74695 - GEOGRAFIA E GEOLOGIA

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2017/2018

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente conosce i concetti di base sui principali processi esogeni ed endogeni della Geologia che conducono alla formazione delle rocce e dei principali ambienti terrestri ed acquisisce una visione di insieme dello sviluppo del corso di studi. Lo studente è in grado di: - conoscere gli aspetti sistemici del pianeta Terra nelle loro interazioni - conoscere i principlai ambienti geografici ed i loro caratteri macrogeologici; - saper leggere carte topografiche; - riconoscere le principali rocce sedimentarie, magmatiche e metamorfiche; - conoscere i principali ambiti di applicazione professionale del geologo.

Programma/Contenuti

Introduzione al corso La Terra dinamica: diverse scale temporali dei processi geologici. Il concetto di tempo geologico. Il principio dell'attualismo. La Terra come sistema di componenti interagenti.

Formazione di un pianeta L'origine del nostro sistema planetario. La Terra primitiva. Si formano i continenti, gli oceani e l'atmosfera della Terra. La Terra attraverso il tempo geologico.

L'interno della Terra La struttura a gusci concentrici: crosta, mantello e nucleo terrestre. Il flusso di calore. Il campo magnetico terrestre.

Tettonica delle placche: una teoria unificante La scoperta della tettonica delle placche: evidenze e ipotesi. Il mosaico delle placche . Limiti di placche divergenti, convergenti e trasformi.Velocità delle placche . Movimenti convettivi nel mantello: il motore della tettonica delle placche.

Processi di fusione e formazione di magmi Punti caldi. Vulcanismo ai limiti di placca. Cosa è il magma e come si forma. Differenziazione magmatica. Intrusioni magmatiche e rocce ignee.

La Terra sotto gli oceani Distribuzione e differenze nella geologia degli oceani e dei continenti. Fisiografia dei margini continentali e dei fondali oceanici.

Le rocce: testimonianze dei processi geologici La degradazione meteorica, l'erosione e il ciclo delle rocce. Processi di degradazione chimica e fisica.

Sedimenti e rocce sedimentarie Le rocce e gli ambienti sedimentari. Seppellimento e diagenesi: dai sedimenti alle rocce. Sedimenti clastici, chimici e biochimici e rocce sedimentarie corrispondenti. Il ruolo dell'ambiente nella formazione dei carbonati e delle evaporiti. Le correnti marine superficiali e profonde ed il loro ruolo nello scambio di calore. La sedimentazione in ambiente marino.

Le rocce metamorfiche Tipi di metamorfismo. Strutture metamorfiche. Metamorfismo regionale e grado di metamorfismo. Tettonica delle placche e metamorfismo.

L'orogenesi. Accrescimento ed esumazione di catene orogeniche. Evidenze di vecchi orogeni. Cratoni ed età tettoniche. L'evoluzione dei continenti, con particolare riguardo alla Pangea e all'orogene alpino-himalaiano.

Le testimonianze delle rocce e la scala dei tempi geologici La stratigrafia ed i suoi principi. Elementi per una cronologia della Terra.Datazioni relative ed assolute. Le datazioni radiometriche: aggiungere dati alla scala cronostratigrafica.

Pieghe, faglie e altre tracce di deformazioni delle rocce Come vengono deformate le rocce. Come si fratturano le rocce: diaclasi e faglie e relazione con i regimi deformativi. Pieghe di diversa geometria, anticlinali e sinclinali.

I terremoti Cos'è un terremoto? Tipi di onde sismiche. Studiare i terremoti , localizzazione ed intensità. Il rischio sismico e tsunamigenico.

Vulcanismo Struttura di un vulcano. Prodotti e depositi vulcanici. Tipi di eruzione e di edifici vulcanici a cui danno origine. Elementi di rischio vulcanico: eruzioni esplosive, nubi ardenti, collassi calderici, lahars, collassi di fianchi e tsunami.

I climi nel passato della Terra, i cambiamenti globali e l'impatto umano Le glaciazioni e le variazioni del livello del mare, con particolare riguardo al Quaternario. Stima attuale dell'innalzamento del livello del mare. Variazioni naturali del clima. Le attività umane e i cambiamenti globali. Il riscaldamento del XX secolo: impronta digitale dell'uomo sulle variazioni globali. Energia: risorse rinnovabili e non.

Laboratorio di litologia

Definizione di minerale, principali minerali costituenti le rocce: Classificazione delle rocce a seconda della genesi (strutture e composizione).

Rocce magmatiche: rocce intrusive e rocce effusive. Strutture, minerali costituenti. Composizione delle rocce magmatiche (acide, intermedie, basiche, ultrafemiche). Criteri di classificazione.

Rocce sedimentarie, origine e classificazione. Rocce clastiche, classificazione granulometrica e tessiturale. Rocce chimiche e biochimiche (organogene). Rocce carbonatiche e relativa classificazione. Dolomie. Marne. Selci e rocce silicee. Rocce evaporitiche.

Rocce metamorfiche. Minerali tipici del metamorfismo. Classificazione in base a struttura e tessitura. Grado metamorfico.

Laboratorio di cartografia Esercitazioni anche sul terreno di cartografia applicata al rilevamento geologico. Utilizzo della cartografia tradizionale e applicazioni alla cartografia numerica.

Testi/Bibliografia

CAPIRE LA TERRA Terza edizione italiana condotta sulla settima edizione americana, GROTZINGER John P., JORDAN Thomas H, 2016, Zanichelli, ISBN 978-8808-82123-2

Elvio Lavagna, Guido Locarno (2014), GEOCARTOGRAFIA - Guida alla lettura delle carte geotopografiche, Zanichelli, 170 pagine. ISBN 978-8808-15789-8.

Mario Boffi (2004), Scienza dell'informazione geografica. Introduzione ai GIS, 192p., Zanichelli, ISBN 88-08-07525-7

Metodi didattici

Lezioni frontali; esercitazioni di laboratorio; esercitazioni strumentali di campagna; uscite didattiche.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso un esame finale che accerta le conoscenze e le abilità attese. L'esame comprende una prova scritta con domande sia a quiz che aperte relative ai laboratori di litologia (con riconoscimento e descrizioni di campioni di roccia), cartografia e laboratorio in campo (5 CFU). Inoltre è previsto un esame orale, che consta di tre domande, sia su approfondimenti relativi alla prova scritta e ai laboratori in campo, sia su altri argomenti sviluppati durante il corso (6 CFU)

Strumenti a supporto della didattica

Presentazioni Power Point, riconoscimento di campioni litologici a mano e sul terreno, pratiche di GIS, laboratorio in campo. Verrà fornito materiale didattico sotto forma di files delle slides di lezioni ed esercitazioni.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Rossella Capozzi

Consulta il sito web di Claudia Spalletta

Consulta il sito web di Luigi Cantelli