Geofisica per i rischi naturali

1) Rischi naturali
a. Elenco dei rischi naturali (e non) e loro interazioni.
b. Definizione probabilistica di rischio: pericolosità (hazard), vulnerabilità e danno.
c. Rischio di contaminazione: modello concettuale (sorgente, trasporto, recettore).
d. Utilizzo dell'analisi di rischio: valutazione di impatto ambientale (VIA); valutazione ambientale strategica (VAS); protezione civile; siti contaminati.
e. Monitoraggio e sperimentazione: concetti generali.
f. Procedura di sviluppo e applicazione di modelli matematici per l'analisi di rischio.
2) Richiami di statistica descrittiva, teoria della probabilità e sui processi stocastici, con particolare riferimento alla descrizione statistica degli eventi estremi e alle applicazioni ai fenomeni di trasporto.
3) Elementi di dinamica dei fluidi geofisici.
a. Cenni di termodinamica dell'atmosfera: umidità; temperatura equivalente e gradiente adiabatico in atmosfera; temperatura potenziale.
b. Emissione di radiazione dai corpi; assorbimento, trasmissione e riflessione.
c. Divergenza, gradiente e rotore. Approccio Euleriano e Lagrangiano al moto dei fluidi.
d. Conservazione della massa ed equazione di continuità.
e. Equazione di moto per un fluido viscoso ruotante: approssimazione geostrofica.
f. Flusso delle acque sotterranee: approccio continuo alla fisica dei mezzi porosi, legge di Darcy, altezza idraulica; equazione del moto per un mezzo poroso.
4) Fenomeni di trasporto.
a. Avvezione, diffusione e dispersione turbolenta.
b. Equazione avvettiva, diffusiva, dispersiva con reazioni.
c. Pennacchi di contaminazione in aria, in funzione delle condizioni di stabilità, e in acque libere.
d. Trasporto nelle acque sotterranee e nei suoli: avvezione, diffusione, dispersione idrodinamica e reazioni.
5) Analisi di rischio per la contaminazione.
a. Caratterizzazione e monitoraggio di siti contaminati.
b. Metodi geofisici di indagine dei siti contaminati: metodi elettrici (SEV, ERGI, IP), metodi elettromagnetici (FDEM, GPR).
6) Esempi.
a. Fenomeni meteorologici estremi (medicanes);
b. Contaminazione delle acque sotterranee;
c. Dimostrazione di acquisizione dati sul terreno.