GEOLOGIA I
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2020/2021
- Docente
- MICHELE MORSILLI
- Crediti formativi
- 9
- Periodo didattico
- Primo semestre (primi anni)
- SSD
- GEO/02
Obiettivi formativi
- Il corso rappresenta il primo insegnamento di Geologia e fornisce una visione panoramica delle discipline che costituiscono le Scienze della Terra, con approfondimenti riguardanti la dinamica terrestre e la geologia dell’Italia. Uno dei principali obiettivi formativi è di fornire le conoscenze di base dei processi geologici che interessano il nostro pianeta e indirizzare lo studente verso le varie discipline che caratterizzeranno il suo percorso di studio.
Le principali conoscenze acquisite saranno:
Come suddividere l’interno della Terra sulla base delle caratteristiche composizionali e reologiche;
Riconoscere i minerali ed elementi nativi;
Comprendere le basi del processo magmatico e la formazione delle rocce magmatiche;
Definire i vari tipi di vulcani e conoscere il contesto geodinamico e i loro prodotti;
Comprendere il processo sedimentario e la formazione delle rocce sedimentarie;
Definire e conoscere gli ambienti sedimentari e i principi della stratigrafia;
Comprendere il processo metamorfico e la formazione delle rocce metamorfiche;
Conoscere come le rocce vengono deformate e la come si formano le principali strutture tettoniche come pieghe e faglie. Cosa sono i terremoti e il rischio sismico del territorio italiano;
Comprendere la dinamica terrestre e le teorie relative all’espansione dei fondali oceanici e della Tettonica delle Placche;
Conoscere le principali fasi orogenetiche e le ricostruzioni paleogeografiche degli ultimi 250 Ma;
Conoscere la geologia dell’Italia e le “province” geologiche geologiche che la costituiscono.
Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno:
riconoscere e classificare i principali tipi di rocce;
identificare i processi geologici relativi al magmatismo, metamorfismo e ai processi sedimentari inquadrandoli nel loro contesto geodinamico e deposizionale;
riconoscere e classificare pieghe e faglie e valutare gli eventuali rischi associati a strutture attive;
utilizzare i processi sedimentari per riconoscere ed interpretare gli ambienti di sedimentazione e valutare il contesto deposizionale e climatico;
essere in grado di inquadrare in contesti stratigrafici le successioni rocciose e di leggere una carta geologica;
essere in grado di inquadrare in un contesto globale i processi geologici che caratterizzano il nostro pianeta;
utilizzare tutte le conoscenze acquisite durante il corso, ed in particolare quelle relative alla geologia dell’Italia, per identificare le aree con elevato rischio geologico: sismico, vulcanico e idrogeologico. Prerequisiti
- Curiosità e immaginazione;
Conoscenze di base di Geografia, Fisica e Chimica; Contenuti del corso
- Il corso prevede lezioni frontali in aula per un numero di 8 crediti formativi (CFU), corrispondenti a 64h. Mentre per le esercitazioni è previsto 1 CFU, corrispondenti a 10 h, per il riconoscimento delle principali rocce e per la lettura di carte geologiche.
Prima parte (25 ore di lezioni frontali+8 ore esercitazioni riconoscimento rocce)
L’interno della Terra e la suddivisione in involucri sulla base delle caratteristiche composizionali e reologiche;
I minerali ed elementi nativi: composizione, struttura, abito cristallino e relativa importanza;
Il processo magmatico e le rocce magmatiche: dalla formazione del magma alla sua differenziazione e solidificazione. Come riconoscere e classificare le rocce magmatiche;
I vari tipi di vulcani e i loro prodotti: tipi di vulcanismo e contesto geodinamico, i prodotti e il rischio vulcanico. I vulcani italiani.
Il processo sedimentario e le rocce sedimentarie: le aree di provenienza, i meccanismi di trasporto, i tipi di sedimenti, le caratteristiche tessiturali e le classi granulometriche. Come riconoscere i processi diagenetici e come classificare i principali tipi di rocce sedimentarie;
Gli ambienti sedimentari e i principi della stratigrafia: dagli ambienti continentali a quelli marini con sedimentazione terrigena e carbonatica, il concetto di tempo e la scala cronostratigrafica standard, concetti di stratigrafia classica e di stratigrafia sequenziale.
Il processo metamorfico: fattori di controllo del metamorfismo e i suoi prodotti, tessiture e strutture legate al metamorfismo. Come riconoscere e classificare i principali tipi di rocce metamorfiche;
Esercitazioni sul riconoscimento delle rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche.
Seconda parte (25 ore di lezioni frontali)
La deformazione delle rocce: sforzi applicati e comportamento reologico delle rocce. Deformazioni duttili e strutture risultanti (pieghe), comportamento fragile (fratture e faglie). Come classificare e riconoscere i vari tipi di faglie e pieghe.
I terremoti e il rischio sismico: tipi di onde sismiche e loro velocità di propagazione. La sismicità del territorio italiano e il rischio sismico associato.
La dinamica e cinematica della Terra: i moti convettivi del mantello e modelli alternativi, l’espansione dei fondali oceanici e la tettonica delle placche, come teoria unificante dei processi geologici.
