UBICAZIONE: Palazzo delle Scienze, Piano Terra, Stanze T-6 e T-12
ARGOMENTI DI RICERCA:
I principali temi di ricerca del Laboratorio di Geochimica riguardano: i) il calcolo quanto-meccanico (ab initio), la simulazione atomistica e il modelling computazionale delle proprietà chimico-fisiche e termodinamiche di minerali e solidi cristallini, vetri, fusi silicatici, soluzioni acquose, fluidi geotermici e gas vulcanici; ii) la simulazione numerica dei processi di interazione acqua-roccia e le relative implicazioni geologiche; iii) la modellizzazione 3D del trasporto di inquinanti in vari ambienti (es. discariche, aree portuali, etc.); iv) la cartografia geochimica ambientale con valutazione in-situ, quantificazione e modellizzazione numerica dei parametri geochimici ambientali.
La strumentazione acquisita, progettata e auto-prodotta viene utilizzata per valutare, simulare e processare in tempo-reale la dinamica dei sistemi geologici che presentano un'elevata reattività bio-geochimica, quali rocce e minerali, sedimenti superficiali in alveo, acque superficiali, acque di falda, acqua di mare, fusi silicatici e gas di origine endogena (naturali o derivanti da processi antropici, come CO2 e metano).
I membri del LGCH contribuiscono alla gestione e valorizzazione del patrimonio storico museale dell'Ateneo (collezioni mineralogiche storiche e moderne del DISTAV).
MEMBRI DEL GRUPPO DI RICERCA: Donato Belmonte (responsabile), Marino Vetuschi Zuccolini, Mattia La Fortezza, Marianna Miola, Francesca Menescardi
Linee di ricerca: Processi termici e termodinamici - https://distav.unige.it/node/706; Elementi ecotossici e degrado ambientale - https://distav.unige.it/node/705; Cartografia geotematica applicata al territorio - https://distav.unige.it/node/701
Progetti finanziati: https://distav.unige.it/progetti_ricerca
Dynamics and timescales of volcanic plumbing systems - MUR PRIN 2020; Geochemical Map of Liguria; MATRAC-ACP INTERREG project; Oceanic Megatransforms, a New Class of Plate Boundaries - MUR-PRIN 2017; INGV Pianeta Dinamico 2023-2025 EMOTION project
ATTREZZATURA DA LABORATORIO:
- Cluster di calcolo HPC con processori misti INTEL/AMD Quad core (88 CPUs)
- Package di programmi e software di calcolo termodinamico e quanto-meccanico (ab initio): CRYSTAL06, CRYSTAL09, CRYSTAL14, CRYSTAL 17; QUANTUM ESPRESSO 4.3.1, SIESTA v.3.1, CPMD 3.15, PWSCF (Sissa, Trieste);
LAMMPS, GROMACS; FactSage8.2, Perple_X, Thermo-Calc; PHREEQC, PHAST Seriale e Parallelo; SGeMS; Gaussian03, NWChem 6.0 (EMSL), GAMESS v. 2011R1
- Camera d'accumulo per misura di flussi di CO2
- Cromatografo ionico DIONEX DX-100 con sistema di acquisizione dati SHIMADZU C-R8A
- Spettrofotometro HACH DR/2010 per la valutazione sul terreno di analiti disciolti in acqua
- Titolatore digitale per analisi dell'alcalinità di soluzioni acquose sul terreno
- Sonde multiparamentriche HANNA ed Eureka per acque (T, pH, Eh, DO, TDS, ISE: NO3, NH4, Ca) con cavi da 5 m e 20m, sonda autoalimentata e datalogger
- Phmetro portatile per attività didattiche in laboratorio e sul terreno
- Reagenti, bottiglie in PTFE, sacchetti di plastica
- Setacci in teflon e materiale non reattivo con reti a 500 e 150 microns, rete di ricambio
- Forno a muffola modello ISE250 1100°C con crogioli in platino e porcellana; Forno Termometrico modello Nse140.HNC
- Centralina di acquisizione con ISE e capacità di comunicazione wifi (Libelium)
- Sonde a membrana per la misura di CO2 e CH4 disciolti in acqua (ProOceanus)
- Sensori elettrochimici per la misura di H2 e H2S disciolti in acqua (AMT Gmbh)
- Sensori ottici per la misura di NO3 disciolto tarato per acqua di mare (TriOS) e clorofilla-a
- Centralina di acquisizione e processing dei dati per gli strumenti (in house)
- Box di contenimento trainabile per attività strumentale in mare
- Cavo di traino e comunicazione, centralina wifi per comunicazione su palmare
- Palmare Android con software di processing della strumentazione di acquisizione e possibilità di interfacciamento con software prodotto in-house per campionamento adattivo e ottimizzazione (in house)
- Software MUSE: "Modelling Uncertainties as Support for Environment" - Dottorato di Ricerca PON-GREEN 2022-2024
- Sviluppo del software MATRAC per la gestione della navigazione e dei dati acquisiti in mare da piattaforma mobile (ROV o natante), con simulazione in parallelo della distribuzione della variabile di riferimento e valutazione dell'incertezza
ATTIVITA' DIDATTICHE:
Le attrezzature e le risorse computazionali del Laboratorio di Geochimica sono impiegate a supporto delle attività di ricerca, didattiche e di terreno del Gruppo di Ricerca (insegnamenti di Geochimica, Idrogeochimica, Vulcanologia e Geostatistica per le risorse naturali).
Gli strumenti del Laboratorio sono inoltre impiegati in Scuole di Dottorato e Workshop organizzati a livello nazionale e internazionale dai membri del Gruppo di Ricerca in collaborazione con altre Università, Enti di Ricerca (INGV, CNR, ENEA) e Società Scientifiche (SoGeI, SIMP, etc.) per promuovere la disciplina.
