Allegato 1
DOTTORATO DI RICERCA IN INGEGNERIA AMBIENTALE
ELENCO DEI TEMI DI RICERCA PROPOSTI PER IL XVIII CICLO
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Descrizione dei temi di ricerca proposti
1. Trattamento di acque reflue urbane per riutilizzo irriguo in
agricoltura.
L'obiettivo della ricerca e' lo studio delle possibilita' di
riutilizzo agricolo di acque reflue provenienti da trattamento
secondario, considerando aspetti legati alla qualita' dell'acqua, le
tecnologie appropriate e l'impatto sul suolo, la salute umana e
l'ambiente. L'attivita' sperimentale avra' come oggetto il confronto
fra diverse soluzioni di trattamento a scala semi industriale
investigando aspetti chimici, fisici, idrologici, microbiologici, e
tossicologici.
2. Colate di fango e detrito: reologia e relazioni globali.
La ricerca e' dedicata a identificare attraverso l'analisi
sperimentale e ad interpretare attraverso opportune eorte meccanismi
reologici che agiscono nelle colate di fango e di detriti in
condizioni di moto uniforme, analizzando sia i regimi collisionale
che di attrito. Saranno inoltre effettuate analisi globuli volte a
proporre soluzioni a problemi di interesse nella protezione dei
torrenti (come la forma della sezione trasversale o le relazioni che
legano il trasporto di sedimenti alla tensione al fondo). La parte
sperimentale si svolgera' presso il laboratorio di idraulica.
3. Flusso e trasporto negli acquiferi marcatamente eterogenei.
La maggior parte delle risorse idriche sotterranee del territorio
italiano si trovano in acquiferi che mostrano marcate eterogeneita'
nelle proprieta' idrogeologiche e chimiche. Cio' nonostante,
la maggior parte degli studi esistenti si basa sull'ipotesi di
moderata eterogeneita'. La ricerca si pone come obiettivo principale
lo studio dei meccanismi fisici e geochimici che controllano il moto
dell'acqua ed il trasporto dei contaminanti nelle formazioni naturali
caratterizzate da marcate eterogeneita' nelle proprieta' idrauliche,
con particolare riferimento alle formazioni carsiche e alle
formazioni sedimentarie non consolidate. Attivita' sperimentali di
laboratorio e di campo forniranno il necessario supporto allo studio
dei processi fondamentali ed allo sviluppo dei modelli. Il progetto
intende inoltre sviluppare metodologie innovative per la
caratterizzazione delle proprieta' idrogeologiche e geochimiche degli
acquiferi a supporto dell'attivita' di caratterizzazione dei siti
contaminati.
4. Geodesia e analisi di dati spaziali per il monitoraggio
ambientale.
L'attivita' di ricerca sara' dedicata allo sviluppo di tecniche
per l'analisi di dati ambientali riferiti spazialmente. Saranno
trattati dati geometrici e tematici, utilizzando i moderni sistemi di
posizionamento come sorgenti di dati.
5. Studio integrato per l'ottimizzazione dei processi di
aerazione/ossigenazione in laghi eutrofizzati.
L'obiettivo della ricerca e' la predisposizione di un approccio
integrato per il recupero di laghi eutrofizzati: in particolare
questo approccio terra' in conto: (a) caratterizzazione del sedimento
(dal punto di vista meccanico e del rilascio di nutrienti); (b)
modellazione idrodinamica per il posizionamento del dispositivo di
ossigenazione e per le condizioni critiche per la movimentazione dei
sedimenti; (c) monitoraggio in continuo del livello di ossidazione
nei sedimenti critici.
6. Metodologia innovativa di analisi del territorio finalizzata alla
valutazione del rischio naturale per lo sviluppo sostenibile di
regione montane.
L'attivita' di ricerca riguarda lo studio di eventi naturali
catastrofici con l'impiego tecniche GIS e dendrocronologiche. Lo
studio dei bioindicatori puo' condurre ad un significativo
miglioramento della comprensione di fenomeni geomorfologici e
costituisce un supporto scientifico di valore per la pianificazione e
la gestione sostenibile del territorio montano nelle Alpi.