I margini continentali e la formazione delle catene montuose: dal rifting alla collisione continentale. I principali cicli orogenetici (orogenesi ercinica e alpina) e le ricostruzioni paleogeografiche.
Terza parte (14 ore di lezioni frontali+2 ore di esercitazioni pratiche sulla lettura di carte geologiche)
Le carte geologiche e la loro lettura: la successione stratigrafica, giacitura e disposizione spaziale delle unità formazionali, ricostruzioni di sezioni geologiche.
Introduzione alla geologia dell’Italia: i sistemi orogenici e le sue parti (catena, avanfossa, avanpaese), le “province” geologiche (Alpi in ss., Alpi meridionali, Blocco Sardo-Corso, Appennino settentrionale e meridionale; Arco Calabro, Sicilia). Metodi didattici
- Il metodo didattico prevede lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso ed esercitazioni pratiche su campioni di rocce e su lettura e utilizzo delle carte geologiche.
Le lezioni sono svolte tramite l’ausilio di presentazioni su schermo, preparate dal docente e costantemente aggiornate, con numerose immagini e schemi semplificativi. Le informazioni fornite nella presentazione provengono sia da libri di testo sia da numerosi articoli scientifici selezionati da riviste scientifiche di notevole impatto, o di rilevanza nazionale quando necessario per le parti relative alla geologia regionale dell’Italia.
La presentazione segue uno schema logico con nozioni generali e schemi che vengono approfonditi nel corso della lezione. Molte delle diapositive sono volutamente in lingua Inglese sia per abituare gli studenti all’utilizzo di termini in inglese che non hanno traduzione italiana e sia per invogliare gli studenti alla lettura di testi scientifici in lingua.
Durante la lezione il docente interagisce frequentemente con gli studenti con domande specifiche, sollevando dubbi sulle conoscenze e interpretazioni fornite per spiegare un determinato processo. Con altrettanta frequenza cerca di coinvolgere gli studenti nella descrizione e interpretazione di alcuni esempi di affioramento mostrati in fotografie.
Spiegazioni ed ulteriori esempi vengono elaborati alla lavagna, in alcuni casi con il contributo di studenti volontari che interagiscono direttamente con il docente o con il resto degli studenti frequentanti.
Le esercitazioni prevedono oltre al docente la presenza in aula di personale qualificato che svolge la funzione di assistente alla didattica. In particolare durante le esercitazioni sulle rocce, il docente e l’assistente passano continuamente tra i banchi aiutando gli studenti nel riconoscimento dei minerali e fornendo suggerimenti sul criterio da utilizzare per classificare la roccia. Nella lettura delle carte geologiche sono forniti suggerimenti sulla successione stratigrafica e sulla corretta esecuzione di un profilo geologico del sottosuolo derivante dai dati di immersione e giacitura delle unità stratigrafiche. Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati.
L’esame è diviso in 2 parti: 1 prova scritta (esame parziale) a metà del corso e una prova orale e pratica sul riconoscimento rocce alla fine del corso.
Un primo esame parziale a risposte aperte su tutti gli argomenti trattati nella prima metà del corso (escluso il riconoscimento rocce). La prova ha lo scopo di valutare lo studio della materia e la comprensione degli argomenti. Per superare la prova è necessario acquisire almeno 18 punti su 30. Il tempo previsto per la prova è di 1,5 ore. Non è consentito consultare testi o utilizzare PC, smart phone, iwatch etc.;
Una prova orale e pratica di riconoscimento rocce, su tutti gli argomenti trattati nella seconda metà del corso (ad esclusione della Geologia dell’Italia), in cui non sarà valutata tanto l'abilità nel "ripetere" qualche argomento trattato a lezione, quanto la capacità di collegare e confrontare aspetti diversi trattati durante il corso. La prova pratica prevede l’assegnazione di 1 campione di roccia; verrà chiesto al candidato di descrivere tessiture, composizione e relativa classificazione della roccia in esame.
Questa modalità è riservata al candidato il quale abbia superato il precedente esame parziale con un profitto di almeno 18/30. In particolare, se lo studente non ha superato o non ha effettuato la prova scritta, la prova orale sarà integrata con domande specifiche agli argomenti della prima parte. Per superare la prova orale è necessario acquisire almeno 18 punti su 30.
Il voto finale è dato dalla somma dei 2 punteggi diviso 2. Per superare l’esame complessivo è necessario acquisire un punteggio minimo di 18 su 30.
Qualora il punteggio finale sia inferiore a 18 è necessario ripetere la prova orale come singolo esame.
La prova scritta è valida fino all'ultima sessione dell'AA in corso. Testi di riferimento
- Copie in PDF delle presentazioni del docente e altro materiale fornito durante il corso.
Le presentazioni del docente sono il principale strumento di studio, unitamente agli appunti di lezione.
Molti argomenti generali possono trovarsi sui seguenti testi.
Alfonso Bosellini- La terra Dinamica, Italo Bovolenta editore.
Alfonso Bosellini - Le Scienze della Terra - Tettonica delle placche e storia geologica dell'Italia. Bovolenta editore
John P. Grotzinge and Jordan T.H. - Capire la Terra. Zanichelli editore.
