TECNOLOGIE PER L'INNOVAZIONE E LA SICUREZZA IN AGRICOLTURA

Conoscenza e comprensione

Al termine del corso lo studente possiederà le conoscenze di base necessarie per comprendere i principali processi energetici e agroindustriali, con particolare riferimento agli impianti da fonti rinnovabili, alle caratteristiche dell’energia elettrica e alle macchine operatrici idrauliche. Avrà inoltre acquisito le nozioni fondamentali in materia di sicurezza sul lavoro, riconoscendo i rischi più frequenti nell’azienda agricola, tipo esposizione a rumore, a vibrazioni e rischi derivanti dai trattamenti fitosanitari.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per valutare processi energetici e agroindustriali, dimensionare pompe per usi agricoli, analizzare le prestazioni di sistemi elettrici e idraulici, e utilizzare strumenti di simulazione per risolvere problemi applicativi. Sarà inoltre capace di condurre valutazioni di rischio in accordo alla normativa vigente e di proporre soluzioni tecniche per migliorare l’efficienza e la sicurezza delle attività lavorative.

Autonomia di giudizio

Lo studente svilupperà capacità critica nell’analisi dei processi produttivi e delle condizioni di lavoro, sapendo individuare vantaggi, limiti e possibili rischi delle soluzioni tecniche adottate. Sarà in grado di formulare valutazioni autonome sulla scelta delle tecnologie più idonee, considerando sia aspetti ingegneristici sia implicazioni di sicurezza e sostenibilità.

Abilità comunicative

Lo studente sarà in grado di presentare e discutere in modo chiaro e coerente problematiche tecniche relative ai processi energetici e alla sicurezza nei luoghi di lavoro, utilizzando una terminologia scientifica appropriata. Sarà capace di interagire con colleghi e professionisti del settore, comunicando risultati e soluzioni sia in forma orale sia scritta.

Capacità di apprendimento

Lo studente acquisirà un metodo di studio che gli consentirà di approfondire in autonomia le tematiche affrontate durante il corso e di aggiornare le proprie conoscenze in relazione all’evoluzione tecnologica e normativa del settore agroindustriale ed energetico. Sarà in grado di integrare le competenze apprese con nuove fonti di informazione, sviluppando un percorso formativo continuo.

L’insegnamento (6 CFU) prevede 21 ore di lezioni frontali e 42 ore di altre attività, prevalentemente esercitazioni numeriche guidate per la risoluzione di problemi di interesse pratico per la professione di agronomo. Per lo svolgimento delle lezioni si utilizzano prevalentemente presentazioni in PowerPoint, mentre le esercitazioni sono svolte anche utilizzando Excel.

Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.

Per poter comprendere i contenuti dell’insegnamento, è indispensabile che lo studente possieda le conoscenze di base della meccanica agraria, normalmente acquisite nel corso della laurea triennale.

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria, ma fortemente consigliata poiché facilita il processo di apprendimento e contribuisce al pieno raggiungimento degli obiettivi formativi del corso.

Elementi di energetica: Classificazione delle fonti energetiche - Caratteristiche principali dei combustibili - Esempi di calcolo di consumo di combustibile.

Cenni sulle energie rinnovabili: Energia solare - Energia eolica - Energia idraulica - Energia da biomasse -  Esempi di applicazioni in campo agricolo (serre fotovoltaiche, essiccatori solari,  impianti per la digestione anaerobica).

Aspetti dell’energia elettrica: Tensioni e correnti continue e alternate - Parametri delle grandezze alternate sinusoidali - Sistemi monofasi e trifasi - Aspetti impiantistici - Rifasamento degli  impianti elettrici - Parametri caratteristici degli accumulatori elettrici.

Principali macchine elettriche di interesse in agricoltura: Motori, trasformatori, generatori, convertitori elettrici - Principio di funzionamento e dati caratteristici.

Macchine operatrici idrauliche: Principali tipologie di pompe di interesse agricolo - Determinazione del punto di lavoro e della potenza di pompaggio - Esempi applicativi con simulazioni in Excel - Problemi impiantistici negli impianti di pompaggio: verifica nei confronti della cavitazione, influenza del numero di giri sulle curve caratteristiche - Collegamento di pompe in serie e in parallelo e determinazione del loro punto di lavoro - Esempi applicativi con simulazioni in Excel – Rendimento di un sistema di pompe.

