Towards cheaper, safer and low environmental impact materials for energy storage devices: natural resources-derived carbon based electrodes and aqueous electrolytes for supercapacitors

The growing market of electrical cars, portable electronics, photovoltaic systems..etc. requires the development of efficient, low-cost, and low environmental impact energy storage devices (ESDs) including batteries and supercapacitors.. Due to their extended charge-discharge cycle, high specific capacitance, and power capabilities supercapacitors are considered among the most attractive ESDs. Over the last decade, research and development in supercapacitor technology have accelerated: thousands of articles have been published in the literature describing the electrochemical properties of the electrode materials and electrolyte in addition to separators and current collectors. Carbon-based supercapacitor electrodes materials have gained increasing attention due to their high specific surface area, good electrical conductivity, and excellent stability in harsh environments, as well as other characteristics. Recently, there has been a surge of interest in activated carbon derived from low-cost abundant sources such as biomass for supercapacitor electrode materials. Also, particular attention was given to a major challenging issue concerning the substitution of organic solutions currently used as electrolytes due to their highest electrochemical stability window even though their high cost, toxicity, and flammability. In this regard, the main objective of this thesis is to investigate the performances of supercapacitors using low cost abundant safe, and low environmental impact materials for electrodes and electrolytes. Several prototypes were constructed and tested using natural resources through optimization of the preparation of appropriate carbon electrodes using agriculture by-products waste or coal (i.e. Argan shell or Anthracite from Jerrada). Such electrodes were tested using several electrolyte formulations (aqueous and water in salt electrolytes) beneficing their non-flammability, lower cost, and environmental impact; the characteristics that provide a promising opportunity to design safer, inexpensive, and environmentally friendly devices compared to organic electrolytes.

Non conventional species as monitor of environmental pollution

This thesis collects several ecotoxicological studies focused on the quali- quantitative analysis of several classes of chemical compounds. Our studies have been conducted on different aquatic species occupying different food chain trophic levels and characterized by differences in biology, ethology, and nutrition, but all considered excellent bioindicators. This choice allowed us to have a broad overview of the contamination of aquatic environments. Detrimental effects of several chemical compounds on the species investigated have been discussed, considering the economic and public health implications linked to the pollution of the environment and the exposure to old and emerging xenobiotics. Our studies underline the importance of a multidisciplinary and integrated approach that includes the application of the one health concept to ensure the protection of public health and respect for natural environments. Studies collected in this thesis also aim to overcome some critical limitations of the branch of ecotoxicology, such as the lack of standardization in laboratory methods. Our data also underline the importance of expanding research to a greater number of various biological matrices than those indicated by the literature as target tissues for specific pollutants. This condition enables more detailed information on the kinetics of xenobiotics in animal organisms. Our studies also allow us to expand the knowledge related to the mechanisms of synergy and antagonism of mixtures of pollutants that can simultaneously accumulate in wildlife.

Metamorphoses of Endymion and Selene: Dominance, Objectification, and Necrophilia

The aim of the research is to understand the transformations of the myth of Endymion and Selene from the Ancient World to the Contemporary Times with regard to the intersection of dominant femininity and objectified masculinity. The final goal is to show how these two macro-concepts have been represented according to a dialectical mechanism of cultural constants and variations of which the myth stands as a privileged plane of study. This connection will be explored in detail alongside with the eroticization of the sleeping and dead male body, to which its erotic agency is to be restored, by a woman who explicitly shows an erotic desire towards him. These two marginal desires are analysed from the point of view of the dialectic antagonistic to hegemony, and their expressive effects are examined in different media: literary, artistic, cinematographic. This relationship between the two lovers is marked by a significant presence of death that in the first part of the thesis is called female proto-necrophilia, while in the last part is named female necrophilia. The relationship that is in established between the two is a clear example of how anti-normative desires have undergone numerous attempts of neutralization and have increasingly become an expression of the medicalization of the uncanny. Female necrophilia is in fact the last step of a mythical romance that undermines the normative and hegemonic construction of ordinariness, but at the same time manifests its expressive and irrepressible power throughout the literature and arts of the Global North. To examine this in depth, the research is divided into five chapters.

