WATER RESOURCE MANAGEMENT IN AGRICULTURE
Anno accademico 2026/2027 - Docente: LIVIANA SCIUTORisultati di apprendimento attesi
Conoscenza e comprensione
Lo studente acquisirà conoscenze relative alle caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue, ai principali sistemi di raccolta e trattamento, con riferimento sia ai trattamenti convenzionali sia ai processi di depurazione naturale, con particolare attenzione alla fitodepurazione, al lagunaggio e ai serbatoi di accumulo. Acquisirà inoltre conoscenze del quadro normativo relativo allo scarico e al riuso delle acque reflue, nonché degli aspetti sanitari, agronomici e tecnologici connessi al loro riutilizzo in agricoltura.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite alla scelta e al dimensionamento dei sistemi di trattamento naturale delle acque reflue, con particolare riferimento ai sistemi di fitodepurazione, valutandone l'idoneità in relazione alle caratteristiche del refluo e agli obiettivi di trattamento. Sarà inoltre in grado di applicare la normativa vigente nella valutazione delle possibilità di scarico e riuso delle acque reflue depurate.
Autonomia di giudizio
Lo studente sarà in grado di confrontare criticamente differenti sistemi di trattamento delle acque reflue, convenzionali e naturali, valutandone prestazioni, vantaggi, limiti, sostenibilità e condizioni di applicabilità. Sarà inoltre in grado di formulare valutazioni autonome in merito alle possibili soluzioni di trattamento e riuso, con particolare riferimento ai sistemi naturali, tenendo conto degli aspetti ambientali, sanitari, agronomici, tecnologici ed economici, oltre che del quadro normativo di riferimento.
Abilità comunicative
Lo studente sarà in grado di illustrare e discutere le caratteristiche e il funzionamento dei principali sistemi di trattamento delle acque reflue, convenzionali e naturali, utilizzando un linguaggio tecnico appropriato. Sarà inoltre in grado di presentare e motivare le scelte progettuali relative ai sistemi naturali di trattamento e riuso, anche attraverso l'interpretazione e la comunicazione di dati e risultati di casi studio.
Capacità di apprendimento
Lo studente sarà in grado di approfondire autonomamente le tematiche relative ai sistemi convenzionali e naturali di trattamento delle acque reflue e al loro riuso, anche attraverso la consultazione della normativa, della letteratura tecnico-scientifica e di documentazione specialistica. Sarà inoltre in grado di aggiornare le proprie conoscenze in relazione all'evoluzione delle tecnologie di trattamento, con particolare riferimento ai sistemi naturali ed estensivi, e del quadro normativo di riferimento.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali ed esercitazioni (in aula, seminari e visite tecniche)
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze di base di chimica, biologia, fisica, matematica e idraulica
Frequenza lezioni
Strongly recommended
Contenuti del corso
Caratteristiche delle acque reflue
Origine delle acque reflue. Sistemi di raccolta delle acque reflue. Caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue. Normativa per lo scarico e il trattamento delle acque reflue.
Trattamenti convenzionali delle acque reflue
Principali processi e sistemi di trattamento convenzionale delle acque reflue. Trattamenti preliminari, primari e secondari. Principi di funzionamento e criteri generali di scelta delle principali tecnologie di trattamento. Confronto tra sistemi di trattamento convenzionali e sistemi di trattamento naturale.
Metodi di trattamento e smaltimento
Trattamenti naturali delle acque reflue: fitodepurazione, lagunaggio e serbatoi di accumulo.
Riuso delle acque reflue
Effetti sanitari ed agronomici dell’irrigazione con acque reflue su terreno e colture. Aspetti tecnologici dell’irrigazione con acque reflue. Normativa per il riuso delle acque reflue. Illustrazione di casi studio su smaltimento e riutilizzo di acque reflue depurate con tecniche di tipo estensivo.
