Argille e Aspetti Applicativi

Anno accademico 2010/2011

Obiettivi formativi del corso

Le argille sono materiali estremamente importanti in diversi settori dell’industria come additivi o come costituenti fondamentali (refrattari, ceramiche), nella salvaguardia dell’ambiente come veicoli per il trasporto di ioni e composti chimici in soluzione acquosa, nello studio della stabilità dei versanti perché responsabili dei dissesti franosi. Il corso vuole fornire le informazioni di base sulle caratteristiche strutturali e chimiche dei minerali delle argille e i criteri per la loro identificazione attraverso le principali metodologie analitiche.

Note

Date d'esame da concordare con il docente

Programma

1. Struttura e composizione dei minerali delle argille. Struttura dei minerali argillosi. Classificazione dei minerali delle argille.

2. Metodi analitici per l'identificazione dei minerali argillosi. Cenni di diffrazione a RX. Identificazione dei minerali argillosi attraverso diffrazione a raggi X. Analisi termiche. Analisi di spettri agli infrarossi. Microscopia elettronica.

3. Origine delle argille. Processi genetici. Condizioni geologiche. Relazioni tra ambiente e processi genetici.

4. Proprietà chimiche e fisiche delle argille. Superfici di strato. Idratazione. Carica di strato. Capacità di scambio cationico e anionico. Morfologia. Superficie specifica. Densità di carica. Teoria del doppio strato. PZP. Solubilità.

5. Argille e alterazione. Processi di alterazione. Alterazione e clima. Profili di alterazione di alcune rocce.

6. Le argille nell'industria. Industria dei refrattari. Industria delle ceramiche. Cenno per lo studio dei prodotti ceramici antichi.

7. Argille e ambiente. Contaminazione chimica e inquinamento ambientale. Stoccaggio delle scorie radioattive.

8. Argille e stabilità dei versanti. Stabilità e composizione delle argille. Composizione delle argille in alcune formazioni dell'Appennino settentrionale.

Testi consigliati e bibliografia

Durante il corso viene fornito materiale tratto da vari testi, tra cui in particolare: Alietti A., Dell’Anna L., Lombardi G., Mattias P. (1979) – Struttura e composizione dei minerali argillosi. Estratto da Geol. Appl. E Idrogeol., Bari, vol. 14, 71-103 Velde B. (1992) – Introduction to clay minerals. Ed. Hapman & Hall, London, New York Thorez J. (1995) – Dispense Corso di Formazione Avanzata tenutosi a Parma Thorez J. (1976) – Practical identification of clay minerals. Ed. Lelotte Thorez J. (1989a) – Between the crystals and the solutions. A graphical overview of the passage to, from and of the clay minerals in the lithosphere during weathering. In: Weathering: its products and deposits, I, Processes. Theophrastus Publ. S.A., Greece, 49-120 Thorez J. (1989b) – Argilloscopy of weathering and sedimentation. Bull. Soc. belge de Geologie, 98-2, 245-267 Cremaschi M., Rodolfi G. (1991) – Il suolo. Ed. La Nuova Italia Scientifica, Roma Drever J.I. (1988) – The geochemistry of natural waters. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey Meunier A. (2005) – Clays. Springer, Berlin Vaughan D.J. & Wogelius R.A. (2000) – Environmental mineralogy. EMU Notes in Mineralogy vol. 2, Eotvos University Press