Dispositivos de cuidados intermediários e a reestruturação produtiva em saúde - Os hospitais comunitários na Itália

A pesquisa-intervenção pretendeu cartografar e analisar os processos de trabalho e a produção de cuidados nos Hospitais Comunitários, enquanto dispositivos de cuidados intermediários da Região Emilia-Romagna, Itália. Nos diferentes encontros do percurso cartográfico, foram-se tecendo sentidos e contextos para aproximação do campo micropolítico, que na organização do estudo compõem as “pausas”, adensamentos que construíram ferramentas de intervenção e leituras. Estas “pausas” apresentaram os processos de aproximação cultural, de construção metodológica, de invenção e reinvenção dos modos de investigar cartografando encontros e afetos; além da construção de sentidos que impactaram nas intervenções produzidas pelo estudo. As interferências produzidas durante o percurso da pesquisa formação, a partir da realização do projeto de cooperação internacional - RERSUS, relevaram o campo micropolítico do cotidiano do Hospitais Comunitários e estão apresentadas pelos “platôs” nesta tese. São estas zonas de intensidades, que a partir coletivo marcaram os agenciamentos enquanto dispositivos presentes que disputam novos modos de fazer. Tais dispositivos, linhas de fugas visibilizados no percurso da pesquisa, são lançados à luz do contexto da pandemia Covid-19, em transposição atual e necessária aos sistemas de saúde, reapresentando à discussão recolocação das cogentes demandas de transição tecnológica e completa reestruturação produtiva da saúde.

Investimenti infrastrutturali nei porti e negli aeroporti e aiuti di Stato

Gli investimenti alle infrastrutture di trasporto sono stati per lungo tempo considerati misure di politica generale di competenza esclusiva degli Stati membri, nonostante il generale divieto di misure di sostegno pubblico a favore delle imprese ai sensi dell’art. 107 TFUE. Le sentenze rese dalle corti eurounitarie in relazione agli aeroporti di Parigi e di Lipsia Halle hanno dato avvio ad un vero e proprio revirement giurisprudenziale, in considerazione delle trasformazioni economiche internazionali, rimettendo in discussione il concetto di impresa, nonché la ferma interpretazione secondo cui il finanziamento alle infrastrutture – in quanto beni pubblici intesi a soddisfare i bisogni di mobilità dei cittadini – sfuggirebbe all’applicazione della disciplina degli aiuti di Stato. Nonostante le esigenze di costante ammodernamento e sviluppo delle infrastrutture, il nuovo quadro regolatorio adottato dall’Unione europea a seguire ha condotto inevitabilmente gli Stati membri a dover sottoporre al vaglio preventivo della Commissione ogni nuovo investimento infrastrutturale. La presente trattazione, muovendo dall’analisi della disciplina degli aiuti di Stato di cui agli artt. 107 e ss. TFUE, analizza i principi di creazione giurisprudenziale e dottrinale che derivano dall’interpretazione delle fonti primarie, mettendo in evidenza le principali problematiche giuridiche sottese, anche in considerazione delle peculiarità delle infrastrutture in questione, dei modelli proprietari e di governance, delle competenze e dei poteri decisionali in merito a nuovi progetti di investimento. Infine, la trattazione si concentra sui grandi progetti infrastrutturali a livello europeo e internazionale che interessano le reti di trasporto, analizzando le nuove sfide, pur considerando la necessità di assicurare, anche rispetto ad essi, la salvaguardia del cd. level playing field e l’osservanza sostanziale delle norme sugli aiuti di Stato.

Ecosistemi performátici: dalla frontalità all'immersività (e ritorno)

