Area di Chimica Ambientale

Dipartimento di Chimica Industriale «Toso Montanari»

CompetenzeIl gruppo svolge attività di ricerca riguardanti la gestione, la caratterizzazione chimico-fisica, iltrattamento e la valorizzazione dei rifiuti o scarti di lavorazione, la valutazione di sostenibilità diprodotti e processi, il monitoraggio degli inquinanti nell'ambiente, lo studio del degrado di materialid'interesse artistico/architettonico/industriale.

Membri del gruppo Fabrizio PASSARINI, Professore Associato Ivano VASSURA, Professore Associato Elena BERNARDI, Professoressa Associata Luca CIACCI, Ricercatore TD

Presentazione del gruppo di ricerca

Tecnopolo di Rimini

Due sedi dove svolgere la ricerca

Dipartimento Bologna

Studio dei meccanismi di interazione fra ambiente e

materiali

Studi della sostenibilità ambientale dei processi chimici (LCA) e prodotti

industrialiPrinciPali attività di ricerca attualmente

attive

Studio di tecniche pirolitiche per l’analisi delle

microplastiche nell’ambiente

Studio delle proprietà del Biochar in applicazioni

agronomiche

ReferentiProf. Fabrizio PassariniDott. Luca CiacciSede Bologna e Rimini

Studi di valutazione di flussi e riserve di materie prime

critiche e strategiche (MFA)

ReferentiProf. Ivano VassuraProf. Fabrizio PassariniSede RIMINI

ReferenteProf.ssa Elena Bernardi Sede Bologna

Valutazioni di sostenibilità di processi e prodotti industriali

Valutazione degli impatti ambientali mediante una prospettiva di “ciclo di vita” (life cycleassessment, LCA), per l’identificazione delle scelte più sostenibili nel confronto tra scenari differenti.Applicazione a: processi di sintesi chimica, prodotti e materiali differenti (anche per applicazionimediche), tecnologie di trattamento di rifiuti, anche orientata all'ottenimento di certificazioniambientali.

LCAlife cycle assessment

Cespi, D.; Passarini, F.; Neri, E.; Vassura, I.; Ciacci, L.; Cavani, F. Life Cycle Assessment comparison of two waysfor acrylonitrile production: the SOHIO process and an alternative route using propane. Journal of CleanerProduction 2014, 69, 17-25.

Valutazione di flussi e riserve di materie prime critiche e strategiche

La linea di ricerca è volta alla determinazione di flussi e riserve in uso di materiali metallici epolimerici mediante applicazione di tecniche di Material Flow Analysis su scala nazionale,continentale o globale, nell’ottica di una migliore valorizzazione e chiusura dei cicli produttivi.

Ciacci, L.*; Vassura, I.; Passarini, F. Urban mines of copper: Size and potential for recycling in theEU. Resources 2017, 6 (1), 6.

Applicazione di tecniche di analisi multivariata

Applicazione tecniche di progettazione degli esperimenti (Experimental Design – DoE, PrincipalComponent Analysis – PCA) per l’ottimizzazione di processi, incremento efficienza e sostenibilitàdegli stessi.

Costamagna, M.; Ciacci, L.; Paganini,M. C.; Calza, P.; Passarini, F.Combining the highest degradationefficiency with the lowestenvironmental impact in zinc oxidebased photocatalytic systems. Journalof Cleaner Production 2020, 252,119762.

Monitoraggio Inquinanti emergenti: analisi delle microplastiche

Tecniche pirolitiche di studio deipolimeri nell’ambiente

La diffusione di plastica nell’ambiente è argomento di grandepreoccupazione nell’opinione pubblica. Attualemnte però non ci sonoancora sistemi analitici che permettano una buona quantificazioneanalitica, soprattutto dei frammenti più piccoli. La tecnica piroliticasembra essere promettente. In questa direzione sono stati avviatidiversi studi in collaborazione con altri gruppi di Ricerca, per la messa apunto di tecniche analitiche affidabili e l’analisi di matrici ambientali.

Studio multidisciplinare, in collaborazione con prof. D.Fabbri (Chim)

Nell’ambito delle attività che svolgiamo sulla caratterizzazione dei materiali di scarto, negli ultimi anni la ricerca si è orientata verso la caratterizzazione chimico-fisica del biochar (prodotto del trattamento pirolitico delle biomasse).In particolare, l’uso delle biomasse carbonizzate in campo agronomico è stato studiato per verificare l’interazione in campo sulla mobilità di contaminanti (metalli pesanti e pesticidi) o nutrienti nei suoli. Lo studio si concentra sulla messa a punto di test di adsorbimento/rilascio dei contaminanti e la loro applicazione su campioni reali.

Char: da processi di pirolisi

Biochar come ammendante nei suoli: Caratterizzazione chimico-fisica

Studio multidisciplinare, in collaborazione con prof. D.Fabbri (Chim)

Studio dei meccanismi di interazione fra ambiente e materiali

Studio dell'influenza dell'ambiente sul degrado di materiali e prodotti protettivi utilizzati perapplicazioni architettoniche, artistiche o industriali per:

• Comprendere i meccanismi di degrado• Sviluppare adeguate strategie di protezione

Fe Release

Raffo, S.; Vassura, i.; Chiavari, C.;Martini, C.; Bignozzi, M.C.; Passarini, F.;Bernardi, E. Weathering steel as apotential source for metalcontamination: Metal dissolutionduring 3-year of field exposure in aurban coastal site, EnvironmentalPollution, 2016, 213, 571-584

Sviluppo e applicazione di test e metodologie di invecchiamento per lo studio del degrado di materiali

Simulazione di diverse condizioni di esposizione e livelli di inquinamento:

WET&DRY TESTTest per immersioni alternateSimula esposizione in condizioni

RIPARATE DALLA PIOGGIA BATTENTE

DROPPING TESTSimula esposizione in condizioni di

PIOGGIA BATTENTE

4 Mori (1626), Livorno

TEST INCAMERA CLIMATICA

Simula esposizione in condizioni diT, RH%, IRRAGGIAMENTO UV

variabili

Studio multidisciplinare, in collaborazione con prof. C.Martini (DIN) e C.Chiavari (DBC)

Ambienti di invecchiamento:Condizioni di invecchiamento definite su dati ambientali.Piogge e particolato atmosferico riprodotti in laboratorio o campionati in ambientePianificazione dei test effettuata, ove opportuno, anche attraverso Experimental Design (DoE).Caratterizzazione di:• Materiali invecchiati• Ambiente di invecchiamento

ESPOSIZIONI IN CAMPO(RN)