Aspetti della sicurezza del personale negli ambienti di lavoro: I concetti di rischio e pericolo - Classificazione dei rischi - Valutazione e analisi del rischio - Il decreto legislativo 81/08 - I dispositivi di protezione individuale - Esame dei principali rischi connessi con le attività lavorative.

Sicurezza personale e ambientale nei trattamenti fitosanitari: Aspetti relativi alla valutazione di un trattamento fitosanitario: deposito sul bersaglio e metodi per la sua misura, parametri  dimensionali degli spray e loro influenza su deposito, copertura e deriva - Esposizione dell’operatore agli agrofarmaci: indagine in viticoltura e in serricoltura - Controllo funzionale delle irroratrici: le direttive europee 127 e 128 del 2009, i piani d’azione nazionale (PAN), le attrezzature per il controllo e i parametri da controllare - Innovazioni nelle macchine per trattamenti nei vigneti a tendone, nei vigneti ad alberello, nelle serre: irroratrici con diffusori orientabili, irroratrici con carica elettrostatica, irroratrici a tunnel, piccole irroratrici semoventi.

Il rischio rumore negli ambienti di lavoro: Grandezze di riferimento - Analisi in frequenza - Strumenti di misura - Riferimenti normativi - Dispositivi di protezione individuale - Esposizione di risultati di rilievi fonometrici in ambienti di lavoro.

Il rischio vibrazione negli ambienti di lavoro: Vibrazioni al sistema mano braccio e al corpo intero - Grandezze di riferimento - Analisi in frequenza - Strumenti di misura - Riferimenti normativi - Esposizione di risultati di rilievi durante l’utilizzo di macchine e attrezzature di lavoro.

1. Gennari, Trevisan (a cura di), Agrofarmaci—Conoscenze per un uso sostenibile, Oasi Alberto Perdisa Editore.

2. Barone, Violetta, Sicurezza e innovazione in agricoltura, Publisfera edizioni.

3.Cinquina, Sicurezza e prevenzione in agricoltura, Maggioli editore.

4. Campurra, Rotella, Il rischio rumore negli ambienti di lavoro, IPSOA.

5. Materiale didattico fornito dal docente (dispense con la parte teorica e lucidi per lo svolgimento guidato degli esercizi).

Durante il corso verranno svolte due prove scritte in itinere della durata di 2 ore e contenenti esercizi numerici e domande a risposta aperta. L’esame finale tiene conto dei risultati delle prove in itinere e consiste di norma in un colloquio orale.

La votazione attribuita seguirà il seguente schema, anche sulla base delle prove scritte:

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: Analisi e sintesi corrette, con capacità di argomentazione logica e coerente.

Utilizzo di referenze: Utilizzo di referenze standard.

24-26

Conoscenza e comprensione argomento: Buona.

Capacità di analisi e sintesi: Buone, con argomenti espressi coerentemente.

Utilizzo di referenze: Utilizzo di referenze standard.

27-29

Conoscenza e comprensione argomento: Più che buona.

Capacità di analisi e sintesi: Notevoli.

Utilizzo di referenze: Approfondite.

30-30L

Conoscenza e comprensione argomento: Ottima.

Capacità di analisi e sintesi: Notevoli.

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).

Gli argomenti più frequentemente richiesti in sede di colloquio orale riguardano:

1. Elementi di energetica: energie rinnovabili e ruolo dell'agricoltura

2. Aspetti tecnico-pratici dell'energia elettrica: problematiche connesse alla generazione e al trasporto, rifasamento delle macchine e degli impianti

3. Macchine operatrici idrauliche: determinazione del punto di lavoro, verifica della corretta installazione

4. Aspetti della sicurezza del personale negli ambienti di lavoro: rischio e pericolo, valutazione dei rischi

5. Sicurezza personale e ambientale nei trattamenti fitosanitari: esposizione dei lavoratori agli agrofarmaci, controllo funzionale e taratura delle irroratrici

6. Esposizione ad agenti fisici: rumore e vibrazioni negli ambienti di lavoro, grandezze di riferimento e limiti legislativi