Questa ricerca si concentra sui modi di produzione e ricezione della teatralità nelle pratiche performative contemporanee con finalità estetiche. In particolare, sono indagate quelle pratiche che – all’interno di ecosistemi performátici – impiegano modalità di progettazione dell’azione ricorrendo a strategie e dispositivi di teatralizzazione dell’evento attraverso modelli immersivi co-partecipativi, intervenendo sui meccanismi semiocognitivi di interpretazione dello spettatore. Il concetto di ecosistemi performátici consente di pertinentizzare le differenti formazioni semiotiche che emergono dal continuum performativo della semiosfera, cogliendo i rapporti ecologici ed evolutivi che si instaurano diacronicamente tra le forme teatrali. Sono soprattutto le trasformazioni a essere comprese, restituendo all’analisi semiotica un’immagine delle arti performátiche dinamica e radicata nella cultura e nella società, e delle modalità in cui i meccanismi di base della teatralità prendono forma. Con approccio etnografico ecologico cognitivo, si affronta il tema della corporeità e dei regimi di presenza, introducendo nell’analisi relazionale il concetto di emplacement a integrazione della nozione di embodiment. È elaborato, inoltre, un modello autopoietico dell’enunciazione come atto di mostrazione, sulla metafora della “conversazione”. Nell’ecologia dell’ambiente performático tra attore e spettatore si crea un “campo interattivo”, nel quale si consuma l’enunciazione teatrale. Attraverso casi studio, si illustra come le esperienze immersive co-partecipative scardinano e riconfigurano l’insieme di norme e usi naturalizzati nella tradizione teatrale occidentale del dramma. Si giunge, infine, a concepire la relazione tra frontalità e immersività non in termini di opposizione tra contrari, bensì in rapporto di continuità quale costante del discorso performático soggetta a multiformi gradazioni. Quella tra attore e spettatore è una interazione, un dialogo, che non si gioca sulla relazione frontalità/immersività bensì su quella interattività/non-interattività dalla cui articolazione emergono le differenti e cangianti forme teatrali che popolano e popoleranno gli ecosistemi performátici.

Democrazia, empatia, letteratura. Incontrare, scoprire, ascoltare l'altro nei contesti di educazione formale

La riflessione sulle competenze democratiche è viva negli ultimi anni (Consiglio d’Europa, 2018; Legge 92/2019; Unesco, 2015) e il ruolo dell’educazione nel promuoverle è considerato cruciale. Lo studio qui presentato si è proposto di indagare empiricamente se e come una specifica competenza democratica – quella empatica – possa essere promossa nei contesti educativi formali grazie a esperienze di lettura di narrativa letteraria. A partire dalla lettura in chiave fenomenologica del concetto di empatia (Boella, 2006, 2018; Stein 1917/2014; Zahavi, 2011, 2014) e dalle evidenze della ricerca – che mettono in evidenza alcuni elementi della lettura di narrativa letteraria in grado di sostenere il processo empatico (Cohen, 2001; Hakemulder, 2000, 2004; Keen, 2006; Kidd & Castano, 2013, 2017) – è stato elaborato un disegno di ricerca empirica avente l’obiettivo di comprendere se le esperienze di lettura in ambito scolastico possano configurarsi come “palestre di empatia” e se vi siano fattori in grado di facilitare (oppure ostacolare) tale processo. È stato utilizzato un approccio qualitativo fenomenologico. Sono stati analizzati (con l’ausilio di un code-book) i testi scritti di studenti (N=356), raccolti in 3 scuole (secondarie di I e II grado) del Nord/Centro Italia, durante gli anni scolastici 20-21 e 21-22. I testi riguardano la relazione instaurata con i personaggi narrativi. I dati mostrano che le esperienze di lettura di narrativa letteraria possono essere occasioni di allenamento delle competenze empatiche, ma sottolineano anche come ciò non sia scontato, lineare o automatico. Il manifestarsi dell’empatia narrativa richiede impegno, tempo, testi capaci di far incontrare la ricchezza e la complessità dell’esperienza umana e spazi di confronto (intimo e con gli altri) critico e riflessivo. La mediazione dell’insegnante è chiamata in causa a più riprese ed emerge l’importanza di specifiche competenze disciplinari, pedagogiche e riflessive, da sviluppare e coltivare incessantemente.

La tutela penale dell'ambiente marino. Origini, sviluppo e tecniche di tutela nel contesto nazionale, sovranazionale e comparato.

La ricerca si propone di fornire un contributo allo studio del diritto penale dell’ambiente, prendendo in considerazione la disciplina penalistica che rileva nel caso di offesa – effettiva o potenziale – delle acque marine. Nello specifico – in ragione dei sempre più frequenti casi di inquinamento e disastro ambientale causati dalle immissioni di sostanze tossiche nelle acque marine, riconducibili alle attività di impresa ed alla navigazione – l’obiettivo del lavoro è quello di soffermarsi, partendo dalla dimensione internazionale ed europea del fenomeno, sulle disposizioni penali vigenti nel nostro ordinamento a salvaguardia delle risorse naturali marine, sulle modalità con cui le stesse sono tipizzate e sui possibili autori di tali reati, valutando – in termini più generali – se sia veramente effettivo l’attuale impianto nazionale di tutela oppure se non sia necessario ripensare il ruolo del diritto penale in tale settore. Per ampliare il contesto dell’indagine, verrà presa in considerazione la corrispondente disciplina francese, spagnola e statunitense; tale scelta si fonda sulla circostanza che i tre più significativi disastri ambientali marini della storia moderna si sono verificati rispettivamente a largo delle coste bretoni (petroliera Erika), galiziane (nave Prestige) e della Louisiana (piattaforma petrolifera Deep Water Horizon).