7. Metodologia per la realizzazione di un sistema informativo di
sensibilita' ambientale.
Studio di una metodologia volta alla costruzione di un sistema
informativo di sensibilita' ambientale basato sull'attribuzione di
valori condivisi per l'implementazione di mappe di sensibilita'
ambientale.
8. Entrainment di sedimenti in moti non stazionari altamente
concentrati.
La ricerca ha come oggetto il flusso istantaneo di sedimenti
attraverso la linea istantanea del fondo di canali incoerenti in
fenomeni fortemente non stazionari. Nella fase iniziale l'attivita'
sperimentale sara' condotta con sedimenti di dimensioni variabili e
quasi uniformi in ogni singola prova, per valutare sia il ruolo
dinamico della particelle e il loro comportamento d'insieme sul
trasporto del1a superficie e il sifonamento. L'attivita' sara'
condotta per via sperimentale, analitica e numerica.
9. Ottimizzazione dei processi di digestione anaerobica della
frazione organica dei rifiuti.
L'obiettivo della ricerca e' lo studio di possibili opzioni di
pre-trattamento e di configurazioni del reattore per velocizzare la
digestione anaerobica del rifiuto. Lo sfruttamento della
biodegradabilita' del rifiuto e l'ottimizzazione del tipo di reattore
consentiranno di generare biogas in tempi inferiori. Il rifiuto da
analizzare sara' composto sostanzialmente dalla frazione organica di
rifiuti urbani e di fanghi di depurazione.
10. Modellazione numerica degli scambi fra la laguna di Venezia e il
Mare Adriatico.
L'attivita' di ricerca riguarda la modellazione numerica dei
flussi di scambio (massa, quantita' di moto, salinita', inquinanti,
sedimenti) fra la laguna di Venezia ed il mare Adriatico e il
confronto con dati di campo.
11. Metodi numerici non oscillanti di ordine alto per fluidi viscosi
incomprimibili.
Il programma consiste nello sviluppo di schemi numerici non
oscillanti di alto ordine di accuratezza per il calcolo delle
soluzioni delle equazioni di Navier Stokes (3-D, non stazionarie). La
generazione della griglia seguira' l'approccio Cartesiano "cut cell"
e gli schemi prodotti saranno applicati a problemi chiave del moto di
fluidi ambientali.
12. Morfodinamica di alvei intrecciati.
L'attivita' di ricerca ha come oggetto le osservazioni
sperimentali e di campo dei processi fisici che caratterizzano
l'evoluzione di alvei intrecciati. L'acquisizione e l'analisi dei
dati ha come obiettivo una migliore comprensione della
riproducibilita' del fenomeno a scala di laboratorio. Saranno
investigate caratteristiche tipiche degli alvei intrecciati, come la
non stazionarieta' degli apporti liquidi e solidi e l'eterogeneita'
dei sedimenti. L'obiettivo ultimo della ricerca e' fornire un
supporto scientifico ai modelli di simulazione del comportamento
delle reti fluviali recentemente proposti.
13. Dinamica atmosferica in ambiente montano.
Il progetto di ricerca ha come oggetto processi atmosferici in
aree montane e in particolare fenomeni di strato limite e sistemi di
circolazione di valle. L'attivita' di ricerca comprende sia misure di
campo e al suolo con strumentazione installata su moto aliante, che
l'analisi dei dati. In funzione dell'attitudine del candidato, parte
del progetto potra' comprendere simulazioni numeriche utilizzando
modelli avanzati. Ulteriori dettagli al sito: http://apg.ing.unitn.it
14. Impatto di gelate tardive sulla vegetazione: climatologia,
caratterizzazione micrometeorologica e modellazione.
Il progetto di ricerca ha come oggetto l'analisi di dati e
modellazione degli effetti di raffreddamento associati a correnti di
pendio e formazione di gelate su colture. E' previsto che il lavoro
del candidato sia parte del progetto GEPRI finanziato dalla provincia
autonoma di Trento e coordinato dall'Istituto agrario di S. Michele
all'Adige.
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