I contenuti trattati durante il corso sono finalizzati a far acquisire conoscenze sulle principali tematiche relative al trattamento e alla depurazione delle acque reflue, con particolare riferimento ai sistemi di trattamento naturale e di tipo estensivo. Lo studente acquisirà conoscenze sui principali trattamenti convenzionali e naturali, sul quadro normativo relativo ai limiti per lo scarico e il riuso delle acque reflue e sulle più innovative tecnologie di trattamento di tipo estensivo.
Testi di riferimento
Masotti L., Depurazione delle acque, Calderini, 2011
Cirelli G.L., I trattamenti naturali delle acque reflue urbane. Ed. Gruppo Editoriale Esselibri – Simone, 2003
Appunti integrativi distribuiti durante le lezioni
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Source of wastewater. Wastewater collection systems | Testo 1 – Cap. 1-2 |
| 2 | Quantitative and qualitative characteristics of wastewater | Testo 1 – Cap 1-2 Testo 3 – Cap. 2 |
| 3 | Regulations wastewater treatment and discharge | Legislazione ufficiale in corso |
| 4 | Traditional wastewater treatment | Testo 1 - Cap 3-11 Testo 3 – Cap. 4 |
| 5 | Nature-based solutions for wastewater treatment | Testo 2 – Cap. 1 Testo 3 – Cap. 5 |
| 6 | Treatment wetland | Testo 2 – Cap. 2 Testo 3 – Cap. 6 |
| 7 | Storage reservoirs. Lagoons. | Testo 2 – Cap. 3-4 Testo 3 – Cap. 7 |
| 8 | Sanitary and agronomic effects of irrigation with wastewater on soil and crops*. Technological aspects of the irrigation with wastwater | Testo 1 – Cap 7 Testo 3 – Cap. 8 Letteratura scientifica aggiornata |
| 9 | Regulations for the reuse of treated water | Legislazione ufficiale in corso |
| 10 | Case-studies description | Testo 2 – Cap. 5-6 Testo 3 – Cap. 10 |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Gli studenti dovranno superare una prova scritta e un esame orale finale
La prova scritta ha la durata di 2 ore e validità 1 anno accademico.
Durante le prove, scritta e orale, può essere richiesta la risoluzione di esercizi sugli argomenti svolti durante il corso
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
La valutazione della preparazione dello studente avverrà sulla base dei seguenti criteri: capacità di apprendimento e livello di approfondimento degli argomenti trattati, proprietà di sintesi e esposizione, e capacità di ragionamento dello studente.
Gli studenti lavoratori sono soggetti alla medesima modalità d’esame prevista per gli studenti frequentanti. Si raccomanda pertanto fortemente la frequenza alle esercitazioni svolte in aula, in quanto la prova scritta verterà sugli argomenti e sulle esercitazioni affrontati durante tali attività.
La votazione segue il seguente schema:
Non idoneo
Conoscenza e comprensione argomento: Importanti carenze. Significative imprecisioni
Capacità di analisi e sintesi: Irrilevanti. Frequenti generalizzazioni. Incapacità di sintesi
Utilizzo di referenze: Completamente inappropriato
18-20
Conoscenza e comprensione argomento: A livello soglia. Imperfezioni evidenti
Capacità di analisi e sintesi: Capacità appena sufficienti
Utilizzo di referenze: Appena appropriato
21-23
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza routinaria
Capacità di analisi e sintesi: E’ in grado di analisi e sintesi corrette. Argomenta in modo logico e coerente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
24-26
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha capacità di analisi e di sintesi buone. Gli argomenti sono espressi coerentemente
Utilizzo di referenze: Utilizza le referenze standard
27-29
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza più che buona
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi
Utilizzo di referenze: Ha approfondito gli argomenti
30-30L
Conoscenza e comprensione argomento: Conoscenza ottima
Capacità di analisi e sintesi: Ha notevoli capacità di analisi e di sintesi.
Utilizzo di referenze: Importanti approfondimenti
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CinAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o DSA) del Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti)
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Descrivere le caratteristiche quantitative e qualitative delle acque reflue
Dimensionamento di un sistema di trattamento di acque reflue con tecniche di depurazione naturale
Riuso delle acque reflue in agricoltura