Valutazione e gestione del rischio per i Beni Culturali: strumenti e metodologie

Il patrimonio culturale sopravvissuto fino ai giorni nostri nonostante calamità naturali ed eventi catastrofici è oggi sempre più in pericolo: gli eventi naturali, accelerati e resi ancora più distruttivi dagli effetti del cambiamento climatico, lo scoppio continuo di nuovi conflitti armati e l’inconsapevolezza con cui gli uomini sfruttano il territorio comportano un aumento dei rischi e dei possibili danni ad un patrimonio che, tuttavia, è di importanza vitale per la crescita dell’umanità. Per evitare che il patrimonio culturale venga disperso o distrutto, è necessario applicare misure di prevenzione e protezione mirate, utilizzando in maniera efficiente gli strumenti disponibili; lo scopo ultimo della prevenzione e della protezione deve essere la resilienza, che va costruita attraverso la conoscenza e l’attenta pianificazione della gestione del patrimonio. Il presente lavoro di ricerca si propone dunque di analizzare i metodi e le strategie utilizzabili per la valutazione e la gestione del rischio applicati ai beni culturali, verificando a quale livello di consapevolezza si è giunti a livello sia nazionale che internazionale, passando in rassegna le tecnologie che permettono di proteggere il patrimonio agevolando il lavoro di mitigazione del rischio e applicando un prototipo di calcolo e analisi del rischio al caso studio del Museo di Nonantola, in provincia di Modena.

Idee, Natur, Geist. Schellings allgemeine Ontologie des Wirklichen nach der "Darstellung des Naturprocesses" von 1843/44

Ziel dieser Dissertation ist es, die grundlegenden philosophisch-theoretischen Implikationen von Schellings letzter systematischer Darlegung seiner Naturphilosophie nach dem Berliner Textfragment von 1843/44, der “Darstellung des Naturprocesses”, zu untersuchen. Angesichts der sich zwischen den 1830 und den 1860 Jahren in Berlin abzeichnenden neuen intellektuellen Tendenzen und der Entwicklungen in den Naturwissenschaften legt Schelling hier die Grundlagen für eine allgemeine Ontologie des Wirklichen in kritischer Auseinandersetzung mit Kants transzendentalem Idealismus. Innerhalb des systematischen Horizonts der "apriorischen Vernunftwissenschaft" oder "negativen Philosophie" stellt er im ersten Teil seines Werkes die Prinzipien fest, die die „Idee des Existierenden“ ausmachen, und beschreibt die rationale Operation, die durchgeführt werden muss, um zum Gedanken einer „Welt außer der Idee“ zu gelangen. Die philosophisch-systematischen Annahmen, die mit dem Übergang von der bloßen Idee des Existierenden zum Gedanken der außeridealen Welt verbunden sind, werden im ersten Kapitel dieser Dissertation untersucht. Im zweiten Teil seines Werkes definiert Schelling durch eine detaillierte Analyse von Kants Transzendentalen Ästhetik den Raum als diejenige Form, in der uns die Existenzen als voneinander getrennt vorstellen lassen. Obwohl der Zeitbegriff von Schelling nur am Rande behandelt wird, trägt er zusammen mit dem Raum dazu bei, die erste ontologische Grundstruktur der außeridealen Welt zu definieren. Die Analyse von Schellings Konzeption der raumzeitlichen Grundstruktur der außeridealen Welt stellt das Thema des zweiten Kapitels dieser Dissertation dar. Schließlich bestimmt Schelling im dritten Teil seines Werkes die Finalität als diejenige Kausalitätsform, die es ermöglicht, die außerideale Welt als einen werdenden Kontext zu verstehen, dessen Entwicklungsstufen die siderische Welt, die unorganische Welt und die organische Welt sind. Die Schelling‘sche Definition der Teleologie der Natur als zweite ontologische Grundstruktur der außeridealen Welt ist das Thema des dritten Kapitels dieser Dissertation.