamento naturale e antropogenico, derivante dalla gestione e sfruttamento ottimale delle
risorse naturali.
Abilità comunicative: obiettivo del corso è che lo studente sviluppi capacità di ragionamento autonomo e critico circa i processi geologici di genesi dei principali depositi di minerali industriali, le reazioni industriali di trasformazione della materia prima e l’impatto ambientale dello sfruttamento delle georisorse.
Si svilupperà quindi la capacità di comunicare informazioni, opinioni e problematiche scientifiche impiegando un lessico chiaro e specifico ai diversi contesti professionali e/o scientifico-accademici in cui lo studente si troverà ad operare.
Prerequisiti
conoscenze di base in ambito mineralogico e geochimico; è consigliato avere frequentato un corso base di mineralogia
Metodi Didattici
Lezioni frontali e seminari con utilizzo in aula di lavagna semplice, videoproiettore per computer, lavagna luminosa. Utilizzo della piattaforma Moodle per scambio materiale con gli studenti.
Si svolgeranno esercitazioni in laboratorio con utilizzo di materiali e strumenti specifici (es. ICP-OES, microscopio binoculare, DMA-80, Lumex 915R) per applicazioni a casi studio reali.
Altre Informazioni
CFU:6
Numero di ore totali del corso: 150 (= 6 x 25) che includono lezioni frontali, esercitazioni, esperienze pratiche, ore di studio etc.
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: prova orale
Lo studente sarà tenuto a rispondere ad alcune domande relative agli argomenti ed esercitazioni principali trattati nel corso. Si valuterà quindi la capacità critica sulle problematiche del corso.
Si valuterà quindi la capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza e l’impiego del lessico specialistico e la capacità di ragionamento critico.
Programma del corso
Richiami al concetto delle georisorse: classificazione delle georisorse (riserve, riserve sub-economiche ecc.), abbondanza crustale e cut-off. Minerali industriali: definizione e introduzione alle varie classificazioni. Formazione minerogenetica, tipologie di giacimenti e impieghi di minerali quali: per la produzione di fertilizzanti (es. nitrati, fosfati, zolfo), minerali per la produzione di composti chimici (evaporiti marine e non marine per estrazione di NaCl, KCl, Na2CO3, Na2SO4; borati, fluorite, zeoliti), minerali argillosi (kaoliniti, bentoniti, common shales, hectorite), miche, materiali da costruzione (building stone, carbonate rocks, sabbie e ghiaie), aggregati ultraleggeri (vermiculite, pomici), materiali derivati (vetri, cementi, ceramiche), materiali refrattari (silice, andalusite-cianite-sillimanite, magnesite), minerali per la produzione di abrasivi (diatomiti, diamanti).
Impatto ambientale della coltivazione mineraria; contaminanti in ambiente urbano dall’uso delle georisorse, contaminanti emergenti (microplastiche); casi studio (teoria e pratica).
Cenni alla prospezione mineraria: le fasi del processo (pre-fattibilità, esplorazione, valutazione), campionamento per analisi geochimica/mineralogica, errore fondamentale, relazione di Gy, calcolo di cutoff grade, tonnellaggi, riserve.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
15. La vita sulla terra
13. Agire per il clima
11. Città e Comunità sostenibili